Ra 3.2・Ra 1.6・Ra 0.8の違い｜機械加工面の粗さ選定

表面粗さは、摩擦、密封性、疲労、はめあいの安定性、外観などに影響します。機械図面では、輪郭曲線の算術平均粗さを示すRaが広く使用されています。ただし、Raを小さくすれば必ず部品性能が向上するわけではありません。 すべての面に厳しい粗さを指定すると、加工時間、工具管理、研削工程、測定コストが増加します。まず機能面を特定し、接触、摺動、密封、外観に必要な水準を指定することが重要です。

この表は初期検討の目安であり、特定の加工方法で一定のRaを保証するものではありません。材質、硬さ、突出し量、工具形状、設備状態、加工条件、測定位置により結果が変わります。

Ra 3.2は、精密な摺動や密封に直接関係しない一般的な旋削面・マシニング面に適用されることがあります。寸法精度が主な要求となる外周面、補助取付面、ブロック、プレートでは経済的な選択となります。 機能面が一部のみである場合、部品全体にRa 1.6やRa 0.8を指定する必要はありません。対象面を明確にすることで、適切な工具、工程、測定方法を選定できます。

Ra 1.6は、位置決め面、軸の肩、より安定した接触が必要なはめあい部に検討されます。Ra 0.8は、軸受部、摺動面、研削後の機能面など、摩擦や接触安定性が明確に関係する箇所に使用されます。 小さなRaを指定する前に、機能上の必要性を確認します。表面が滑らかでも、平面度、真円度、同軸度が不適切であれば組立要求を満たさない場合があります。表面粗さと幾何公差は合わせて検討します。

旋削、マシニング、研削、仕上げ加工では、それぞれ異なる加工目が形成されます。旋削では送り、ノーズR、剛性、振動が影響します。マシニングでは工具振れ、ピックフィード、ツールパスが重要です。研削では細かな面を形成できますが、砥石状態、ドレッシング、研削熱、変形を管理する必要があります。 VietTechでは、図面に基づきマシニング加工、NC旋盤加工、平面研削、円筒研削を検討します。すべてのRa 0.8面に研削が必要、またはすべてのマシニング面がRa 3.2まで、という一律の判断はせず、形状、材質、公差、数量を確認します。

表面粗さ測定機は、触針を面上で移動させ、設定条件に基づいてパラメータを算出します。測定方向、基準長さ、フィルタ、測定位置、面の清浄状態によって結果が変わる場合があります。 加工目に対して適切な方向で測定し、評価対象でないバリ、傷、端部を避けます。小物部品、狭い溝、曲面では触針がアクセスできるかも見積り段階で確認します。

• Ra値と適用面。
• 使用する図面規格・記号。
• 除去加工の可否。
• 機能に影響する場合の加工目方向。
• 熱処理、めっき、表面処理の前後どちらで測定するか。
• 検査成績書、抜取数、測定位置。
• 材質、硬さ、数量、希望納期。

Ra 3.2は多くの一般加工面に適し、Ra 1.6はより細かく安定した接触面に検討されます。Ra 0.8は、専用の仕上げ工程と測定が機能上必要な箇所に指定します。適切な粗さ指定により、機能、加工時間、検査、コストのバランスを取ることができます。