旋盤 面取り｜基礎から種類・方法・注意点まで徹底解説
旋盤加工の中でも「面取り」は、製品の仕上げや組み立て精度に大きく関わる重要な工程です。検索キーワード「旋盤 面取り」で訪れる方は、面取りの基本的な意味や方法、刃物の種類、注意点、加工精度の目安などを知りたいと考えているはずです。
この記事では、旋盤での面取り加工について、初心者から設計者・現場エンジニアまで役立つ情報を整理して解説します。
Contents
1. 旋盤面取りの基本知識・定義
旋盤面取りとは
旋盤面取りとは、円筒形や穴の角にR（半径）や面（フラット）をつける加工を指します。
金属部品のバリ取りや組み付けのしやすさ、美観向上、応力集中の防止などを目的として行われます。
- 目的
- バリの除去
- 部品の組み立てやすさ向上
- 応力集中や破損防止
- 美観・仕上げ向上
- 製品寿命延長
- 対象部品
- シャフト端面
- ナット・ボルト穴
- フランジ端面
- 機械部品の角
- 小型精密部品や試作品
面取りとバリ取りの違い
| 項目 | 面取り | バリ取り |
|---|---|---|
| 加工形状 | Rや平面を形成 | 材料端の突起や余分な部分を除去 |
| 目的 | 寸法精度と仕上げ | 安全性・組付けやすさ |
| 使用機械 | 旋盤・フライス・専用工具 | 手作業、グラインダー |
| 精度 | ±0.05〜0.1mm | ±0.1〜0.2mm程度 |
| 再現性 | 高い | 手作業は低い |
2. 旋盤面取りの特徴・メリット・デメリット
特徴
- 旋盤加工の一環として効率的に実施可能
- 切削速度や刃物角度で仕上がり精度が変わる
- 外径・内径どちらにも対応可能
- 小径穴や深穴でも工夫次第で対応可能
メリット
- 部品の組み立て精度向上
- 応力集中防止により破損リスク軽減
- 安全性向上：鋭利な角を削ることで怪我防止
- 美観向上：部品の見た目が整う
- 再現性向上：NC/CNC旋盤使用で高精度面取りが可能
デメリット
- 刃物や条件を誤ると寸法誤差発生
- 材料硬度や形状によって加工難易度が変化
- 過度なR加工で強度低下の可能性
- 小径・深穴加工では刃物アクセス制限
数値・規格の目安
- 外径面取り：0.5〜3mm程度（材質や用途による）
- 内径面取り：1〜2mm Rが一般的
- 面取り角度：15〜45°（設計条件による）
- 切削条件例
- 切削速度：50〜150 m/min（鋼材）
- 送り速度：0.05〜0.2 mm/rev
- 切込み量：0.1〜0.5 mm
3. 旋盤面取りの種類・分類
3-1. 加工対象による分類
- 外径面取り
- シャフト端面やフランジ外周の角を削る
- 組付けやすさ・安全性向上が目的
- 内径面取り
- ボアや穴の内側角をRにする加工
- 部品挿入やボルト通しをスムーズにする
- テーパー面取り
- 斜めの面を形成
- 部品の嵌合や応力分散に有効
- 小径・深穴面取り
- 精密部品や小型機械部品に適用
- 専用バイトや延長ホルダー使用
3-2. 使用する刃物の種類
| 刃物種類 | 特徴 | 用途 |
|---|---|---|
| HSSバイト | 高速度鋼、汎用性が高い | 小物・試作 |
| 超硬バイト | 耐摩耗性が高い | 長寿命加工、硬材 |
| 面取り専用バイト | 角度・Rが固定されている | 繰返し加工、高精度 |
| コーナーR用バイト | 小径Rや精密加工向き | 精密機械部品 |
3-3. 旋盤以外の面取り方法
- フライス加工：平面・斜面加工に適す
- グラインダー・ベルトサンダー：小物や手作業向き
- カウンターシンク：穴面取り専用工具
4. 旋盤面取りの選び方・使用上の注意点
選び方
- 部品の形状と寸法
- 必要な面取り角度とRの大きさ
- 材質に応じた刃物材質
- 生産量に応じた汎用旋盤かNC/CNC旋盤か
- 精度要求に応じて切削条件や刃物タイプを選定
使用上の注意点
- 刃物角度・切込み深さの適正化
- 回転速度・送り速度の最適化
- 内径面取り時は切削液使用で仕上がり向上
- 過度な面取りでの強度低下防止
- 小径・深穴加工は刃物アクセスに注意
- 安全管理：手指巻き込み、切りくず防止
- 定期的な刃物交換で精度維持
5. よくある質問（FAQ）
Q1. 旋盤面取りの精度はどのくらいですか？
→ ±0.05〜0.1mm程度が一般的で、刃物や旋盤の精度で変化します。
Q2. 面取り角度はどう決める？
→ 部品設計や組付け条件に応じて15〜45°が一般的です。
Q3. 内径面取りは外径より難しい？
→ 小径穴や深穴では刃物アクセスが制限されるため、外径より難易度が高いです。
Q4. CNC旋盤で自動化は可能ですか？
→ CAD/CAMでプログラムを作成することで、高精度かつ再現性の高い面取り加工が可能です。
6. まとめ・次のステップ
- 旋盤面取りは角を削る加工で、安全性・組付けやすさ・美観向上に効果的
- 加工方法や刃物選定、切削条件の最適化で精度と効率を向上
- 外径・内径・テーパー・小径深穴など用途に応じて適切に選定
- NC/CNC旋盤を活用することで高精度かつ再現性の高い面取り加工が可能
