シャフトや軸の振れ量の測定【曲がりの矯正方法】

今回は「シャフトや軸の振れ量の測定/振れの矯正」についての記事です。

シャフトはあらゆる構造や機構に使用される円柱の部品ですが、どのような使用方法であっても「振れ（曲がり）」が大きいとトラブルの原因となってしまいます。そのため、シャフトを使用する場合は前段階で「振れ（曲がり）」の測定や矯正をおこなうことが一般的です。

そこで今回の記事では、シャフトの振れ量（曲がり）の測定や曲がりの矯正方法についてまとめておこうと思います。

記事の目次

1 シャフトや軸の振れ量の測定
2 振れの測定
- 2.1 Vブロックとダイヤルゲージ
- 2.2 専用治具
3 曲がりの矯正
4 シャフトや軸の振れ量の測定のポイントまとめ

シャフトや軸の振れ量の測定

シャフト（軸）とは

シャフト（軸）とは、棒状の「回転部品」であり「柱」「昇降」「横行」などの支持部品でもあります。

回転軸としても支持としても、使用する為にはシャフトに振れ（曲がり）が少なくなければいけません。

振れの問題点

シャフト（軸）に振れ（曲がり）があると精度が安定しません。

振れの問題

レベル（高低差）が定まらない
垂直/鉛直の精度が定まらない
バックラッシュの調整が上手くできない
チェーンやベルトなどのテンションが強くなったり、弱くなったりする

このような事が起きては良いことありませんよね。

例えばミスミで購入するようなシャフトであれば振れはまずないでしょう。

しかし製作の場合には材料や加工方法の問題により振れているシャフトが入荷する事があります。

ですから、私の場合は製作品のシャフトは必ず振れの測定をおこないます。

振れの測定方法

私が行っているシャフトの振れ（曲がり）の測定方法は下記の2つです

Vブロックとダイヤルゲージ
専用治具

それでは次項から解説していきます。

振れの測定

Vブロックとダイヤルゲージ

Vブロックとダイヤルゲージを使用する方法はシャフトなどの円形部品の測定方法として定番です。

簡単な作業ですが測定する前に注意しておきたい事がありますので確認しておきましょう。

注意したいこと

Vブロックはセットで使用する・・・Vブロックは相性があります。０点確認すれば数値に違いがあるハズなので分かります。
０点を必ず確認する・・・Vブロックの真上（支持しているところ）が基準です。2箇所とも測定します。
Vブロックの摩耗・・・シャフトを直接接触させると摩耗するリスクがあります。

参考

＊Vブロックについてはこちらの記事をご覧ください。

要チェック

: Vブロックはペアで使用する【ヤゲン台の弱点と対策】

続きを見る

＊ダイヤルゲージについては下記の記事をご覧ください

要チェック

: てこ式（ピーク形）ダイヤルゲージの測定子の角度【測定誤差の実験】

続きを見る

測定方法

それでは、Vブロックを使用した測定方法を解説していきます。

まずは、Vブロックにシャフトをセットします。

セットしたらシャフトをVブロックに馴染ませて（座りを良くする）安定させましょう。

ポイント

シャフトの大きさに応じてVブロックの溝の大きさ（V溝の角度）を変えてください。V溝が小さすぎても大きすぎても安定性に欠けます。

Vブロックにシャフトをセットする

シャフトのセットが完了したら、０点の確認をします。

2個のVブロックの真上の数値が同一となる必要がありますが、もしズレが生じている場合は「Vブロックのセットの間違い」「ゴミが噛み込んている」「Vブロックの摩耗」が考えられます。

目標は「0.01mm以下」とし０点を合わせてください。

ちなみにですが、ダイヤルゲージの種類は標準型でもテコ式でもどちらでも良いですが、径が小さいシャフトはテコ式がおすすめです。標準型のダイヤルゲージはスピンドルが縮んだときに測定子を押しかえす力が強いので、小径のシャフトが測定子に押されてたわんでしまいます。たわみは振れ測定の正確性を欠くので、避けたほうが良いのです。

測定イメージ