加工現場の手仕上げ作業の勘どころ
ものづくりの現場において機械を頼らず手作業で行なう、「手仕上げ加工」。本連載では、各工程に沿って、加工現場における手仕上げ加工のコツをお教えします。
第3章 やすり作業

3-1 やすりの目と種類

1. やすりの各部の名称

やすりは、炭素工具鋼や合金工具鋼に目と呼ばれる切れ刃をたがね、または機械で打ち込んで熱処理をして製作した工具です。やすり作業は、このやすりという工具を用いて平面や曲面、角を加工する熟練を要する作業です。

やすりは、用途に応じて鉄工やすりや組やすり、刃やすりなどいろいろとありますが、機械作業現場で広く用いられているのは鉄工やすりと組やすりです。図1-1に鉄工やすりの各部の名称を示します。

図3-1:鉄工やすりの各部の名称

図3-1:鉄工やすりの各部の名称

2. 鉄工やすりの種類

鉄工やすりは断面形状によってJISによって図1-2に示すような、平形、半丸形、丸形、角形、三角形の5つに分けられますが、用途によって台形やひし形など各種の形状があります。これらの使い方は一般に部品の加工箇所の形と同じ形のやすりを使います。

  • 平形
  • 平形
  • 半丸形
  • 半丸形

  • 角形
  • 角形
  • 三角形
  • 三角形

  • 丸形
  • 丸形

図1-2:鉄工やすりの断面形状

3. やすりの目

やすりの加工を行なう面には無数の突起の切れ刃があり、目と呼ばれます。目の大きさは、荒目、中目(ちゅうめ)、 細目(さいめ)、油目(あぶらめ)の順に細かくなってきます。 この目の大きさは、やすりの長さによってJISで決められていますが、その目数は、25mmの長さにおける目の数で表せられます。 表1に目の種類と目数を示します。 表1に示されるように、同じ荒目でも、長さが100mmと200mmとでは一定の長さにおける目の数(25mmの間に切られている目数)が異なり、 長くなるほど粗くなっています。作業別に目の大きさをみると、荒仕上げには荒目を使用し、一般の精密仕上げには中目や細目、油目が使われ、 機械部品のすり合わせなどには細目や油目が使用されます。作業は順次目の荒いものから目の細かいやすりを使用して行きます。

表1 鉄工やすりの目の種類と目数

呼び寸法 上目数 下目数
荒目 中目 細目 油目 荒目 中目 細目 油目
100 36 45 70 110 各目数とも上目数の80〜90%とします。
150 30 40 64 97
200 25 36 56 86
250 23 30 48 76
300 20 25 43 66
350 18 23 38 58
400 15 20 36 53

また、目の切り方によって図1-3に示すように、複目(あや目)、単目(筋目)、鬼目(石目、わさび目)、波目(フライス削り目)、三段目などの種類があり、材料によって使い分けられます。 単目やすりは目が65°〜85°の角度に一方向だけ目が切られています。複目やすりは、一般に上目が 70°〜80°、 下目が 45°斜め交叉状に目が切られていますが、上目は主に切削作用を行い、下目は切屑の排出作用を行います。波目やすりは目が円弧状の波形に切ってあります。 これら三種類が主として金属の加工に使用されます。鬼目やすりは目が鋭い三角形状の山形になっており、 単目や複目のように一本一本の線が目になっているのではなく、個々の山が目になっているため、削り取る量は多いのですが、摩耗は早く仕上げ面も粗くなります。 三段目は、複目にさらに1本の目が入って三方向に目がついています。

  • 単目
  • 複目

 

  • 波目
  • 鬼目

図1-3:鉄工やすりの断面形状

  • これらの目による材料の使い分けとして
  • アルミニウムは素材が軟らかく削りやすいため荒取りでは波目を使用します。これは、一回に削り取る量も多く、目づまりが発生しないためです。しかし、良好な仕上げ面を要求する場合は単目を使用します。
  • 鋼、鋳鉄のやすり作業では、波目は食い込みが小さいため能率が悪いです。しかも仕上げ面も粗くなるために荒加工にも使用しません。そこで、荒仕上げには荒目の複目のやすりが使用されます。複目は、切れ刃にニックが付いた状態と同じなため丈夫で単目よりも適していますが、良好な仕上げ面を得るには単目を使用します。
  • 銅、黄銅はアルミニウムより硬いため波目より複目を使用し、仕上げ面を重視する場合には単目を使用します。
  • プラスチック類では角が欠けやすいプラスチック類には複目より単目が有効です。
  • 仕上げ加工別の使い分けとしては
  • 荒仕上げには工作物が軟質材の場合は波目が有効ですが、鋼や鋳鉄などの硬い工作物は複目の荒目が有効です。
  • 中仕上げには単目か複目ともどちらでも良いのですが、複目の中目、細目の方が能率よく作業が出来ます。ただし、良好な仕上げ面を得るには単目が適しています。
  • 精密仕上げには仕上げ面の面粗さの厳しい場合には、初めに複目で荒仕上げをして、その後に単目を用いて仕上げを行うと良好な仕上げ面が得られます。
4. 組やすり

工作物の小さな部分を手作業で仕上げるために使用するやすりで、それぞれが異なった形(平形とか角形とか)を組み合わせて1組にしたやすりです。その1組は目の形で統一されており、単目ならば単目だけで組み合わされていますが、複目の組み合わせが多いです。組み合わせは5本組、8本組、10本組となっています。

図4:組やすり

図4:組やすり

執筆: APTES技術研究所 代表 愛恭輔

『加工現場の手仕上げ作業の勘どころ』の目次

第1章 切断作業

第2章 きさげ作業

第3章 やすり作業

第4章 磨き作業

第5章 けがき作業

第6章 穴あけ作業

第7章 リーマ作業

第8章 ねじ立て作業

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