表面処理等の厚み誤差は設計責任？加工責任？

Question

前々から少し疑問に思って居ることがあるので
駄文っぽいですが皆さんの意見を聞いてみたいと
思いまして質問させてもらうことにしました。
自分の事ではナイのですが先日のこと
ベアリングにH7の穴を開けそこにベアリングを入れる部品があり
その部品に硬質クロムメッキ（30μm）を施してあったのです。
H7の穴は基準が0ですので硬質クロムメッキの厚み分、
内径が小さくなりベアリングが入らない！
と組立業者から設計にクレームが付いていました。
それを聞いて少し疑問に思ったのですが自分の場合は
図面でメッキの厚み分を引いた穴公差など入れたことが
有りませんでしたので、ん？と思いました。
部品図の公差は完成したときの公差だと思って居ましたので
表面処理により30μmのメッキ処理が指示されている場合は
あらかじめメッキの厚み分を考慮して加工する物と思って居ましたが。。
それとも部品図の公差はメッキ分の厚みを引いて
公差を入れるのが本筋？本来はどちらなのでしょう？
確かに塗装の場合は明らかに厚みが増しますがはめあい部に
塗装していれば設計が怒られてしまうのでそう考えるとまた
よくわからなくなります。。。
明確な取り決めってあるんですかね？
これと似たような話で、自分は溶接加工部品の開先を5ミリで
溶接加工後削り加工を施すよう指示していたら削りが3mm削られ
開先深さが2mmしか残らず困った事がありました。
自分としては開先深さ5mmは削りを入れた後に5mm程度残る様に
して欲しかったのですが、これも削り分を見越して図面で開先深さを
プラスしておくべきなのでしょうか？
皆様はこの様な場合はどう対処しているのか、良い意見とか話が
あればお聞かせ下さいませ。

Accepted Answer

私は機械設計を生業として居る者です。
私の考え方は、各工程においての処理（加工）寸法は
設計サイドで個別に指示を出すべきだろうと考えます。
今回の事例が削り業者とメッキ業者が別か否か不明ですが
別だった場合は今回のようなことがほぼ間違えなく起こると思います。
メッキ業者に仕上がりをＨ7にしてくれと言っても無理な相談でしょう。
しかし、そうはいっても私も手間を省くために、
”Ｈ7（メッキ後仕上がり寸法）”などと書いたことがあり、
このときはかろうじて加工屋さんから問い合わせが来て助かりました。

Answer

私は、マシニングセンターを使用していますが、加工側から言わせてもらうと、図面上の交差は、加工寸法、加工交差で有るほうが、加工がし易いし、間違いが少ないと思います。私が今している加工図面では、大抵は、メッキ前寸法、もしくはメッキ前寸法と明記してありますし、マスキングなんて記入もあります。
加工者にとっては、それぐらい親切にしてほしいものです。

余談ですが、最近の図面は、加工者にとって必要な寸法が図面上に載っていない事が多く困る事が多いです。座標計算機等で計算は出来ますが、どうせＣＡＤで図面書くならもっと加工者の事も考えて欲しいと常に思うぐらいですよ。

Answer

やはり，工程ごとに図面に寸法を入れておく必要があると思います。この場合は，メッキ前寸法：○○，メッキ後寸法：△△というようにです。理由は，次のように考えます。

（１） ２０年ほど前までは，製作業者が決まっていたので，不完全な図面でも製作業者が勝手が判っているので問題は起こらなかった。
（２） それが変わってきて，海外を含め低コストの業者に発注されるようになり，不完全な図面では問題が起こってきた。
（３） そこで，だれが見ても解釈が同じ図面が必要になった。

ドイツの製作図は，ご覧になった方は判ると思いますが，こんな常識なことまで必要か！　と思われることまで，寸法や注記が多く入っています。自分が常識だと考えても，他人はそうとは言えない典型的な例だと思います。

そうなると，設計部門の負担は大きくなるのですが，製作のスタートになる製作図を明確にすることによって得る利益は大きいと思います。いつの世も，設計の負担は大きいものですね。

Answer

私のところもはめ合い公差に鍍金がのる製品があります。

顧客の考え方がまちまちで、
A社はめっき後にH7、よって機械加工はめっき厚分を差し引いて加工し、めっき後にH7に入れる（めっき膜厚調整の難しさをしらない設計者が書いた図面。当然、コストも高くなることは通達）
Ｂ社は機械加工でH7、めっき後のサイズは管理せずともよい

当社の加工担当が迷うところなので、作業図面、作業指示には、機械加工寸法交際とめっき後の寸法公差を必ず入れることにしています。

新規図面ではめ合い公差と鍍金が指示している場合、はやりトラブルの種なので、顧客に確かめた上で製作に入るようにしています。

Answer

考え方として
図面指示は基本的にどの工程を示すのか明確なっているかを確認。→何も指示がなければ、最終工程の寸法であっても その寸法で加工してしまう可能性がある。

で今回の場合最終の寸法なんですよね。それならば
各工程での細かな打合せ。(表面処理ののり具合に対して加工寸法を決めるなど)
をしていく必要が有ります。

とにかく図面を持って作業される場合。
各工程に寸法は、当然ながら、前工程からの影響、次工程への影響は必ず有りますので、
そのあたりのルール決めしたほうが良いと思います。

Answer

こんにちわ。私は機械加工及び組立をしています。
御社の場合で考えますと、結論を先ず言いますと組立業者がクレームを言ってくることがおかしいと思います。今回のケースだと、ベアリングにH7の穴を開けそこにベアリングを入れる部品とゆうのがちょっと意味が分かりませんが、ベアリングの内径にシャフトを入れると想定しますと、
?ベアリングの実内径
?機械加工後の実軸外径
?実メッキののり具合
これ等を考慮しなくてはいけませんが、基本的には加工や組立経験のない設計だと思いますので設計に何とかしろといっても無理な話だと思います。私の会社ではこのような場合は組立が入るようにメッキを落とすのがあたりまえだと思います。そうしないと加工もH7公差なのが+0.01+0.015みたいに厳しくなり加工者から文句を言われるし外注なら値段も高くなります。処理に関しても同等です。設計の基本概念としてはひとつのユニットが動く物になるというのが仕事ですのでそんなところは設計外の仕事です。（Φ１５の穴に対してΦ１６の軸加工図面になってるのは設計が悪いですが・・）
とりあえず出来る対策としましては加工側が穴であれば+いっぱいで、軸であれば-いっぱいで加工してあげたらいいと思います。そうすれば組立側も少しメッキを落とすだけですみます。メッキ処理を見越して多めに穴を広げるとそのときはすんなりはまったからいいものの、後々処理部分が摩擦などで減ってしまった場合、がたがたになって部品の作り直し、最悪ユニット全体にダメージをあたえかねません。長々となりましたがご参考までに

表面処理等の厚み誤差は設計責任？加工責任？