油圧式拡張マンドレル — 仕組み、使いどころ、仕様の決め方

油圧式拡張マンドレルは、ワークを内径で保持する治具です。加圧ねじを回すとマンドレル本体に封入された油が加圧され、その油が薄肉スリーブを 360° 均一に拡張します。これによりワークは自身の内径を基準に芯出しされ、研削・旋削・歯車加工・検査のために保持されます。マンドレルは一つひとつ特定の内径に合わせて設計するため、Mongtec では受注生産で製作しています。

仕組み

拡張量はわずかです。最大拡張量はクランプ径の 0.3〜0.5% を超えてはなりません。これが精度の源であり、内径が仕上げ加工済みでなければならない理由でもあります。Mongtec ではクランプ長さ範囲のワーク内径を IT7 以上と指定しています。

油圧式か機械式か

油圧式マンドレルが使われる場面

• 歯車研削 — 歯車を内径で位置決めするので、歯面はシャフトに組み付く内径と同心に研削されます。
• 歯車検査 — 加工と同じ基準で測定できます。
• スリーブ、ブッシュ、リングの円筒外径研削。
• 内径との同心が求められる部品の仕上げ旋削。チャック爪の圧力で変形しやすい薄肉部品にも。

交換式スリーブ

内径サイズが複数あるワーク群でも、マンドレルを何本も用意する必要があるとは限りません。Mongtec のマンドレルは 1 つの本体に交換式スリーブを組み合わせて製作できるため、内径サイズの変更は新しいマンドレルと段取りではなく、スリーブ交換で済みます。

使用上の注意

• ワークを装着せずにマンドレルを加圧しないでください — スリーブが過拡張して損傷するおそれがあります。
• ワークはクランプ長さ全体を覆うようにしてください。スリーブの一部にしか掛かっていないワークは、その部分でしか保持されません。
• 内径とスリーブは清潔に保ってください。スリーブの下の切りくず 1 個が、そのままワークの振れとして測定されます。
• 内径にキー溝・横穴・スプラインなどの途切れがある場合は、お問い合わせの段階でお知らせください。設計が変わります。

お問い合わせ時にお知らせいただく内容

油圧式マンドレルはワークに合わせて設計するため、図面がほとんどの情報を語ります：内径寸法と公差、内径長さ、ワークの当たり面、加工内容（研削・旋削・歯車加工・検査）、使用機械とマンドレルの取付方法（両センタ、主軸フランジ、テーパ）、必要な振れ精度、ロット数。Mongtec はその図面をもとにマンドレルごとにお見積りします。

よくあるご質問

油圧式拡張マンドレルはどのようにワークをクランプしますか？

加圧ねじで本体内部に封入された油を加圧します。油が薄肉スリーブを 360° 均一に拡張し、ワークを内径基準で芯出しします。ねじを緩めるとスリーブが戻り、ワークを取り外せます。

油圧式拡張マンドレルはどのくらい拡張しますか？

ごくわずかです。最大拡張量はクランプ径の 0.3〜0.5% を超えてはなりません。だからこそ芯出し精度が高く、ワーク内径は仕上げ済みである必要があります。

油圧式マンドレルにはどの程度の内径公差が必要ですか？

拡張量が小さいため、ワーク内径は仕上げ加工済みである必要があります。Mongtec ではクランプ長さ範囲で IT7 以上を指定しています。

油圧式マンドレルは機械式より優れていますか？

仕上げ・研削・検査では優れています。均一な接触でより高精度に芯出しできます。機械式マンドレルは内径の許容範囲が広く、荒加工に向いています。

Mongtec は標準品の拡張マンドレルを在庫販売していますか？

いいえ。Mongtec の油圧式拡張マンドレルは、お客様のワーク図面に合わせた受注生産です。内径サイズが複数あるワーク群には交換式スリーブにも対応します。

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