産業の急速な発展に伴い、工作機械による加工は工業生産においてますます重要になってきています。工作機械は徐々に進化し、旋盤、フライス盤、平削り盤、中ぐり盤、ボール盤、研削盤といった一般的なタイプが存在します。様々な工作機械の加工工程において、加工精度は必ず言及すべき重要な要素です。加工精度とは、製品の仕上がりの精細さを表すもので、通常は加工面の幾何学的パラメータを表すために用いられます。簡単に言えば、加工精度は公差等級と反比例の関係にあります。つまり、加工精度は公差等級で表され、等級値が低いほど工作機械の加工精度は高くなります。逆に、公差等級値が高いほど加工精度は低くなります。

許容等級とは何ですか？

「公差等級」は百度百科事典で「寸法精度の度合いを決定するレベルで、国家規格に基づきIT01、IT0、IT1からIT18までの20等級に分けられる。値が大きいほど加工精度は低くなり、寸法変化の許容範囲（公差値）が大きいほど加工難易度は低くなる」と説明されている。上記の説明によれば、IT01は部品の加工精度が最も高く、IT18は部品の加工精度等級が最も低いことを示している。一般的に、工場機械はIT7等級に属し、農業機械はIT8等級に属する。


製品部品の機能によって、求められる加工精度は異なり、エンジニアが選択する加工方法も異なります。これは、CNC工作機械工場の加工能力とエンジニアの専門経験を試す絶好の機会となります。


（IT許容等級表を添付します）

IT tolerance grade table

1. 旋盤加工。

一般的に、旋削加工が用いられます。これは、工具が平面上を直線または曲線経路で移動して切削を行う加工方法です。旋削加工は、ワークピースの内外円筒面、端面、円錐面、異形面、ねじ山などの加工、および逆加工に一般的に用いられます。旋削精度は一般的にIT8～IT7、表面粗さは一般的に1.6μ～1.8μです。

編集者は、旋盤加工にも荒削り、半精密旋削、精密旋削、高精度旋盤加工など、いくつかの分類があることを改めて指摘しています。

その中で：

A. 荒削り。切削速度を落とさずに、切削深さと送り速度を大きくすることで旋削効率を向上させることに重点が置かれています。しかし、荒削りの加工精度はIT11までしか達せず、表面粗さはRa20（約10μm）となります。

B. 半精密旋削および精密旋削。この加工プロセスでは、高速かつ比較的小さな送り速度と切削深さを利用します。加工精度は一般的にIT10～IT17に達し、表面粗さは一般的にRa10（0.16μm）です。

C. 高精度旋盤加工。一般的に、非鉄金属部品の加工には高硬度ダイヤモンド工具が使用され、加工精度はIT7～IT5に達し、表面粗さは一般的にRa0.04（0.01μm）です。この旋盤加工プロセスは「鏡面加工」と呼ばれます。

2. フライス加工。

フライス加工とは、回転する多刃工具を用いて工作物を切削する加工方法であり、非常に効率的な加工法です。一般的に、平面、溝、スプライン、歯車、ねじなどの様々な形状の表面加工に用いられます。フライス加工は、主回転速度と工作物送り方向の相対的な方向によって、アップカットとダウンカットに分類されます。

フライス加工は、横型フライス盤、縦型フライス盤、ガントリーフライス盤、工具フライス盤、および各種特殊フライス盤で行うことができます。中型および小型部品の少量生産には、横型フライス盤と縦型フライス盤が最も一般的に使用されます。

フライス加工の加工精度は一般的にIT8～IT7であり、表面粗さは一般的にRa6.3、つまり約1.6μである。

その中で：

A. 荒削り加工の加工精度はIT11～IT13で、表面粗さはRa5（20μm）です。

B. 半精密フライス加工の加工精度はIT8～IT11で、表面粗さはRa2.5、つまり10μmです。

C. 精密フライス加工の加工精度はIT16～IT18で、表面粗さはRa0.63、つまり約5μmです。

3. 計画立案。

これは、プレーナー工具が工作物に対して水平方向に往復直線運動を行う切削加工方法です。主に部品の外形加工に用いられます。一般的なプレーナー加工機には、シェーパーとプレーナーがあります。

平削り加工の加工精度は一般的にIT9～IT7に達し、表面粗さはRa6.3（1.6μm）です。

A. 粗削り加工の加工精度はIT12-IT11に達し、表面粗さは25、つまり12.5μmです。

B. 半精密平削りの加工精度はIT10～IT9に達し、表面粗さは6.2、つまり3.2μmです。

C. 精密平削りの加工精度はIT8-IT7に達し、表面粗さは3.2、つまり1.6μmです。

4. 研削。

研削加工は、研磨材と研削工具を用いて工作物から余分な材料を除去する加工方法であり、機械製造業界で広く用いられている精密加工プロセスです。研削加工は通常、半精密加工や精密加工に用いられ、精度はIT8～IT5、あるいはそれ以上に達することもあります。研削加工後の表面粗さはRa1.25、すなわち0.16μmです。

A. 精密研削の表面粗さは0.16～0.04μmです。

B. 超精密研削の表面粗さは0.04～0.01μmです。

C. 鏡面研削の表面粗さは0.01μm以下に達することができる。

5. 掘削。

これは穴あけ加工の基本的な方法です。穴あけ加工は通常、ボール盤、旋盤、ボーリング盤、またはフライス盤で行われます。

穴あけ加工の加工精度は一般的に低く、通常はIT10程度にしか達せず、表面粗さはRa12.5（6.3μm）程度です。穴あけ加工後、リーマ加工、ボーリング加工などは、半精密加工や精密加工を完了させるための補助的な工程として一般的に用いられます。

6．退屈。

これは、工具を使用して拡張加工やその他の円形プロファイルの内径切削を行う機械加工プロセスであり、通常は中粗加工と精密加工の中間に行われ、一般的に使用される工具は片刃ボーリング工具またはボーリングバーです。

A. 鋼材の穴あけ精度は一般的にIT9～IT7に達し、表面粗さは2.5～0.16μmです。

B. 精密ボーリングの加工精度はIT7～IT6に達し、表面粗さは0.63～0.08μmです。