ダイヤルゲージ

このページではダイヤルゲージについての解説から、TDCで使用しているダイヤルゲージをご紹介します。

TDCで保有している測定機器に関する詳しい情報は、『測定機器』ページをご参照ください。

ダイヤルゲージとは

ダイヤルゲージとは、測定治具(スタンド)や精密機器に取り付けて使用する、短い直線距離を正確に測るための測定器です。

一般的にダイヤルゲージは基準との差を計測したり、平行出しを行う際に使用されることが多く、寸法精度が必要となる製造現場では広く活用される測定機器のひとつです。

また、旋盤といった工作機械を使用する際に、回転軸やそれに装着されている物の振れを計測する際にも使用されます。

ダイヤルゲージの特徴

ダイヤルゲージはノギスやマイクロメーターのように単体で使用するのではなく、スタンドや対象物に固定して使用します。

適切に設置することで、寸法の変化だけでなく立体的な形状を示す幾何公差(平面度、真円度、傾斜度、同軸度、同心度など)の測定も可能です。

精密な内部構造を持っているものの簡単に扱うことができるダイヤルゲージは、正しい測定方法で用いれば信頼性の高い測定値が得られるため、多くの製造現場で利用されています。

ダイヤルゲージの種類

ダイヤルゲージには、大きく分けてアナログ式とデジタル式のものがあります。

  • アナログ式
    測定子が付いたスピンドルの直線運動、または円弧運動を歯車によって回転運動に変換し、目盛りと針でその動きの大きさを表します。測定長は0-10mmと短く、多くは比較測定に用いられます。
  • デジタル式
    測定子が付いたスピンドルの直線運動、または円弧運動をエンコーダーが読み取ります。液晶や表示器に読み取った値が表示されます。

アナログ式とデジタル式のほか、ダイヤルゲージはさらに以下の種類があります。

  • スピンドル式ダイヤルゲージ
  • テコ式ダイヤルゲージ
  • デジタルインジケータ

スピンドル式ダイヤルゲージ

スピンドル式ダイヤルゲージ

スピンドル式ダイヤルゲージは、スピンドルが対象物の凸凹を感知した際の上下の動きをダイヤルに伝え、「ラックギア」と「ピニオンギア」と呼ばれる内部の歯車により、針が変位を表示するダイヤルゲージとなります。

ストロークが長くとれるスピンドル式は変化の大きい対象物の測定に向いており、旋盤使用時の芯出し作業やフライス盤使用時の平行出しといった金属加工に最適です。

テコ式ダイヤルゲージ(テストインジケータ)

テコ式ダイヤルゲージ(テストインジケータ)

テコの原理を使って測定するテコ式ダイヤルゲージは「テストインジケータ」とも呼ばれ、スピンドルの角度を内部の歯車でダイヤルに伝え、針が変異を表示する種類となります。

スピンドルが細く小さいテコ式は、スピンドル式では測定が難しいような狭いスペースでも測定を行うことが可能です。

テコの動きの範囲内での測定となるため、スピンドル式と比較して測定長は短くなりますが分解能が高く、より精度が求められる比較測定に利用されます。

デジタルインジケータ

デジタルインジケータ

ダイヤルゲージの変化分をデジタル表示されるものを、デジタルインジケータと呼びます。

内部は光電式を用いたデジタルリニアスケールであるため、落としたり衝撃により壊れてしまうことがあります。

ダイヤルゲージの使い方・使用例

ダイヤルゲージ1個で測定する場合

ダイヤルゲージ1個で基準面からの溝深さや段差、厚み寸法を測定します。

  1. ダイヤルゲージの基準面をゼロに設定します。
  2. 基準面からの凹凸段差や高さ、深さを数値で測定することができます。

※石定盤を使用する場合は、石定盤の上に対象物を置き、石定盤を基準面ゼロとして、対象物の高さ数値を測定することができます。

ダイヤルゲージ多数個で測定する場合

長いバーにダイヤルゲージを多数個セットすることで、面の真直を測定することができます。

  1. 基準板や基準バーに、同一の高さで多数個のダイヤルゲージを固定します。
  2. ダイヤルゲージは平面マスターや真直マスターでゼロ設定をします。
  3. 対象物に乗せることで、面の平面性や真直度合いを確認することができます。

ダイヤルゲージの問題点

ダイヤルゲージは多くの現場で広く活用される一般的な測定器ですが、その性質や構造上の特徴からも以下の問題点があります。

  • 多数検査に適さない
  • 金属加工装置への搭載が困難
  • 測定誤差が起こりやすい
  • 測定結果の記録や活用に多くの工数がかかる

測定誤差が起こりやすい

ダイヤルゲージは、取り付けたアームがたわんだり、対象物にあてる角度が適切でない場合に測定が正常に行われない可能性があります。

設置位置や設定、計測方法などにより、測定誤差が起こりやすい点もデメリットとして挙げられます。

多数検査に適さない

ダイヤルゲージはスタンドや精密機器に取り付けて測定を行います。

そのため、測定が必要な箇所や検査対象物が多い場合には検査に時間を要するといったデメリットがあり、多数検査には向いていません。

金属加工装置への搭載が困難

ダイヤルゲージは油や液体、粉塵などの汚れに弱く、設置場所が限られてしまいます。

切削やプレス加工といった金属加工装置への搭載は困難であるといえます。

測定結果の記録や活用に多くの工数がかかる

多くのダイヤルゲージは、その結果をPCなどのデバイスへと記録することができません。基本的にダイヤルゲージで取得した測定値は、針を目で確認し、手書きもしくはデータを手入力し、記録を行います。

そのため、転記や記載などにおいて人為的なミスが発生する可能性が十分にあるほか、測定から記録、データの活用までに多くの工数が必要となります。

ダイヤルゲージでは測定できない高精度な測定はTDCへ

TDCでは、一般的な測定機であるダイヤルゲージを用いた測定以外にも、高精度な部品に関しては精密測定を行っています。
弊社所有の測定機に関しては、ページ『測定機器』をご覧ください。

  • 高精度部品の測定(精密測定)
  • 多数検査を実施したい
  • 金属加工装置の測定が行いたい
  • 測定結果データを活用したい

上記のようなお悩みや、ダイヤルゲージでは測定できないような高精度な測定をご希望の際は、ぜひ一度TDCにご相談ください。

Feel free to contact us for any inquires.

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