同軸度の測定方法を徹底解説！

2025年4月6日

「同軸度の測定方法が知りたいけれど、どこから始めればいいのか分からない……」そんなお悩みを抱えている方はいませんか？そんなあなたのために、今回は「同軸度の測定方法」に関する完全ガイドをお届けします。

このガイドは、以下のような疑問を持つあなたにぴったりです。

同軸度の測定は、製品の品質や性能を保証するために不可欠なプロセスです。正確な測定を行うことで、製品の信頼性を高めることができます。本記事では、同軸度の基礎知識から具体的な測定方法、さらには実際の測定に役立つヒントまで、丁寧に解説していきます。さあ、一緒に同軸度測定の世界に踏み出してみましょう！

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同軸度の定義と意味

同軸度とは、2つの円筒または円の軸線がどれだけ一致しているかを示す幾何学的な指標です。特に機械部品において、軸の中心線がどれだけ一致しているかを測るために用いられます。もし2つの部品（例えば、シャフトと軸受け）が完全に同じ軸線を持っていれば、その同軸度は0であり、軸の偏差がないことを意味します。

同軸度は、機械的精度や部品の適切な機能性を保つために非常に重要です。特に回転する部品や高精度を要求される部品では、同軸度の誤差が大きな影響を与える可能性があります。同軸度の誤差が大きいと、振動、摩耗、異常な熱の発生など、部品の寿命を縮める原因となります。

同軸度と同心度は似た概念ですが、厳密には異なります。以下にその違いを示します。

同軸度: 2つの円または円筒の軸がどれだけ一致しているかを示します。例えば、シャフトとその軸受けが回転する際に、その中心がどれだけ一致しているかという点に焦点を当てます。
同心度: 2つの円または円筒が共通の中心を持っている度合いを示します。つまり、円の形がどれだけ一致しているかを測る基準です。

同軸度を測定するためには、円の軸を正確に比較する必要があります。これを行うために、専用の測定機器を使用し、部品を回転させたり、静止させたりしてその誤差を計測します。

同軸度の測定方法として、主に以下の方法があります。

コーディネートメジャリングマシン (CMM): 高精度な座標測定装置で、部品の軸線を正確に計測する方法です。これにより、異なる部位の中心軸を比較することができます。
円筒測定器: 円筒の外形や軸線を比較するための専用の測定機です。回転軸の偏差を測定するのに有効です。
ダイヤルゲージ: 部品を回転させて、軸線の偏差を直接測定する簡便な方法です。

測定方法を選択する際には、部品の形状、精度要求、使用する機器の可用性を考慮する必要があります。高精度が要求される場合は、CMMなどの高度な測定機器を使用し、迅速で簡便な測定を求める場合はダイヤルゲージなどを選択することが多いです。

同軸度の測定にはいくつかの機器が使用されます。主に次のような機器が必要です。

コーディネートメジャリングマシン (CMM): 高精度な測定を行うための3次元測定機器で、軸線の誤差を詳細に計測できます。部品の複雑な形状や微細な誤差を正確に評価するために使用されます。
円筒測定器: 円筒形の部品に対して、外径や軸線のずれを測定するための機器です。回転軸の偏差を計測するために用いられます。
ダイヤルゲージ: 軸の偏差を測定するためのシンプルで使いやすい機器です。ダイヤルゲージを使用して、部品を回転させながら軸の誤差を確認できます。
リニアスケール: 高精度な位置測定ができるため、同軸度の測定精度を向上させます。機械の動きと位置をリアルタイムで計測することができます。

ダイヤルインジケーター: ダイヤルインジケーターは、部品の回転時に軸線のずれを示すために使用されます。使用方法としては、部品の回転をチェックしながらインジケーターの針の動きを観察し、同軸度の誤差を測定します。
ベアリング付きホルダー: 測定対象の部品をしっかりと固定するために使用します。精密な測定を行うために、安定したホルダーを選択することが重要です。
測定台: 部品を適切に配置して、測定機器が正確に動作するための台です。水平で安定した台を使用することが推奨されます。

同軸度の測定結果は通常、誤差として示されます。例えば、回転軸の中心が理想的な位置からどれだけずれているか、またその誤差がどれくらいの範囲内に収まっているかを確認します。測定結果としては、以下のように表現されることがあります。

軸のずれ: 測定値が数ミクロン単位で示される場合があります。精度の高い部品では、誤差が0.01mm以下であることが望ましいです。
誤差の範囲: 同軸度の誤差は許容範囲内であるべきです。例えば、標準的な許容範囲が0.02mm以内であれば、それを超える誤差が発生した場合、部品の交換や修正が必要となります。