「治具」という言葉は製造業以外の人には馴染みがないかもしれません。ひとくちに什器と言っても、その用途に応じて大きさや形は様々です。ここでは器具の機能と使い方を紹介します。
治具とは、加工するワークを固定し、加工をガイドするための、加工工程を補助する装置です。補助ツールとも呼ばれます。例えば、背面が湾曲したワークを平らな作業台に置き、ネジで固定する場合、ワークを効果的に固定することが困難です。操作に注意しないとネジが斜めに差し込まれてしまう可能性があります。この場合、補助固定にワークの表面形状に完全に追従したツールを使用すると、ワークが安定し作業が容易になります。これがフィクスチャのコンセプトの基礎です。治具にはワークを固定するだけでなく、品質の安定や加工効率の向上など、さまざまな役割があります。金具には主に2種類あります。 1つは加工の生産ラインで使用される様々な形状の治具で、もう1つは加工中にワークを工作機械に固定するための治具です。治具は加工内容や対象物に合わせたユニークな商品であるため、大量生産・販売はしておりません。通常は生産技術部門の技術者や専門治具メーカーが使用方法に合わせて一つ一つ製作します。
加工生産ラインで使用される治具の形状や材質が異なるのに比べ、CNCやその他の工作機械で使用される治具は、ステンレス鋼などの頑丈で耐久性のある金属材料で作られていることがほとんどです。治具のサイズは加工の種類によって異なり、大型の治具では移動にクレーンが必要になる場合もあります。ワークを治具で仮固定するのではなく、高力ボルトで固定します。上の写真で、切断するワークを支えて固定する部分が「治具」です。場合によっては、特に CNC 機械で使用される治具では、1 つの治具が複数のワークピースに対応できるように、治具に多数のネジ穴が加工されます。
治具は製造業以外の人にとっては馴染みのないものかもしれません。しかし、実は工作機械や工具などと同じように、製造業において非常に重要な脇役を担っています。機械を設計する際には、加工に必要な治具を考慮する必要があります。この点をもっと考えれば、コストの削減と品質の向上につながります。