原題は『Precision locating and dividing methods』、著者は匿名です。
例によって、プロジェクト・グーテンベルグさまに御礼。
図版は省略しました。索引が無い場合、それは私が省いたか、最初から無いかのどちらかです。
以下、本篇。（ノー・チェックです）
*** プロジェクト・グーテンベルク開始：電子書籍の精密な位置特定と分割方法 ***
機械に関する参考資料シリーズ
各番号は、機械設計と工場実務に関する完全なライブラリの1つのユニットであり、
機械工学から改訂および再出版されたものです。
135番
精密な位置特定および
分割方法
コンテンツ
精密位置特定方法 3
正確な分割および間隔設定方法 21
フライス盤でのボーリング加工の位置決め 32
著作権、1914年、インダストリアル・プレス社（機械
出版社）、 ニューヨーク市ラファイエット通り140-148番地
このシリーズの他の書籍では
工具製作および関連分野
トピックは以下のとおりです。
第31号 ―ねじ切り工具とゲージ
第64号 ―ゲージ製作とラッピング
第107号 -ドロップ鍛造ダイシンキング
第130号 ―測定ツールと測定方法
機械
主要な
機械工学専門誌
機械設計・製作実習
産業プレス
ニューヨーク市ラファイエット通り140-148番地
、ロンドン市チャンセリーレーン51-52番地
[3ページ]
第1章
精密位置特定方法
特定の種類の機械や工具の製造において必要とされる精度の高さから、工具職人や機械工は、所定の寸法と規定の精度範囲内で穴や仕上げ面を正確に位置決めするために、さまざまな方法や装置を用いる必要が生じています。本書では、特に工具室で用いられる、様々な承認された位置決め方法について説明し、図解します。これらの方法は、あらゆる状況下で最良の方法として提示されているわけではありません。なぜなら、機械工なら誰でも知っているように、最良の方法は、作業に必要な時間よりも精度を重視する場合もあれば、その逆の場合もあるからです。したがって、あらゆる状況下で最良の方法となることはほとんどなく、作業者はそれぞれの状況を考慮し、自身の判断と経験に基づいて作業方法を決定する必要があります。
ボタン方式による正確な
作業位置特定
旋盤のフェースプレート上で治具などのワークを正確に位置決めするために工具職人が用いる様々な方法の中で、最も一般的に用いられている方法の一つに「ボタン方式」があります。この方法は、円筒形のブッシングまたはボタンを、加工する穴の位置に合わせてワークに取り付け、その後、ワークの位置決めに用いることから、この名前が付けられています。これらのボタンは通常、直径が約 1/2 インチまたは 5/8 インチで、同じサイズに研磨およびラップ加工され、両端は完全に直角に仕上げられています。外径は、半径を容易に測定できる程度にするのが望ましく、中心を通る穴は、ボタンを横方向に調整できるように、固定ネジよりも約 1/8 インチ大きくする必要があります。
ボタン方式の実際的な応用例として、図1に示す寸法に従って治具板に3つの穴を開ける場合を考えてみましょう。一般的な手順は次のとおりです。まず、通常の方法で、開けるすべての穴の中心をレイアウトします。これらの中心をポンチでマークし、ボタンを固定するために使用する機械ねじ用の穴を開けます。ボタンを軽く固定したら、ボタン同士および治具板との正しい位置関係に配置します。ボタンの適切な位置は、作業の精度を大きく左右するため、非常に重要です。複数のボタンの位置を決定する最良の方法は、ある程度、ボタンの相対位置、使用可能な工具、および要求される精度に依存します。ボタンを [4ページ]治具の完成面からの距離を測定する際には、定盤とノギス式高さゲージがよく用いられます。その方法は、ボタンを取り付ける面を正確な定盤に置き、高さゲージを用いてボタンの位置を調整するというものです。もちろん、ボタンの半径分は考慮する必要があります。その後、マイクロメーターで直接測定することで、各ボタンの中心間距離を確認できます。
図1．ボタン方式の応用例を示す簡単な作業例
図2と図3は 、マイクロメータのみを必要とする方法を示しています。平行なストリップから測定することで、2つのボタンをプレートの端から適切な距離に配置します。当然ながら、マイクロメータの読み取り値は、ボタンの中心からプレートの端までの距離よりも、平行なストリップの厚さとボタンの半径の合計分だけ大きくなります。図3に示すように、各ボタンのペア間の中心間距離も、全体の距離を測定し、一方のボタンの直径を差し引くことで測定します。
ボタンの位置を決め、ネジを締め付けたら、すべての寸法を注意深く確認する必要があります。次に、ワークを旋盤のフェースプレートに取り付け、図4に示すようにテストインジケーターを使用してボタンの1つを正確に設定します。インジケーターのダイヤルが振動しなくなり、ボタンが正しく動作していることがわかったら、ボタンを取り外して、必要なサイズの穴を開けます。同様の方法で他のボタンの位置を決め、1つずつ穴を開けます。各ボタンが旋盤内で正しく位置決めされ、完全に正確に設定されていれば、さまざまな穴は必要な距離内に非常に近い範囲で配置されることは明らかです。
図2．ボタンからプレートの端までの距離の測定
ボタン方式の適用例を示す別の例を図 5に示す。図示されている円盤状の部品はフランジテンプレートであり、フランジ付きプレートに穴を開けるための治具の一部を構成する。穴は直径 6 インチの円周上に配置されている。フランジの穴がどの位置でも一致するように、6 つの穴を等間隔に配置する必要があった。これにより、フランジの穴を互換性のあるものにすることができた。まず、プラグを回転させて、フランジにぴったりと収まるようにした。 [5ページ]プレートの中央に 1¼ インチの穴があり、上面から約 ¾ インチ突き出ている。このプラグの中心を見つけ、そこから半径 3 インチの円を描いた。この円を 6 等分し、次に直径 ⅝ インチの小さな円を描いて、穴に入れるブッシングの外周を示した。これらの円はボタンを設定する際のガイドとして機能し、作業をはるかに迅速に行うことができた。次に、穴の中心を慎重にポンチで印し、No. 10 マシンネジ用の小さな穴を開けてタップを切った。その後、6 つのボタンをほぼ正しい位置に取り付け、ネジをボタンをしっかりと固定しつつ、軽く叩くと動かせる程度に締めた。円の半径は 3 インチ、中央プラグの半径は ⅝ インチ、各ボタンの半径は ⁵/₁₆ インチなので、正しくセットした場合、中央プラグの外側から任意のボタンの外側までの距離は 3 ¹⁵/₁₆ インチでなければなりません。円の周りに 6 つのボタンがあるので、中心間距離は半径に等しく、外側の任意の 2 つのボタン間の距離は 3⅝ インチになります。これらの寸法を決定したら、マイクロメーターを使用して、各ボタンを中央プラグから等距離で、必要な距離だけ離してセットします。各ボタンを正しい位置に移動したら、最終的にセットしたときにしっかりと固定されるように、少し締め付ける必要があります。次に、ワークを旋盤のフェースプレートに固定し、前述のように、インジケーターを使用して各ボタンに異なる穴をボーリングするように指示します。ボタンを取り外すと、ほとんどの場合、 [6ページ]小さなネジ穴は正確に真っ直ぐに開けられないため、旋盤工具を使用してドリルの正確な開始点を形成することをお勧めします。
図3．ボタンの位置テスト
図 7 は、プレートの完成した側面からボタンの位置を決定する方法を示しており、5 つのボタンが取り付けられた同じプレートが図 6に示されています。図 7の寸法が示すように、穴は互いの位置関係だけでなく、テンプレートの端に対しても正確でなければなりません。したがって、中心だけでなく側面からも作業する必要があります。プレートの幅を最初に慎重に測定したところ、5 インチであることがわかりました。ボタンBとC、およびボタン DとEの中心間距離は 2½ インチなので、各外側ボタンの中心からプレートの端までの距離は 1¼ インチです。図に示すように、¼ インチの平行棒を側面にクランプし、各ボタンの外側から平行棒の外側までの距離 (1 1³/₁₆ インチ) を中央のボタンからの距離Lと合わせて測定しました。距離Lは 、まず直角三角形の斜辺を表す中心間距離Mを求めることによって得られた。
M² = 1.25² + 1.625²
または、M = √ 1.25² + 1.625² = √ 4.024 = 2.050 インチ。
したがって、L = 2.050 + 0.625 = 2.675インチ。
[7ページ]この場合、まず中央のボタンを側面と端から正確に位置決めし、その後他のボタンを配置しました。このような精密作業を行う場合、得られる精度は使用する測定機器、作業者の判断力と技能、そして注意深さによって左右されます。ブッシングやボタンの位置決めにおいて従うべき一般的なルールは、誤差の蓄積を防ぐために、最も直接的で測定回数が最小限で済む方法を用いることです。
ディスク方式による作業箇所の特定
比較的小さな精密ワークは、ボタン法と原理は同じであるディスク法によって位置決めされることがある。主な違いは、ボタンの代わりにディスクが使用される点である。これらのディスクは、外周が接触したときに各ディスクの中心が穴を開ける位置と一致するような直径で作られており、その中心がワークの位置決めに使用される。この方法を説明するために、図 8の左側に示されているマスタープレートに、指定された中心距離で 3 つの穴a、b、cを開けると仮定する。
図4．旋盤での穴あけ加工に先立つボタンの同心度試験
まず、ディスクの直径を決定する必要があります。すべての穴の中心間の距離が等しい場合、直径はもちろんこの寸法に等しくなります。しかし、中心間の距離が等しくない場合、直径は次のように求められます。たとえば、寸法y をxから引き、ディスクCとAの半径の差を取得します(右側の図を参照)。この差を寸法zに加えると、ディスクAの直径が得られます。この直径を 2 で割ると半径が得られ、これを中心距離xから引くとB の半径になります。同様に、 Bの半径を 寸法yから引くとCの半径になります。[8ページ]
例えば、0.930-0.720 = 0.210 は円盤CとAの半径の差です。すると、 Aの直径は 0.210 + 0.860 = 1.070 インチとなり、半径は 1.070 ÷ 2 = 0.535 インチになります。Bの半径は0.930-0.535 = 0.395 インチで、0.395 × 2 = 0.790 はBの直径です。中心距離は 0.720-0.395 = 0.325 で、これはCの半径です。0.325 × 2 = 0.650 はCの直径です。
図5．ボタンが取り付けられたフランジテンプレート
図6．ボタンを取り付けたヒンジ治具テンプレート
直径を決定したら、ディスクをほぼ所定のサイズに旋削して仕上げます。できれば卓上旋盤を使用します。まず、はんだチャックをスピンドルに挿入し、完全に真円に仕上げ、はんだを数滴垂らしてディスクを取り付けます。はんだ付け中は、ワークをチャックにしっかりと固定するように注意してください。外側を正面に向け、鋭利なV字型の中心を切削します。次に、外周を必要な直径に研削します。次に、仕上げたディスクをワークの正しい位置に、外周が接触するように固定し、テストインジケーターをディスクの中心に当てて、ディスクの1つを旋盤スピンドルの中心に正確に合わせます。ディスクを取り外して穴を開けた後、ワークを位置決めして、同じ方法で他の穴を開けます。[9ページ]
図7．図6に示すヒンジ治具テンプレート
小さな円盤は、宝石用ワックスを使って作品に固定することができます。宝石用ワックスは、一般的なロジンと石膏から作られ、次のように作られます。容器の中でロジンを自由に流れるようになるまで加熱し、次に石膏を加えて混ぜ続けます。混合物が固くなりすぎないように注意してください。適切な粘度になったように見えたら、それをスレートまたは大理石の板に流し込み、冷まします。次に、形成された平らな塊の下にナイフの先端を差し込み、剥がしてみます。わずかに金属音がして弾けるようであれば、比率は適切ですが、粘着性があり延性がある場合は、ロジンが多すぎます。一方、もろすぎて崩れる場合は、石膏が多すぎます。ワックスは使用前に温める必要があります。蜜蝋とシェラック、または蜜蝋とロジンをほぼ等量で混ぜたものも、円盤を固定するために使用されます。後者がかなり大きい場合は、ネジ穴が目立たない限り、小さなネジで固定するのが賢明かもしれません。
ディスクとボタンを用いた
穴の位置特定方法
先に述べたボタン方式による作業の精度は、作業者の技術と細心の注意によってのみ制限されますが、ボタンの取り付けにはかなりの時間を要します。しかし、いわゆる「ディスク・ボタン方式」と呼ばれる方法を少し改良することで、精度を損なうことなく、この時間を大幅に短縮できます。ディスク・ボタン方式は多くの工場で広く用いられています。ボタンは使用されますが、必要な位置を示すために必要な直径のディスクの中心に配置されます。この工程では各ステップで3枚のディスクが使用されるため、「3ディスク方式」と呼ばれることもあります。
この方法の実際的な応用を説明するために、6つの例を考えてみましょう。 [10ページ]直径6インチの円周上に等間隔の穴を開けます。これらの穴の位置を決めるには、ボタンの他に、それぞれ中央にボタンにぴったり合う穴が開いた直径3インチの円盤が3枚必要です。また、ボタンと同じ直径のブッシングを用意し、その中にセンターポンチを差し込むのが最善です。まず、中央のボタンをテンプレートにねじ込み、図9の円盤Aの1つをその上に被せます。次に、ブッシングとセンターポンチが付いた2枚目の円盤Bを円盤Aに接触させ、ポンチを軽く叩いて2番目のボタンの穴あけとタップの位置を決めます。2枚の円盤AとBを接触させたままネジを締めると、2番目のボタンは所定の位置に保持されます 。次に、3枚目の円盤Cを円盤AとBに接触させ、 3番目のボタンの位置を決めます。これを7つのボタンが所定の位置に固定されるまで繰り返します。これでテンプレートを旋盤のフェースプレートに固定して穴あけ加工を行う準備が整いました。
図8．精密加工の例、および
接触ディスクを用いた穴の位置決め方法
もちろん、多くの作業で「標準」サイズのディスクを使用することはできませんが、特注のディスクを作るのは簡単で、そのコストは使用によって節約できる時間に比べれば微々たるものです。この方法を採用する人、特に角度の墨出しにもディスクを使用する人は、すぐにさまざまなサイズのディスクをストックすることになります。ディスクは、工具鋼製で焼き入れ研磨されたもの、あるいは大型サイズの場合は機械鋼製で浸炭焼入れ研磨されたものが望ましいですが、たまにしか使用しないディスクであれば、柔らかいままでも十分です。
別の作業例を図 10に示します。これは、図6および図7に示されているものと同様のジグテンプレートです 。スケッチA はその寸法を示し、スケッチBはディスクとボタンを使用して穴の位置を決める方法を示しています。鋼製の正方形を、そのストックをテンプレートの右端に当て、ブレードを上部に伸ばしてクランプします。ブレードの下端は、サイズ ブロックを使用してテンプレートの上端から 0.250 インチの位置に配置する必要があります。ブレードとストックの両方に接触する 2½ インチのディスクで穴Cの位置を決めます。最初のディスクと正方形のブレードに接触する別の 2½ インチのディスクで穴 Bの位置を決めます。次に、直径 1.600 インチのディスクを [11ページ]2つの上部ディスクを使用して中央の穴Aの位置を特定し、最後に、穴BとC用のディスクを使用して穴D とEの位置を特定します。
図9．
円盤とボタンを組み合わせて、円周上に等間隔に穴を配置する
この方法を説明する他の 2 つの作業も興味深いかもしれません。図 11に示す最初の作業では、直径 7⅜ インチの円周上に 9 つの等間隔の穴を配置する必要がありました。いずれの場合も、小さなディスクのサイズは、ディスクの中心が配置されている円の直径に、隣接する 2 つのディスク間の角度の半分の正弦を掛けることで求められます。隣接するディスクの中心間の角度は 360 ÷ ディスクの数に等しくなります。360 ÷ 9 = 40 なので、この場合、小さなディスクの直径は 7⅜ に 20 度の正弦を掛けたもの、つまり 7⅜ × 0.34202 = 2.5224 インチになります。7⅜ – 2.5224 = 4.8526 インチで、これが中央のディスクの直径です。
図12に示すテンプレートでは、直径6½インチの円周上に2つの穴が必要で、それらの中心間の距離は37度20分です。小さい円盤の直径を求めるには、前の例と同様に、大きな円の直径に必要な角度の半分の正弦を掛けます。したがって、6½ × sin 18度40分 = 2.0804インチとなり、これが2つの小さい円盤の直径です。大きな円盤の直径は、6½ – 2.0804 = 4.4196インチです。
ディスクとボタンを用いる方法では、非常に正確な結果が得られます。もちろん、ボタンとマイクロメーター、あるいは他のどの方法でも、絶対的な正確さは達成できません。マイクロメーターはわずかな違いを捉えることができないからです。 [12ページ]弦の測定では誤差が生じる可能性があるのに対し、円盤を用いる場合は誤差が累積し、最後の円盤を挿入すると、すべての円盤の誤差の合計が示されます。図9に示すような場合にのみこの点に注意を払う必要があり、その場合、誤差を修正する際に円の直径をわずかに変更する必要はありますが、円周の非常に正確な分割が保証されます。
直径2枚および3枚のディスクの使用
図13は、非常に高い精度が要求される作業を拡大した図で、3枚のディスクを用いる方法を拡張することでうまく処理できた例を示しています。銀貨50セント硬貨よりわずかに大きい程度のスペースに14個の穴を開ける必要がありましたが、図面には円の中心からの寸法が示されていたものの、実際にはそこに穴を開ける予定がなかったため、中心を基準に作業を進めることはできませんでした。さらに、中心からわずかにずれた突起があるため、ディスクの底面をこの突起を受け入れるようにくり抜かない限り、中央のディスクを使用することができませんでした。しかし、この方法は適切ではないと考えられました。そこで、図面に示された寸法よりも厚くプレートを作り、一定の直径の縁を残すようにくり抜くという方法が採用されました。この縁は、ディスクの位置決め限界としての役割を果たした後、取り除かれることになっていました。
図10．（A）ジグプレートのレイアウト。
（B）ディスクとボタンを用いた穴の位置決め方法
最初に完成した穴AとBは、0.600インチ離れており、中心から0.625インチの位置にあったため、リムを1.850インチまで穴あけし、リムと互いに接触する2枚の0.600インチのディスクでこれらの穴の位置を決定した。穴Cは穴AとBから等距離にあり、中心からの距離が与えられていたため、この穴用のディスクのサイズは容易に決定できた。穴A、B、C用 のディスクは[13ページ] 2 つの直径があり、上部の直径は隣接する穴のディスクの位置を決めるために必要なサイズに作られ、また、インジケーターでディスクを設定するときに使用できるハブも形成します。穴 D はBから 0.4219 インチ離れており、この寸法と中心からの距離に基づいて計算すると、穴Cから 0.4375 インチであることが示されました。
穴D用に「3 階建て」の円盤またはボタンが作られました。大きな部分の直径は 0.46875 インチで、円盤C とB (上部の直径はそれぞれ 0.375 インチと 0.4062 インチ) に重なり、Dの位置が決定されました。次に、穴F と残りのすべての穴の位置が同様の方法で決定されました。円盤EとDの上部の直径は、他の隣接する穴の位置決定用円盤、およびインジケータのハブとして使用されました。たとえば、穴Cと Dを基準として穴の位置を決定するには、新しい円盤の直径と円盤Dの上部の直径を変更して、必要な位置が得られました。円盤B、D、Fの関係は側面図に示されています。
図11．
大きな中央円盤を必要とする円形間隔の例
ボタンやディスクをワークに取り付ける際にネジを使用しないことが決定されました。これは、ねじ穴がボーリング工具を偏向させて精度を低下させる恐れがあったためです。そのため、以下の方法が採用されました。すべてのディスクをクランプで固定した後、低融点の軟質はんだをディスクの周囲に流し込み、ワークを縁の上部まで満たしました。はんだが冷えたらクランプを外し、通常の方法でワークを旋盤のフェースプレートに移し、ディスクの製造時に設けられた軸方向の穴をガイドとして、「D」または「ホッグノーズ」ドリルで穴を開けました。冷却時のはんだとプレートの収縮の不均一性によって穴が「直角からずれる」可能性があると考えられましたが、穴に挿入したテストバーを注意深く測定したところ、平行度に目立ったずれは見られませんでした。[14ページ]
図12．ディスクとボタンを用いた斜め方向の穴の位置決め
図13．直径2つまたは
3つの円盤を接触させて穴の位置を特定する
[15ページ]
ディスクを用いた正確な角度測定
既に仕上げられた面に対して正確な角度で平面加工またはフライス加工を行うワークピースを設定するには、ディスクが正確な調整手段となります。角度加工にディスクを使用する1つの方法は、図14のAに示されています。図示のプレートの下端が仕上げ済みで、上端を下端に対して32度の角度αでフライス加工すると仮定します。ワークピースの位置決めに2つのディスクxとyを使用する場合、必要な角度でワークピースを位置決めするには、ディスクをどれだけ離して設定する必要がありますか? 中心間距離は次のように決定できます。小さいディスクの半径から大きいディスクの半径を引いて、その差を必要な角度の半分の正弦で割ります。
図14．ディスクを用いた正確な角度測定
例：必要な角度αが32度、大きな円盤の半径が2インチ、小さな円盤の半径が1インチの場合、中心間距離はどれくらいですか？
必要な角度の半分、つまり16度の正弦は0.27564です。円盤の半径の差は2 – 1 = 1であり、1 ÷ 0.27564 = 3.624インチです。したがって、32度の角度の場合、指定されたサイズの円盤は、中心間の距離が3.624インチになるように配置する必要があります。
角度ワークを正確に位置決めする別の方法を、図 14のBに示します 。この場合も 2 枚のディスクを使用しますが、それらは互いに接触した状態で配置され、異なる角度に対応するために大きい方のディスクの直径を変えます。小さい方のディスクは、2 インチ マイクロメータの設定に使用されるような標準的な 1 インチ サイズです。この方法により、約 40 度までの任意の角度を非常に高い精度で得ることができます。両方のディスクが接触していて、小さい方のディスクの直径がわかっている場合、大きい方のディスクの直径を決定するには、次の規則を使用できます。[16ページ]
小さい円盤の直径の2倍に、必要な角度の半分の正弦を掛けます。この積を、必要な角度の半分の正弦を1から引いた値で割ります。この商を小さい円盤の直径に加えると、大きい円盤の直径が得られます。
例：必要な角度αは15度です。標準の1インチ基準ディスクに接触する大きなディスクの直径を求めなさい。
7度30分の正弦は0.13053です。小さな円盤の直径の2倍に7度30分の正弦を掛けると、2 × 1 × 0.13053 = 0.26106となります。この積を1から7度30分の正弦を引いた値で割ります。
= 0.26106 = 3.002。
1 – 0.13053
この商を小円盤の直径に加えると、1 + 0.3002 = 1.3002インチとなり、これが大円盤の直径となる。
図15．円盤と直角定規を用いた角度加工の正確な設定方法
添付の表には、5度から40度までの整数度に対応する、より大きな円盤のサイズが0.0001インチ単位で示されています。なお、これらの円盤の利便性を高めるには、それぞれの円盤に直径と、標準の1インチ円盤と接触させたときの角度を刻印すると良いでしょう。
角度測定用ディスク径
学位 インチ 学位 インチ 学位 インチ
5 1.0912 17 1.3468 29 1.6680
6 1.1104 18 1.3708 30 1.6983
7 1.1300 19 1.3953 31 1.7294
8 1.1499 20 1.4203 32 1.7610
9 1.1702 21 1.4457 33 1.7934
10 1.1909 22 1.4716 34 1.8262
11 1.2120 23 1.4980 35 1.8600
12 1.2334 24 1.5249 36 1.8944
13 1.2553 25 1.5524 37 1.9295
14 1.2775 26 1.5805 38 1.9654
15 1.3002 27 1.6090 39 2.0021
16 1.3234 28 1.6382 40 2.0396
機械
[17ページ]
円盤と正方形を用いた角度測定法
図15に示す、フライス盤やプレーナーでの加工設定角度を決定する方法は、いくつかの利点があります。高価な工具は不要で、迅速に適用でき、得られる結果は、最も厳密な要求以外であれば十分な精度を備えています。後述するように、通常のコンビネーションスクエアをディスクと組み合わせて使用し、スクエアのヘッドを、必要な角度に応じてブレード上の異なる位置に設定します。理論的には、1インチのディスクを約6度から直角までのすべての角度に使用できますが、実際には、より大きな角度にはより大きなディスクを使用する方が便利で正確です。
この方法による唯一の誤差は、正方形を計算によって決定された正確な位置ではなく、最も近い「縮尺分数」の位置に設定することに起因する。ただし、この誤差は非常に小さく、実際にはほとんどすべての場合において無視できる。任意の角度aに必要な寸法xは、円盤の半径に目的の角度の 1/2 の余接を掛け、その積に円盤の半径を加えることで求められる。
例：2インチの円盤を使用して、正方形の刃を15度10分の角度に設定する。正方形のヘッドは、どの距離x （図15参照）に設定すればよいか？
コット7度35分＝7.5113、
そして7.5113×1＋1＝8.5113インチ。
定規を8½インチの「フル」位置に設定することで、刃は必要な角度である15度10分に非常に近い位置に設定されます。
サイズブロックによる作業位置の特定
[18ページ]旋盤のフェースプレート上の異なる位置に治具プレートまたはその他の部品を配置し、所定の中心間距離で正確に穴をあけるためのサイズブロック方式を図 16に示します。この場合のサイズブロックの使用方法は次のとおりです。一対の高精度平行棒をフェースプレートに直角に取り付け、穴あけ対象の穴の中心が旋盤の主軸と一致するように配置します。このように位置合わせする穴は、ワークの外側の角に最も近い穴にする必要があります。そうすることで、残りの穴を平行棒からワークを離して調整することで中央の位置にセットできます。最初の穴をあけた後、ワークの端と平行棒の間に必要な幅のサイズブロックを配置することで、追加の穴をあけるためのワークの位置を合わせます。例えば、穴 Dをあけるためのプレートの位置決めには、寸法A₁と同じ幅のサイズブロック（またはブロックやゲージの組み合わせ）をAに挿入し、寸法B₁と同じ幅のブロックをワークの下の Bに挿入します。これらのブロックの寸法は、穴Cと穴Dの間の水平距離と垂直距離に等しいことがわかります。ゲージブロックの他の組み合わせを使用することで、必要となる追加の穴はすべて中央の位置に配置できます。この例では2つの穴しか示されていませんが、この方法を用いれば、ほぼ任意の数の穴をあけるためのプレートの位置決めを正確に行うことができることが理解できるでしょう。
図16．
サイズブロックまたはゲージを用いたフェースプレートへのワーク設定方法
ちなみに、ヨハンソンコンビネーションゲージのようなゲージは、この種の作業に特に適しています。必要なサイズを組み合わせるだけで、セットの最小値と最大値の範囲内の任意の寸法が得られるからです。このようなゲージが入手できない場合は、必要な直径に研磨されたディスクを平行板とワークの間に挟み込み、正確な位置決めを行うこともあります。ワークの確実な位置合わせを行う別の方法として、幅を調整でき、ネジで固定できる2つのテーパー状の部分からなる平行板を使用する方法があります。それぞれの半分は同じテーパー形状になっているため、どの位置でも外側の縁が平行になり、幅はマイクロメーターで測定します。サイズブロック法は通常、精密に加工された縁を持つワークに適用されますが、正確に仕上げられた直角の縁を持つ補助板に取り付ければ、粗い形状や不規則な形状の縁を持つ部品でもこの方法で位置決めできます。例えば、上面と下面を削っただけの鋳物に治具テンプレート用の穴を開ける場合、鋳物を角が直角に加工された仕上げ済みのプレートにボルトで固定し、サイズブロックを用いてプレートを必要な位置にセットすることができる。比較的大きな治具プレートは、このような方法で穴あけ加工のために位置決めされることがあり、旋盤の代わりにフライス盤がよく用いられる。
マスタープレート方式
2枚以上のプレートを加工して、穴や円形の凹部などの位置が同一の複製にする必要がある場合、旋盤のフェースプレート上にワークを配置するために、マスタープレートと呼ばれるものがよく使用されます。このマスタープレートM（図17参照）には、ワークに必要な穴に対応する穴があり、旋盤スピンドルの中央プラグPに正確に適合します。そのため、プラグをまず1つの穴に、次に別の穴にかみ合わせることで、さまざまな加工作業に適した位置にワークを正確に配置できます。
マスタープレートを作成する際には、側面が平行で、穴が側面に対して直角になるように細心の注意を払う必要があります。 [19ページ]互いに正確に位置決めされる。前述のようにボタンを使用することで、様々な穴をかなりの精度で位置決めすることができる。もちろん、ワークをフェースプレート上に配置する各位置ごとに、マスタープレートに穴を設ける必要がある。例えば、円形の凹部r が必要な場合、マスタープレートにはそれと完全に同心円状の穴r₁が必要となる。ワークを保持し、マスタープレートの穴を基準として位置決めする方法は、ワークの形状に大きく依存する。図示の円筒形のブランクBは、マスタープレートの凹部に収まるように位置決めされる。ワークは通常、クランプとタッピングボルト、またはワークを貫通してマスタープレートにねじ込むネジによってマスタープレートに固定される。クランプやネジでワークを保持するのが都合が悪い場合は、はんだ付けが用いられることもある。
図17．旋盤のフェースプレートにマスタープレートを貼り付ける
マスタープレートを位置決めするプラグPは、まず旋盤のスピンドルまたはコレットに適合するように旋削され、外側の突出端はマスタープレートの穴に合わせて荒削りされ、すべての穴は正確に同じ直径に仕上げられる必要があります。次に、プラグをスピンドルに挿入し、マスタープレートの穴にぴったり合うように研削およびラップします。ワークが取り付けられたマスタープレートは、図示のストラップによってフェースプレートに固定され、ストラップはマスタープレートの縁の溝に係合します。最初の穴は、例えば0.005インチまたは0.006インチ以内のサイズにドリルで穴を開け、その後、ほぼサイズに合わせてボーリング加工を行い、リーマ加工または研削加工のためにごくわずかな部分を残します。残りの穴も同様の方法で仕上げることができ、各ケースでマスタープレートを緩め、中央のプラグで適切な穴にワークを確実に位置決めします。この同じマスタープレートを使用することで、実質的に複製となる複数の部品Bを作成できることは明らかです。
マスタープレートを用いた位置決め方法は、さまざまな用途に適用できます。複製金型の作成、時計ムーブメントの各種穴の正確な位置決め、その他多くの高精度を要する作業に使用されます。マスタープレートは非常に頻繁に使用されます。 [20ページ]工具製造業者が、相対的な位置関係が同じである異なる部品に穴を開けるために使用される多数のドリル治具を製作する必要がある場合に使用されます。そのため、非常に近い精度で複製された治具が必要となります。
マスタープレートが必要な場合、つまり既存のモデルの複製を作成するためにマスタープレートを使用する場合は、図 17 に示す手順を逆にしてマスタープレートに穴を開けます。すなわち、中央のプラグP をモデルの最大の穴に合うように旋削し、マスタープレートのブランクを取り付けたモデルを旋盤のフェースプレートに固定します。次に、マスタープレートを焼き入れする場合は、研削できるように、最初の穴を仕上げ直径の 0.002 インチ以内まで開けます。次に、中央のプラグを次の大きな穴に合うように旋削し、マスタープレートに 2 番目の穴を開けます。この方法をすべての穴が開けられるまで続けます。マスタープレートとモデルの位置関係が変わらないように、両方の部品にダボピンを挿入して固定し、ワークを通常のねじクランプで旋盤のフェースプレートに固定します。モデルの穴が貫通していない場合は、モデルとマスタープレートの間に平行な側面を持つ平板を挟み込むことで、両者の間に隙間を設け、マスタープレートに穴を開ける際にモデルを切断してしまうことを防ぐことができる。
[21ページ]
第2章
正確な分割と
間隔設定方法
工具製造業者や機械工は、2点間の直線上に等間隔の穴を複数開けたり、円周を非常に小さな精度で等間隔の穴で分割したりする必要に迫られることがあります。本章では、いくつかの分割および間隔調整方法について説明します。これらの方法の中には、若干の修正を加えることで様々な用途に応用できるものもあります。
図18．等間隔に小さな穴を列状に開ける方法
列状に等間隔に配置された小さな穴の位置を特定する
等間隔に並んだ小さな穴を1列または複数列開ける必要がある場合があります。この作業を行う最良の方法は、当然ながら、要求される精度によってある程度異なりますが、高い精度が要求されない場合でも、通常の方法で穴をレイアウトしてドリルで開けようとすると、通常かなりの時間がかかり、結果も満足のいくものにならない可能性があります。たとえば、直径1/1₁₆インチ、中心間距離1/8インチの穴を平板に一列開ける場合を考えてみましょう。一部の機械工は、まず中心線を罫書きし、次にコンパスを使用して穴の中心をレイアウトします。図18に、はるかに簡単で正確な方法を示します。 [22ページ]まず最初の穴の位置を決め、ドリルで穴を開けます。次に、ドリルガイドとして小さな平鋼片を固定し、ドリルで穴を開け、片方の角を面取りして、図のように面取りした部分に細い線を引きます。ガイドに開けた穴とワークの穴を、ぴったり合うプラグを挿入して位置合わせし、ドリルガイドの端に目盛りを挟み込み、目盛りの目盛りがガイドの線と正確に一致するようにします。目盛りの端は、ドリルで開ける穴の列の中心線と平行になるようにします。次に、ドリルガイドを必要な穴の間隔またはピッチを表す目盛り線に合わせて、穴を開けていきます。
目盛りのマークとドリルガイドの線を正確に合わせるには、拡大鏡を使用することをお勧めします。2列以上の穴を平行に開ける場合は、ガイドブロックをそれに合わせて加工することで、異なる列の穴を同時に仕上げることができます。ドリルガイドブロックの中央部はわずかに削り出し、ブロックの両端が目盛りの端に当たるようにしてください。工具職人や機械工は、この簡単な方法で、通常の方法で穴を並べるのと同程度の時間で、正確に穴を開けることができます。精度は必須ではありませんが、この方法の方が、より一般的に用いられる方法よりも穴あけが速くなります。
等間隔の穴の位置特定のためのディスクの使用
直線状に穴を開ける際の簡単な間隔調整方法を図 19に示します。まず、穴の中心間距離と同じ直径の円盤を 2 枚作ります。これらの円盤には、ドリルやリーマのガイドとして機能させるため、外側の中心に正確に穴を開ける必要があります。図に示すように、円盤同士が接触し、かつ定規にも接触するようにクランプした状態で、ワークに最初の 2 つの穴を開けます。次に、点線で示すように、一方の円盤をもう一方の円盤の反対側に置き、3 番目の穴を開けます。このように、一方の円盤をもう一方の円盤の反対側に置く作業を、すべての穴が開けられるまで繰り返します。平行に並んだ「千鳥状」の穴を開ける必要がある場合は、適切なサイズの円盤を最初の円盤の列に接触させることで、2 列目の穴の位置を決めることができます。
図19．
円盤と定規を用いて直線上に等間隔の穴の位置を特定する
[23ページ]非常に精密な作業に適したディスクの使用方法を図20 に示す。ディスクは図示のネジで互いに固定され、定規Aに沿って保持される。外径が正確で、ガイド穴が外径と同心であれば、非常に精密な作業が可能である。この装置では、穴の数が比較的少ない場合は、穴の数と同じ数のディスクを使用できる。しかし、長い列の穴を開ける必要がある場合は、補助定規Bに沿ってディスクとフレームを移動させ、端のディスクの穴にぴったり合うプラグをディスクと穴に通して、最後に開けた穴と位置を合わせる。
穴の間隔を正確に調整できる治具
小さな穴を正確に間隔をあけるための調整可能な治具を 図21に示す。
図20．精密穴あけ用特殊ディスク治具
この形状は、あらかじめドリル加工またはボーリング加工された 2 つの穴の間に等間隔の穴を複数開けるのに特に適しています。この方法の精度は、ガイド ブッシングの元の間隔のわずかな誤差が増幅され、容易に検出できるという点にあります。ガイド ブッシングAと Bは 2 つあり、それぞれ独立したスライドで支えられています。これらのスライドは、クランプ ジブCのネジを緩めた後、アリ溝に沿って移動できます 。この治具の使用方法を説明するために、12 インチ離れた 2 つの穴の間に等間隔の穴を 5 つ開ける場合を考えてみましょう。隣接する穴の中心間距離は 2 インチなので、スライドAとB は、寸法xが 2 インチにブッシングの半径を加えた値になるように設定されます。次に、あらかじめドリル加工またはボーリング加工された端の穴にぴったり合うプラグを挿入できる位置に、定規をワークにクランプします。次に、例えばブッシングBと端の穴の1つにプラグを挿入し、ブッシングAに最初の穴をドリル加工してリーマ加工します。次に、プラグBが先ほど開けた穴に入るまでジグを左に移動させます。次に、ブッシングAとこの 2番目の穴をドリル加工してリーマ加工します。[24ページ] 最後の穴が完成するまで、ドリル加工とジグの移動を続けます。次に、両方のブッシングにぴったり合うプラグを挿入して、最後の穴と左側の元の端の穴との間の距離をテストします。明らかに、ブッシングの間隔に不正確さがある場合、ジグを移動した回数だけこの誤差が乗算され、誤差は累積します。誤差がどのように累積するかを説明するために、ブッシングの間隔が 0.001 インチ離れすぎていると仮定します。すると、最初の穴までの距離は 2.001 インチ、2 番目の穴までの距離は 4.002 インチ、そして最初の穴から 6 番目の穴までの距離は最終的に 10.005 インチになります。したがって、6番目と7番目の穴の間の距離は12-10.005=1.995インチとなり、最初の穴と最後の穴が正確に12インチ離れていると仮定した場合、必要な間隔より0.005インチ短くなります。0.005インチの誤差が生じた場合は、マイクロメーターで測定できる限り、この誤差の5分の1に相当する量だけブッシングを近づけて配置し、すべての穴を再リーマ加工します。
図21．正確な穴間隔のための調整可能な治具
円を正確に分割する方法
プレートに複数の穴を加工する必要がある場合、すべての穴が円周上または中心点から等距離にあり、かつ非常に小さな範囲内で互いに等距離になるようにする必要があります。穴を等間隔に配置する簡単な方法を図 22の Aに示します。必要な穴の数と同じ数のボタンを研削およびラップして、正確に同じ直径にします。できれば、すべてのボタンをアーバーに取り付けて同時に仕上げます。ボタンの両端も、円筒面に対して直角にする必要があります。これらのボタンが完成したら、直径を注意深く測定し、この寸法を穴を配置する円の直径から差し引いて、直径dを求めます (図を参照)。次に、穴を開けるプレートに、直径が寸法dと正確に等しくなるように狭い肩部を旋削します。ボタンをこの肩部に接触させることで、ボタンは半径方向に正確に位置決めされ、マイクロメータを使用して互いに等距離に設定できます。この特定の場合、 [25ページ]まず、90度間隔で配置されている4つのボタンを設定し、次に残りの4つのボタンを設定します。これらのボタンは、穴あけ加工の準備としてワークの位置を設定するために使用されます。（「ワークの正確な位置決めのためのボタン方式」を参照）。
図22．円を正確に分割する4つの方法
スプリットリング法による間隔誤差の修正
インデックスホイールなどの穴の間隔を均等にする別の方法が、図22のBに示されています。ただし、穴の位置となる円の直径が非常に正確でなければならない場合は、この方法は推奨されません。穴が必要なディスクまたはリングは、1つのソリッドピースではなく、2つのセクションeと fで構成されています。まず、リングe上に穴の中心をできるだけ正確にレイアウトします。次に、部品 eとfを一緒にクランプし、これらの2つのセクションに穴を開けます。当然ながら、このように穴をレイアウトしてドリル加工すると、間隔に多少の誤差が生じ、その結果、プレートeがドリル加工時の位置にある場合を除き、すべての穴が一致しません。しかし、プレートeを異なる位置に順次移動させ、各位置で穴を再リーマ加工することで、間隔に存在する誤差を解消できます。テーパーリーマを使用し、リーマと同じテーパーを持つ2本のピンを用意する必要があります。まず、リング eを、下部プレートの穴と正確に位置合わせするように配置します。次に、リングをクランプし、穴を [26ページ]部分的にリーマ加工を行い、リーマをプレートe の穴を完成させるのに十分な深さまで挿入し、プレートfの上部の周囲も完全に切削します 。次に、テーパーピンの 1 つをこの穴に打ち込み、反対側の穴を部分的にリーマ加工した後、もう 1 つのピンを挿入します。残りの穴も同様にリーマ加工し、各穴でリーマを同じ深さまで送り込む必要があります。一対の穴が著しくずれている場合は、最初にリーマ加工した一対の穴よりも深くリーマを差し込む必要がある場合があります。その場合は、均一なサイズを確保するために、すべての穴を再リーマ加工する必要があります。
この操作の次のステップは、テーパーピンとクランプを取り外すか、インデックスプレートeを1つ穴分回転させて、再び所定の位置にクランプすることです。次に、先ほど説明したリーマ加工を繰り返します。プレートの反対側の穴を少し深くリーマ加工し、テーパーピンを挿入し、残りのすべての穴をリーマ加工して、プレートの新しい位置に合わせて完全に位置合わせします。プレートeを移動させて穴をリーマ加工するこのプロセスを繰り返すことで、元々穴の間隔に存在していた誤差は実質的に解消されます。ただし、これらの穴を所定の直径の円周上に高い精度で配置することは非常に困難です。
均一な円盤の接触による円形間隔
機械で正確な割り出しや分割を行う必要がある場合、図22のCに示す円の正確な分割を確保する方法が用いられることがあります。必要な分割数と同じ数の円盤またはブッシングが複数用意されており、これらの円盤はすべて互いに、そして取り付けられているプレート上の円形のボスまたは肩部と接触しています。隣接する円盤間の隙間を利用して割り出しホイールを正確に位置決めし、適切なラッチまたは割り出し装置で係合させます。このような割り出しホイールを作る場合、すべての円盤を同じ直径に研削およびラップ加工し、次に中央のボスまたはプレートの直径を徐々に小さくしていき、すべての円盤が互いに、そしてボスと接触するようにします。この方法の実際の適用例については、「精密割り出しホイールの原型作成」を参照してください。
累積誤差を補正することによる間隔調整
等間隔に穴を配置する別のインデックス方法は、図22のDの図に示されています。穴を開ける必要があるプレートの中央の穴に、正確にフィットするプラグが挿入されます。2本のアームhはこのプラグに密着していますが、自由に回転でき、アーム間の距離を調整するための細目ねじとナットが外端に設けられています。各アームには、プレートの中心から同じ半径距離に位置する、精密に作られた焼き入れ鋼製のブッシングkが内蔵されています。これらのブッシングは、プレートに穴を加工する際に、ドリルとリーマのガイドとして使用されます。
ブッシング間の中心間距離を求めるには、 [27ページ]360 に、必要な穴の数の 2 倍を掛けます。このようにして得られた角度に対応する正弦を求め、穴が配置されている円の直径を掛けます。たとえば、直径 8 インチの円に 11 個の穴がある場合、ブッシングの中心間の距離は次のようになります。
360 = 16.36度。
2 × 11
16.36度の正弦は0.2815であり、0.2815 × 8 = 2.252インチです。アームは、ブッシングにぴったり合うプラグを挿入し、マイクロメーターまたはノギスでプラグ間の距離を測定することにより、ブッシングの中心がこの距離だけ離れるように調整されます。もちろん、この測定を行う際には、プラグの直径を考慮に入れる必要があります。
アームをセットした後、穴をドリル加工してリーマ加工します。次に、正確に適合するプラグをブッシングと穴に通して、隣接する穴をドリル加工およびリーマ加工する際にアームを固定します。次に、ラジアルアームを1つ穴分インデックスして、プラグをアームの1つに通し、最後の穴をリーマ加工します。次に、3番目の穴をドリル加工してリーマ加工し、この操作をすべての穴に対して繰り返します。明らかに、ブッシング間の中心間距離が正確でない場合、その誤差は、リーマ加工された最後の穴と最初の穴に対するアームの位置によって示されます。さらに、この誤差は穴の数だけ倍になります。たとえば、アームの間隔が広すぎる場合、最後の2つの穴の中心間距離とアーム内のブッシングの中心間距離の差は、この場合、誤差の8倍に相当し、それに応じてアームを再調整する必要があります。次に、より大きなブッシングをアームに挿入し、穴を再度リーマ加工する。この作業は、すべての穴の間隔が等しくなるまで繰り返される。
後述するように、この方法の利点は、累積誤差を示すことができる点にあります。例えば、アーム間の距離が0.0005インチずれていた場合、最初の穴と最後の穴の差は8 × 0.0005 = 0.004インチとなります。この分割原理は、さまざまな用途に応用できます。例えば、放射状のアームを少し改良すれば、プレートの外周や円盤に等間隔の穴を開けるのに使用できます。また、適切なマーキング装置を取り付ければ、このような装置を使って円形部品を正確に分割することも可能です。
精密分割ホイールの開発
一定数の分割数に対して正確なインデックスホイールを作成するために、さまざまな方法が用いられています。これらの方法の1つは、特に分割数が少ない場合に適したもので、2つの分割を貫通する一連のテーパー穴がリーマ加工された分割ホイールを使用します。2つの分割をポイントごとに移動させ（図22のスケッチBに関連して説明されているように）、移動ごとにテーパー穴をリーマ加工および再リーマ加工することで、最終的に非常に正確な位置に配置できます。採用されているもう1つの方法は、クランプを使用することです。 [28ページ]分割ホイールの縁の周りには、互いにぴったりと、かつホイール自体にもぴったりと収まる、全く同じ形状のブロックが複数個配置されている。これらのブロックは、実際の作業においてホイールをそれぞれの位置に位置決めするために使用される。3つ目のより簡単な方法（前述の方法の改良版）は、一連のディスクを研磨し、ディスク同士が同時にリムにも接触するような直径のリムにそれらを固定するというものである。これは、図22のスケッチCに関連して説明されている。以下で説明するホイール（図23に示されている）は、この方法で作られた。
図23．精密分割ホイール
ディスクAは、ホイールBの精密に研磨された面にクランプされ、全周にわたって互いにわずかに接触し、それぞれがxの位置で研磨された円筒面と接触するように配置される。ディスクAは、ボルトCとナットDによって適切な位置に保持される。ボルトはディスクAまたはブッシングAの穴に緩く嵌合するため、ディスクAまたはブッシングAはボルトを基準として任意の位置に自由に配置できる。
このタイプの割り出しホイールの構造に関する改良点を、その製造方法の説明に入る前にいくつか指摘しておきましょう。まず、隣接する2枚のディスク間のV字型の隙間にインデックスボルトを挿入する代わりに、それぞれのディスクに直径 yの小さい溝を研磨し、そこにロックフィンガーまたは爪を通すことで、ホイールがどちらの方向にも動かないようにしっかりと固定します。この構造は、誤差を減少させるという利点があります。 [29ページ]2つのブッシングの間ではなく、各ブッシング上に配置されるため、より小さな直径が設けられていない場合よりも、より優れた保持面と保持角度が得られます。
2つ目の改良点は、ブッシングAを所定の位置に固定する方法にある 。各ボルトに個別のワッシャーを取り付ける代わりに、リングFを使用する。このリングは、分割ホイールBに取り付けられた、リングを受け入れるように旋削された座面にぴったりと嵌合する。1つのブッシング Aが所定の位置に固定されると、ディスクは動かないようにロックされるため、残りのブッシングを固定する際に、ナットを回転させて固定しても、ブッシングの位置がわずかにでもずれることはない。
この場合24個のブッシングAはすべて、位置決め面とロック面において、必要な直径に正確に研削された。この作業において重要なのは、まず、ブッシングの大きな位置決め直径が正確な寸法であること、次に、この面がロックを行う直径と正確に一致していること、そして最後に、ブッシングの面が円筒面に対して直角であることである。ロック面の直径については、精度を損なうことなく若干のばらつきが許容されるロック装置の形状上、それほど厳密な精度は必要ない。ただし、この寸法は非常に狭い範囲に抑えられた。2つの円筒面とブッシングの面の真正性は、研削盤でこれらの面すべてを一度に仕上げることで保証された。
ブッシングの外径は1.158インチであったが、その寸法を非常に正確に測定する必要があったため、通常のマイクロメータキャリパーに頼るのは賢明ではないと考えられた。そこで、10対1の比率で長い端部を持つキャリパーレバーを備えたインデックス装置が作られ、これがウォルサム・ウォッチ・ツール社製の有名なダイヤルテストインジケーターのプランジャーを作動させた。このインジケーターのダイヤル上の千分の一目盛は、1万分の一単位で読み取られ、この値の半分または4分の1まで読み取ることができた。この装置による最終測定はすべて、ブッシングを一定温度の水に浸し、測定対象のすべての部品でこの温度が均一であることを確認した後に行われた。もちろん、この点に関して、これらのブッシングの直径を1.158インチに完全に合わせることよりも、この寸法よりわずかに大きいかわずかに小さいかにかかわらず、すべてが完全に同じであることの方が重要であったことは理解されるだろう。したがって、測定においては予防措置が講じられる。
次に、ホイールBをほぼ所定のサイズまで研磨した。この際、ホイールが軸と完全に同心になるように細心の注意を払った。計算によって得られた表面xの直径がほぼ必要な寸法に達したら、ディスクを所定の位置に取り付けて試した。最初のディスクは、緩み穴がボルトの中心になるように位置合わせし、リングFの下で固定した。次に、次のブッシングをそのブッシングとホイールの表面xに押し付け、固定した。3番目のディスクも同様に、隣接するブッシングとホイールに接触させて固定し、これを繰り返して、 [30ページ]円全体が完成した。しかし、最後の円盤では残りのスペースが埋まらないことが判明した。そのため、表面x から材料を削り取り、ブッシングAが所定のスペースにぴったり収まるまで、ブッシングAの取り付けを繰り返す必要があった。
図24．精密割出盤とその割り出し機構
もちろん、この作業には、単純な作業内容の説明から想像されるよりもはるかに高度な技術が必要でした。特に注意しなければならなかった点の1つは、接触するすべての表面を清掃することでした。表面に少しでも埃や糸くずが付着していると、取り付けが完全に狂ってしまいます。部品の温度も重要な考慮事項でした。作業の精度の高さを示す証拠として、この取り付け作業を工場の南側、つまり日当たりの良い場所の作業台で行うことは不可能だったことが挙げられます。朝と昼、そして明るい日差しと通り過ぎる雲の間で温度が大きく変化するため、ディスクが均一にフィットしないのです。こうしたわずかな温度変化による誤差が、 [31ページ]鉄製の車輪と鋼製のブッシングの熱膨張係数の違いによるものです。当然のことながら、この作業を行うための部屋を一定温度、できれば体温と同じ温度に保ち、体温が結果に影響を与えないようにするのが良いでしょう。しかし、この場合は、温度が日照の変化の影響を受けにくく、ほぼ一定に保たれる工場の北側で作業を行うだけで十分であることがわかりました。
先ほど構造を説明した分割ホイールは、フェローズ・ギアシェーパー社製である。これは、歯を研削する機械において、フェローズ製歯車カッターのインデックス付けに使用される。この機械のインデックス付け機構を図24に示す。この機構は、揺動軸Hにピンで固定されたハンドルまたはレバーによって操作され、揺動軸Hにはキー付きアームJが取り付けられている。Jに枢動する爪Kは、軸H上で緩く回転する ラチェットL の歯に噛み合う。このラチェットLは、ロックフィンガーEの動きを制御する 。図では、各部品は通常位置またはロック位置で示されている。
シャフトHのハンドルを矢印の方向に引くと、アームJが持ち上がり、ラチェット ホイールが右に回転します。これにより、板ばねM がラチェットの歯から外れ、らせんばねOがラッチEを持ち上げてホイールが自由に動くようになります。ギアN、中間ピニオンP、およびギアQを介して、ハンド レバーと揺動シャフトHが動き続けると、ギアQに枢着され、ボルトCの 1 つ(図 23 参照)の頭部に作用するインデックス ポールRがホイールを 1 ステップインデックスします。新しい位置に到達する直前に、上昇してきたラチェット ホイールLの新しい歯がばねMの上部に押し付けられ 、コイルばねOの張力に抗してラッチE を所定の位置に押し込みます。これにより、ホイールが所定の位置にロックされます。
オペレーターがシャフトHのハンドルを元の位置に戻すと、爪Rが次のボルトヘッドに作用する位置まで引き込まれ、次のインデックス動作が開始されます。スターホイールLは 、歯の上部にある切り欠きにスプリング Mが嵌合しているため、この後退動作中も回転しません。爪Kは元の位置に戻ると、このホイールの次の歯に噛み合い、次のインデックス動作の準備が整います。
この割り出し機構とは別に、割り出しホイールBをわずかに回転させて調整することで、機械の送り出しが可能となる。これは、スライドS内で枢動するラッチEの端部移動によって実現される。このスライドは、スプリングプランジャーTによって右方向に押し込まれ、送りねじUによって反対方向に確実に調整される。送りねじUは、精密な調整を可能にするために細かく目盛りが刻まれている。このようにして作られたホイールを使用することで得られる割り出し精度は、最終検査で許容される非常に狭い許容範囲内に完成したカッターを収めるために必要であった。
[32ページ]
第3章 フライス盤でのボーリング加工
におけるワークの位置決め
特にジグ加工においては、フライス盤でボーリング加工を行うことが望ましい場合が多い。サイズや形状のために旋盤では扱いにくい大型ジグや、様々な小型ワークも、フライス盤でボーリング加工を行うことで有利になる場合が多い。フライス盤の状態が良好であれば、送りねじダイヤルの目盛りを直接使用することで、ワークの垂直方向および水平方向の必要な調整をかなりの精度で行うことができる。ただし、このように調整を行う場合は、穴の中心間距離を直接測定して設定の精度を確認するのが良い。フライス盤でのボーリング加工時に微調整を行うために、ブラウン＆シャープ社は、フライス盤に取り付けてテーブルを直接測定して設定できる特殊なスケールとバーニアを製造している。テーブルとサドルにそれぞれ目盛とバーニアを取り付け、さらにコラムに2つ目の目盛を取り付け、膝部分にバーニアを取り付けることで、縦方向と垂直方向の両方の測定を迅速かつ正確に行うことができ、ネジの不正確さやネジとナット間の遊びによる誤差の可能性を排除できます。
マイクロメーターとプラグ法による穴の位置確認
フライス盤で穴を開けた位置の精度を確認する方法の一つは、穴にぴったり合うように研磨したプラグを挿入し、マイクロメーターまたはノギスでプラグ間の中心間距離を直接測定することです。例えば、図1に示すように治具プレートに穴を開ける場合、穴Aを最初に仕上げると仮定すると、送りダイヤルで示されているようにプラテンを2インチ移動させ、穴Bをわずかに小さいサイズで開けます。次に、これらの穴に、できれば同じサイズの突出端を持つプラグを正確に取り付けます。ノギスまたはマイクロメーターでこれらのプラグ間の距離を測定することで、各プラグの半径を考慮した上で、プラグ間の中心間距離を正確に決定できます。この距離が不正確な場合は、送りねじダイヤルを使用して、Bを仕上げる前にワークを調整できます。穴Bの加工が完了したら、垂直送りダイヤルで示すように、ニーを1.5インチ下げて、穴Cをわずかに小さめに開けます。その後、以前と同様にプラグを使用して、 CBとCA間の中心距離を測定することで、この穴の位置をテストできます。
マイクロメーターとプラグテストを必要とする作業の例を以下に示します。 [33ページ]図25 のフライス盤で加工を行った。図示されている大きな円形プレートには中央に穴が開いており、外側の穴を中央の穴に対して0.0005インチ以内の精度で正確に穴あけする必要があった。まず中央の穴を穴あけし、リーマ加工で所定のサイズに仕上げた。次に、正確に適合するプラグを挿入し、このプラグから他のすべての穴までの距離を測定した。このプラグを用いたテスト方法は、送りねじやナットの摩耗によって目盛付きダイヤルが誤った値を示すことによる誤差を防ぐことを目的としている。治具加工によっては、送りねじダイヤルのみを使用し、つまりプラグを用いたテストを行わなくても十分な精度が得られる場合があり、その場合、精度は当然ながら機械の状態に大きく左右される。
図25．フライス盤による精密ボーリング加工の例
中心距離をテストするためにプラグを使用する方法を改良した方法は以下のとおりです。まず、送りねじダイヤルで位置を直接指定し、すべての穴を適切な余裕を持たせてドリル加工します。次に、シャンクと正確に研削された特殊なボーリング工具をスピンドルに挿入し、図1のAに示す最初の穴を仕上げます。その後、以前と同様にダイヤルを使用してプラテンを穴Bに合わせて調整します。次に、穴Aにぴったり合うプラグを挿入し、このプラグとボーリング工具の先端（工具とテストプラグを兼ねている）との間の距離を測定することで、設定の精度を確認します。同様の方法で工具をある位置から別の位置に移動させ、すべての穴は事前にドリル加工されているため、工具をスピンドルから取り外すことなくすべての穴をボーリング加工します。[34ページ]
マイクロメータとプラグを用いる方法の別の改良版を図26および27に示します。穴あけ加工するプレートは端部が仕上げ加工されており、フライス盤のテーブルに固定され、スピンドルに対して直角に設定されたアングルプレートに固定されているものとします。まず、冷間圧延鋼または真鍮のピースをチャック (スピンドルに取り付けられている) に固定し、任意の直径に旋削加工します。この直径は、後続の計算を容易にするため、千分の一インチの偶数であることが望ましいです。旋削加工は、工具をフライス盤のバイスに固定するか、クランプでテーブルに固定するかのいずれかで行うことができます。いずれの場合も、工具は使用しないときに邪魔にならないように、テーブルの端付近に配置する必要があります。
図26．
デプスゲージと旋削プラグチャックによる垂直調整
チャック内のワークが真円に調整された後、スピンドルの中心が加工する最初の穴の中心と一致するまでテーブルとニーを調整します。このジグプレートの設定は、図26に示すように、ワークの上部と側面から旋削されたプラグまでをマイクロメータ深さゲージで測定することによって行います。これらの測定を行う際には、もちろん、チャック内のプラグの半径を差し引きます。プレートが設定されたら、プラグをチャックから取り外し、最初の穴を適切なサイズにドリル加工、ボーリング、またはリーマ加工します。穴は 図26の詳細図に示すように配置され、穴Aが最初にボーリング加工される穴であると仮定します。次に、プラグを再びチャックに挿入し、工具で真円に調整します。 [35ページ]これは、2番目の穴Bをボーリングする 場所の反対側に設定されます。これは、穴Aに正確に適合するプラグを挿入し、図27に示すように、このプラグからチャック内の旋削されたワークピースまでを外側マイクロメータで測定することによって行います。もちろん、ここでも2つのプラグの半径を考慮します。水平方向の測定は、以前と同様に、深さゲージを使用してワークの側面から行うことができます。次に、プラグを取り外し、穴を適切なサイズにドリル加工およびボーリング加工します。プラグを再びチャックに挿入して真円に回転させます。次に、テーブルを垂直方向にAとBの中間の位置まで移動し、次に、深さゲージでワークの側面から示される穴Cの適切な位置まで水平方向に移動します。位置は、マイクロメータで中心距離xを測定することによって確認できます。同様の方法で、穴 D、E、F、およびGを正確に位置決めします。
図27．
プラグとマイクロメータを用いた中心間距離の調整
プラグのサイズのばらつき（もちろん、調整するたびに小さくなる）を適切に考慮し、計算に間違いがなければ、この方法は非常に正確です。最初にすべての側面のジブをしっかりと締めておくように注意し、調整のたびに締め付けないようにしてください。締め付けると、通常、数千分の1インチの誤差が生じます。プラグを回転させるたびにサイズが小さくなるのが分かりにくい場合は、テストを行うたびに新しいプラグを使用するか、元のプラグの端を切り落として、テストごとに同じ直径に回転させることができます。中心距離x が指定されていない場合は、作業を開始する前にすべての幾何学的計算を行う方がはるかに便利です。[36ページ]
ボタンとプラグ方式
フライス盤に適用されるボタン方式の使用例を図28に示す。図28では、穴あけ加工用にセットアップされた平らな治具プレートが示されている。穴あけ加工する穴に対応する位置に正確にボタンBが配置された治具は、スピンドルに対して直角に設定された角度プレートAに固定される。スピンドルにはプラグPが挿入されており、その端部は指示ボタンと全く同じサイズに研磨されている。このプラグにはスライドスリーブ Sが正確に嵌め込まれており、ワークを穴あけ加工用にセットアップする際には、スリーブSが穴の位置を示すボタンを通過するまで、機械のテーブルとニーを調整する。これにより、ボタンとスピンドルが一直線になる。ボタンを一直線にセットアップする際には、送りねじで遊びやバックラッシュをすべて吸収する必要がある。例えば、治具のボタンがスピンドルのプラグよりも少し高い位置にある必要がある場合、ブッシングがボタンを通り抜けるまでニーを下げるのではなく、必要な位置よりもニーを下げてから、ブッシングがボタンを通り抜けるまでニーを上げてください。このルールは、縦方向の調整にも同様に適用されるべきです。
図28．治具プレート上のボタンとスピンドルを正確に位置合わせする方法
この方法でボタンをセットした後、ボタンを取り外し、スピンドルのプラグをドリルに交換し、次にボーリングツールまたはリーマを使用して穴を仕上げます。同様の方法で、残りの穴についてもワークをセットします。スピンドル用のプラグPは、外端がシャンクと同心になるように正確に作製する必要があり、シャンクは常に同じ相対位置でスピンドルに挿入する必要があります。適切な注意を払えば、この方法によってワークをかなりの精度でセットできます。もちろん、ボタンが正しくセットされていることが前提です。[37ページ]
工具メーカーの中には、前述のプラグとスリーブの代わりに、ボタンを機械の主軸と同心円状に設定するためのテストインジケーターを使用するところもある。このインジケーターは主軸に取り付けられ、主軸と共に回転する。その際、先端部を設定対象のボタンに接触させる。回転するポインターが見えにくいという欠点があるが、注意深く作業すれば正確な結果が得られる。
サイズブロックとゲージ法
角度板上のさまざまな位置に治具板を正確に位置決めするために使用できる別の方法を、図 29に示します。角度板は当然ながらスピンドルに対して直角に設定され、深さゲージとサイズブロックを使用して調整量を直接測定します。角度板とワークの両方には、互いに直角な 2 面の仕上げ面があり、そこから測定を行うことができます。最初の穴が開けられた後、マイクロメータ深さゲージを使用して、プレートを水平方向と垂直方向の両方で必要な距離だけ調整します。この深さゲージは、できれば角度板にクランプして使用します。ゲージの測定範囲を超える場合は、深さゲージと併用して標準サイズブロックを使用して測定を行うことができます。
図29．
デプスゲージとサイズブロックを用いたアングルプレートの端部からのワーク位置決め
鋳造治具板や機械部品など、形状が不規則であったり、縁が未仕上げであったりする部品に穴を開ける必要が生じることはよくあります。このようなワークを位置決めする良い方法を図30に示します。穴を開ける部品は、平行な側面と、少なくとも2つの直線で互いに直角な縁を持つ補助板Aに取り付けられます。この補助板とワークは、機械主軸の軸に対して直角に設定された高精度な角度板Bにクランプされます。平行なストリップが角度板にボルトで固定され、内側の縁が機械テーブルに対して直角に設定されます。最初の穴が開けられた後、ワークは他の穴を開けるために位置決めされます。 [38ページ]補助板の端までの距離、および平行線と板との間の水平方向の寸法 yを測定する。これらの寸法が非常に大きい場合はマイクロメータゲージで測定できるが、比較的小さな調整の場合はサイズブロックの方が便利かもしれない。
バーニアハイトゲージとプラグ法
バーニアハイトゲージが利用できる場合、フライス盤での穴あけ加工前のワークの位置決めに非常に有効です。この方法の利点の1つは、特別な装置がほとんど必要ないことです。ワークは形状に応じてアングルプレートまたはプラテンに直接取り付けられ、片端にスピンドルと平行な面を持つアングルプレートが設置されます。精密に仕上げられたプラグがスピンドルに挿入され、バーニアハイトゲージで測定することで、プラテンからの垂直方向と端のアングルプレートからの水平方向の位置が設定されます。各穴に合わせてプラグの位置が設定されたら、もちろんプラグは取り外され、穴がドリル加工、ボーリング加工、またはリーマ加工されます。
図30．不規則形状の鋳造品を保持および位置決めする方法
（穴あけ用）
プラグと高さゲージの使用方法は、図31および図32に明確に示されています。この場合、ワークは小型の治具です。これは機械テーブルに直接クランプされ、片端にはアングルプレートもテーブルにボルトで固定されます。このアングルプレートは、まずサドルの移動方向と平行、または機械の主軸と一直線になるように設定されます。この位置合わせを確実にするために、主軸にアーバーを挿入し、アーバーに配置されたブッシングの間にテストインジケーターを挟んでクランプします。次に、テーブルを長手方向に移動して、インジケーターの接触点が表面プレートに当たるようにします。その後、サドルを横方向に移動させることで、アングルプレートの表面とサドルの移動線との間の平行度のずれがインジケーターによって示されます。[39ページ]
図31．スピンドルの接地プラグまでの距離を測定して垂直方向の調整を行う
図32．アングルプレートから接地プラグまでの距離を測定して水平調整を行う
[40ページ]ワークを水平方向に調整する場合は、図32に示すようにバーニアハイトゲージを使用します。ゲージのベースをアングルプレートに載せ、スピンドル内の精密に研磨・ラップされたプラグまでの距離を測定します。垂直方向の調整の場合は、図31に示すように、この研磨されたプラグと機械のプラテン間の距離を測定します。
センターポンチの印から穴あけ位置を特定する
フライス盤で穴あけ加工を行う際に、正確な位置決めを行うという問題はこれまで多くの注目を集めており、精度が求められる場合に一般的に用いられる方法は、先に述べたボタン方式である。しかしながら、この方法では作業に非常に時間がかかるため、同等の精度を得るための様々な方法が試みられてきた。
図33．
フライス盤で穴あけする穴の位置を迅速かつ正確に特定する方法を示す図
精度と誤差の最小化と併せて迅速性に対する需要の高まりにより、以下のシステムが開発されました。センターポンチマークはボタンの代わりとなり、そこから穴あけ作業に適した位置にワークを指示します。基本的な原理は、互いに直角な2本の線を正確に描き、それらが交差する点にセンターポンチで正確に印を付けることです。適切な注意を払えば、バーニアハイトゲージを使用して直角に非常に正確に線を引くことができますが、主な難点は、線が交差する点に正確に中心を合わせることです。中程度の精度であれば、一般的なセンターポンチでこれを行うことができますが、極めて高い精度が要求される場合は、平均的な人間は交点を正確にマークすることができないため、この方法は適用できません。
図33は、このシステムでワークのレイアウトに採用されている手順を簡潔に示しています。ベースEは表面プレートに接触しており、線BBは [41ページ]高さゲージを使用し、次にプレート上の面Fで線AAを引きます。ベースEとFが正方形であれば、これらの線は互いに直角になることがわかります。この方法で行う作業には 2 つの作業面またはベースラインが必要であり、これらは互いに直角でなければなりません。位置決め線AAとBB を正しく引くことは、バーニア高さゲージでも、0.0001 インチまで読み取れる特殊なマイクロメータゲージでも難しくありません。唯一難しいのは、線が交差するDの位置に正確にセンター ポンチを打つことです。2 つの穴を開けることを想定すると、 Cの交点にもセンター ポンチを打つことになります。
ハイトゲージのケガキ針は、拡大図Gに示すようにV字型の線になるように研磨する必要があります。顕微鏡で断面を観察すると、 Hのように鋸歯状の線になってしまうからです。これは、線がV字型になっている方が正確な交点が得られるため重要です。
図34．センター位置決めパンチ
図35．中央拡大パンチ
通常の手段では、正しく描かれた2本の線の交点を正確にセンターポンチで印付けすることはほぼ不可能であるため、図34および図36に示すポンチ が設計され、非常に高度な作業で長期間使用した結果、その有用性が実証されました。このポンチは基本的に、小さなセンターポンチO（図36 ）をホルダーPで垂直に保持したもので、ホルダーPは取り扱いを容易にするためにローレット加工が施されています。この工具を作る際には、ポンチ本体がまっすぐで、加工面に対して直角になるように細心の注意を払う必要があります。わずかな傾きでも、どんなに正確に印付けしても、完成した穴が不正確になってしまうからです。 [42ページ]線は慎重に描かれる。60度の点は軸と正確に研磨されなければならない。パンチのホルダーは、図示された位置にある3本の脚で支えられ、ホルダーにテーパー嵌合するように精密に研磨され、その上端に作用する時計ネジで固定される。下端は焼き入れされ、55度の角度で終端する（ノギスの先端は60度）。エッジは鋭く、端はわずかに丸みを帯びているため、脚は線に沿ってスムーズにスライドする。点VとU（図36）は互いに一直線上のエッジを持ち、点Tは他の2つのエッジに対して直角のエッジを持つ。パンチの中心はすべての脚から等距離に位置し、通常はホルダーPの側面にある止めネジによって作用する革摩擦によってワークから離して保持される。
図36．
センター位置決めパンチの断面図
図37．
中央拡大パンチの断面図
図33のGに示す形状の線上にこの工具を置くと、脚VとUは水平線 BB（図33）に沿ってスライドし、脚Tの鋭利なエッジが線AA に落ち込むまで動かすことができます。このとき、ポンチOをハンマーで軽く叩くと、線が交差する中心に正確な位置に印が付きます。線を引く前に作業面を非常に滑らかにし、線を引いた後には、描画時に生じたわずかなバリを取り除くために研磨するのが良いでしょう。次に、線に油を1滴塗り、余分な油を拭き取ります。 [43ページ]拭き取られます。この手順により、点VとU は線に沿って非常にスムーズに移動でき、バリが除去されたため、脚Tの端はカチッという音とともに非常に簡単に線に落ち込みます。パンチOを非常に軽い打撃以上に叩くことは推奨されないため、ワークにはわずかにしか跡がつきません。よりはっきりとした凹みは、図 35および37に示すフォロワー パンチによって作られます。このパンチは前のパンチと同様に作られているため、ワークに対して直角に立つことができます。断面図 (図 37 ) は、パンチAがホルダーEによって支持されていることを示しています。ホルダー Eの側面には、パンチの先端が見えるように 4 つの脚が切り取られています。このパンチが所定の位置にあるとき、はっきりと見える跡がつくように十分な強さで叩かれます。これでワークはフライス盤の作業台に置かれ、フライス盤のスピンドルにインジケータを使用して穴あけの指示が与えられます。
図38．パンチマークを機械主軸に位置合わせするためのインジケータ
この目的に特に有用であることがわかった指示器を図38および39に示す。これは同心センタリング型であり、これを用いて加工物をスピンドルの軸と同心位にする。アーバーI にはねじ山付きの先端部が設けられており、そこにディスクDがねじ込まれる。このディスクの縁には、等間隔に 4 つの穴が開いている。これらの穴には、焼き入れ、研磨、およびラップ加工されたブッシングbが挿入され、プラグAが挿入される。プラグ A は、これらの穴とセクターCの外端にある穴Bの両方でゲージ嵌合するように作られている。このセクターは、分割スリーブによってバレルLに保持され、バレル L には、穴あけ加工される加工物と接触する60 度のセンタリングロッドKが取り付けられている。バレルLの球状の底部は、アーバーHの先端にある対応する凹状の座部に嵌合し、一端がバレル底部の円筒状のスタッドに接続され、他端が軸方向ロッドMに接続されているバネEによって所定の位置に保持される。このバネEは、バレル本体および他の接続部品を所定の位置に引き込むことができ、ロッドのタング端の平らな部分に作用する頭のない止めねじJによって保持される。
さて、プラグAをブッシングbから取り外すと、センタリングロッドKの先端が円を描くようになる。 [44ページ]この円の内側には、穴あけ加工対象物の中心ポンチマークが配置されている。フェースプレートの縁にある穴はすべて、アーバーIとセンタリングロッドKの両方を通る軸線から正確に同じ距離にあるため、ワークテーブルを水平方向と垂直方向に動かすことで、ピンAがディスクDの縁にある4つの穴すべてに自由に挿入できる位置にワークの中心マークを合わせる必要がある。そうすると、中心はスピンドルの軸と一致する。
センターポンチA (図 37 ) の先端の角度は、センタリング ロッドKの角度よりもわずかに大きくする必要があります。これは、予備試作でワークの中心がスピンドルの軸と一致するようにワークを配置することは不可能であり、前述の注意を払わないと、プラグがディスクのすべての穴に入るような位置にワークを移動しようとしたときに、ワークの真の中心が正しい位置からずれてしまう可能性があるためです。加工中のワークがフライス盤テーブルの動きによって正しい位置に近づくと、スプリングG が圧縮され、センター ロッドがバレルLにスライドして戻ります。このスプリングは、センターをワークにしっかりと保持しつつ、セクター CがディスクDの周りを自由に回転することを妨げないように作られています。プラグが穴に入るようにワークを配置したら、機械のギブを締め、プラグをもう一度試して、機械のニーが十分に移動してテーブル上のワークがずれていないことを確認する必要があります。作業台は意図しない水平方向のずれを防ぐために固定され、ワークに穴あけとボーリング加工が施される。
図39．図38に示すインジケータの断面図である。
このインジケータを使用する場合、フライス盤の主軸はアーバーIと一緒に回転せず、セクターのみがディスクの周りを回転します。ただし、ツールは最初に、2 つのブッシングbの軸が機械テーブルの水平面に対して直角になるように設定され、他の穴の軸は [45ページ]ディスクは作業台の上面と平行に配置されている。センタリングロッドは交換可能で、様々な長さのものが用意されており、アクセスしやすい中心位置まで届くようになっている。図38は、長いセンタリングロッドの1つを手前に示したインジケータである。
フライス盤において精度を左右する唯一の要素はスピンドルの穴であり、これはニー、テーブル、マイクロメータネジなどに比べて、摩耗によって精度が損なわれる可能性が低い。唯一の可動部品はセクターであり、これは軽量であるため非常に敏感である。
前述の方法により、24個の穴を1日半かけてレイアウトし、穿孔した。穴に正確にラップされたプラグを挿入して測定したところ、真値からの最大偏差は0.0002インチであり、そこから誤差が測定できないほどの精度まで達した。ボタンを用いた同様の作業には、はるかに長い時間がかかったであろう。
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《完》