機械加工された製品の品質要件の継続的な改善により、人々は、製品の品質を向上させるための方法と対策を調査する際に多くの時間とエネルギーを投資してきましたが、彼らは機械加工のプロセスにおける製品の品質に対する加工手当の影響を無視しており、そのプロセスにおける手当を持っているだけでは製品品質に大きな影響を与えないと考えています。 機械製品の実際の加工工程では，部品の加工手当が製品品質に直接影響することが分かった。
加工手当が小さすぎると、前工程の残留形状や位置誤差や表面欠陥を除去することは困難である。 手当が大きすぎるならば、それは機械加工の仕事量を増やすだけでなく、材料、ツールとエネルギーの消費を増やします。 さらに深刻なことは、加工工程中に大量の加工手当を切断して発生した熱が部品を変形させ、部品の加工困難性を高め、製品品質に影響することである。 従って、部品の加工手当を厳しく管理する必要がある。
加工手当の概念
加工手当は、加工中に加工面から切断された金属層の厚さを指す。 加工手当は，加工加工手当，総加工手当に分けられる。 プロセス加工手当は、プロセスの前後に隣接するプロセスの寸法の差に依存する1つのプロセスの表面から除去された金属層の厚さを指す。 全加工手当は、ブランク材から完成品までの全加工工程において、ある面から除去された金属層の合計厚さ、すなわち同一表面上のブランクサイズと部品サイズとの差を指す。 総加工手当は各工程の加工手当の合計に等しい。
ブランク製作と各工程の寸法には必然的な誤差があるため、総加工手当と加工手当の両方が可変値であり、加工許容限度が最小となる。 加工加工手当の変動範囲（最大加工量と最小加工許容量との差）は、前工程と現工程の寸法公差の和に等しい。 一般に、プロセス寸法の許容範囲は部品の進入方向に指定される。 シャフト部分については、基本的な寸法は最大のプロセス寸法であり、穴は最小のプロセス寸法である。
加工手当が加工精度に及ぼす影響
1.加工精度が加工精度に及ぼす影響
部品は加工工程で切削熱を発生しなければならない。 これらの切削熱の一部は鉄のフィリングと切削流体によって取り去られ、一部は工具に移され、一部は部品の温度を上げるために被加工物に移される。 温度は加工手当に密接に関係している。 加工余裕が大きい場合は粗加工時間が長くなり、切削量も適切に増加し、切削熱や部品温度が連続的に増加する。 部品の温度上昇によってもたらされる最大の害は、特に温度変化に敏感な材料（例えばステンレス鋼）の部品の変形である。 また、この種の熱変形は、全体の処理工程を経て、処理の難しさを増し、製品品質に影響を与える。
例えば、ねじ棒等の細長い軸部を加工する場合、1対1の加工方法で長さ方向の自由度が制限される。 このとき、ワーク温度が高すぎると熱膨張が生じる。 長さ方向の延長が阻止されると、ワークは、応力の影響下で必然的に曲げ変形を生じ、その後の処理に大きな問題となる。 加熱後、ワークを曲げ変形させる。 このとき、処理が続行されると、突出部は完成品まで加工される。 通常の温度まで冷却した後、部分は応力の作用のもとで逆変形し、形状及び位置誤差を生じ、品質に影響する。 直径方向に拡大した後、増加した部分は切断され、ワークピースが冷却された後、円筒度と寸法誤差が発生する。 精密ねじを研削する場合、工作物の熱変形によってピッチ誤差が生じる。
2.小形加工手当が加工精度に及ぼす影響
部品の加工手当は大きすぎたり小さすぎたりしない。 加工手当が小さすぎると、前工程の残留幾何公差と表面欠陥は排除できず、製品品質に影響を及ぼす。 部品の加工品質を確保するためには、各工程における最小加工手当は前工程の基本要件を満たすものとする。
異なる部分と異なるプロセスでは、上記のエラーの値と形も異なります。 それは、プロセスの加工手当を決定するときに異なる扱います。 例えば、細長いシャフトは曲がりくねりやすく変形し、バスバーの直線誤差は直径寸法の許容範囲を超えている。 加工加工手当は適宜拡張しなければならない。 フローティングリーマーなどの加工面の位置を特定するための加工工程では、設置誤差Eの影響を無視することができ、それに応じて加工精度を低下させることができる。 表面粗さを低減するために主に使用されるいくつかの仕上げ工程では、加工機械の手当の大きさは表面粗さHに関係する。
加工手当の合理的選択
1. 部品の加工費の原則
加工手当の選択は、部品によって使用される材料、サイズ、精度等級及び加工方法に密接に関連し、特定の状況に応じて決定される。 部品の加工手当を決定するときは、以下の原則を踏まなければならない。
(1) 最小加工手当は，加工時間を短縮し，部品の加工コストを低減することである。
(2) 特に最終工程については、十分な加工手当を行う。 加工手当は、図面で指定された精度と表面粗さを確保しなければならない。
(3) 加工手当を決定する場合は、部品の熱処理による変形を考慮しなければならない。
(4) 加工手当の決定に際しては、加工方法及び装置並びに加工時の変形を考慮する。
(5) 加工費の決定に際しては、加工部分の寸法を考慮する。 部分が大きいほど加工手当が大きくなる。 部品の寸法が大きくなると，切削力や内部応力による変形の可能性も増す。
2加工手当の決定方法
2.1 経験推定法
経験の推定方法は、一般的に生産の練習で使用されます。 加工要員の設計経験や類似部分との比較に基づいて加工手当を決定する方法である。 例えば，建造物の舵台，舵ピン，中間軸，船尾軸の加工余裕は，長年の技術者の設計経験により決定される。 工作物の重要性や大容量，大鍛造ブランク応力などの要因の影響を考慮して，粗旋削後6 mmの半切替え余裕を確保し，半ファイン旋削後3 mmの微細旋削余裕を確保し，1 mm研削余裕を確保した。 加工余裕不足によるスクラップの発生を防止するためには，経験的推定法で推定した加工手当が一般的である。 この方法は、単一の部分および小さいバッチ生産でしばしば使用される。
2.2 表検索補正方法
ルックアップテーブル補正方法は、生産実習や実験研究に蓄積された加工手当に関するデータに基づいて加工手当を決定し、実際の加工条件と組み合わせて修正する方法である。 この方法は広く使われている。 粗旋削・微旋削・研削後の軸受部品の加工手当については、表1および表2を参照のこと。
2.3 解析と計算方法
解析・計算方法は，試験データと計算式に従って，加工手当に影響を与える諸要因を解析し，総合的に計算することにより，加工手当を決定する方法である。 この方法で決定される加工手当は正確で，経済的で合理的であるが，包括的なデータを蓄積する必要がある。 上記の2つの方法としては単純で直感的ではないので、現在ではほとんど使用されていない。
概要
実際の製造では、遠心鋳造によるステンレス鋼スリーブ鋳造品は鋼板で圧延された後に溶接される。クーラーエンドカバー、モータベース及びギヤボックスの部品は、溶接部品に置き換えられる。 これらの部品の製造工程には不確かな要因が多く，その形状誤差は予測が困難である。 したがって、本紙で紹介されている加工手当を決定する3つの方法は、そのような部品の加工手当の決定には適用できず、実際の製造工程で柔軟に習得できる。