旋盤のチャックの手入れ

◎手入れと点検

• グリースを入れる間隔油圧パワーチャック

  1日1回（1直に1回）前後が多い。高速回転や水溶性切削液を多く使うときは短くする

  チャックの不具合でいちばん多い原因は潤滑の不足・不適合。摩耗が進み、把握力が足りずにワークが外れる危険がある（豊和工業） Haas の保守スケジュール RD0035 は「毎週」。1日1シフトなら北川・豊和・RÖHM はほぼ同じで、SCHUNK NCO2 と Haas は長め^{[1][2][3][4][5][6][7][8]}

  発行元	対象	間隔
  北川鉄工所	標準パワーチャック（BR・B-200 など）	毎日（始業時に1回）。高速・水溶性切削液が多いときは短く
  豊和工業	パワーチャック（H011MC・H01MA など）	8時間に1回。切削水が常にかかるときは4時間に1回
  RÖHM	手動給油式パワーチャック	8稼働時間または1000回の把握ごと（各ニップル約0.5 cm³）
  SCHUNK	ROTA NCO2（くさび式）	24稼働時間ごと
  SCHUNK	ROTA TB（空圧式）	通常は毎日か16時間ごと、クーラントを多く使うときは1直ごとか8時間ごと
  Hurco	TM 系 NC 旋盤のチャック	毎日
  Haas Automation	NC 旋盤のチャック	爪の給脂は毎週

• 1か所に入れるグリースの量油圧パワーチャック

  北川 BR はマスタジョーのニップル1か所あたり BR05:3 g、BR06:4 g、BR08:6 g、BR10:10 g、BR12:12 g

  量の目安がないと入れすぎ・足りないが起きる RÖHM は約 0.5 cm³ で桁が違う。量は機種ごとの取説に従い、一般化しない^[2]（資料1件・参考）

• グリースの入れ方油圧パワーチャック

  主電源を切り、指定の爪位置にしてから、各マスタジョーのニップルにグリースガンで入れる。入れたあとワークをつかまずに爪を数回開閉して行き渡らせる

  一部にしか入らないと摺動面に届かず、偏るとアンバランスのもとになる 給脂のときの爪の位置は機種で逆。北川 BR・豊和 H3KTA・RÖHM は「開いた状態」、豊和 H011MC と SCHUNK ROTA TB は「閉じた（後退した）状態」。豊和 H011MC は、開いた状態で入れると摺動面に届かなかったり、入れすぎで爪が閉じなくなったりするとしている^{[2][4][3][5][7]}

• グリースを入れすぎたとき油圧パワーチャック

  ボデー外周のグリース抜き穴のプラグを外し、爪を開閉させて余分なグリースを出す

  入れすぎるとドロースリーブの動きが重くなる^[3]（資料1件・参考）

• 使うグリースパワーチャック・手動チャック

  チャックメーカー指定のグリースを使う。豊和工業と Hurco はモリコート EP グリース、SCHUNK は LINOMAX plus、RÖHM はリチウム石けん系の F80、北川鉄工所は専用の CHUCK GREASE PRO

  指定外では把握力・摩擦・摩耗に悪い影響が出る。北川は、一般のリチウムグリースは高い荷重で接触面から逃げやすいとしている^{[3][8][6][5][2][9]}

• ときどき爪を端から端まで動かすパワーチャック

  短いストローク（全ストロークの半分未満）で使い続けるときは、遅くとも500回の把握ごとに端まで数回動かす

  グリースを力を伝える面に戻し、把握力を高く保つ^[6][10]（資料1件・参考）

• 把握力計で把握力を測るパワーチャック

  把握力計で実際の把握力を定期的に測る。使うときと同じ状態（同じ爪・同じ段）で測る

  同じ仕様のチャックでも、グリースの状態・爪の形・作動油の粘度で把握力は大きくばらつく。予期しない低下はワークの飛散につながる（北川）^{[11][7][6][3][5]}

  発行元	頻度
  北川鉄工所	明示なし（把握力計での管理をすすめ、再組立後に確認）
  豊和工業	使い方によっては定期的に測る必要がある（ANSI B11.6 のガイドラインを引用）
  RÖHM	運転の初めは週1回、次の給脂の直前に
  SCHUNK	使用者が決める。新しい生産の前と保守の合間にも
  RÖHM（DURO-A RC）	6000時間または年1回

• 把握力が最大の80%まで落ちたら給脂するパワーチャック

  定期の把握力測定で、最大把握力の80%しか出なければグリースを入れる（SCHUNK）

  給脂の間隔を実際の使い方に合わせて決められる^[6][7]（資料1件・参考）

• 把握力が保たれるか確かめるパワーチャック

  把握力計をつかんだまま10分を超えて置き、把握力が下がらないことを確かめる。遅くとも5000回の把握ごと（SCHUNK）

  シリンダやシールの漏れで把握力が抜けていないかを見る^[7]（資料1件・参考）

• 分解清掃パワーチャック

  ときどき分解して清掃し、摩耗・破損した部品を替える

  給脂していても、細かい切りくずやスケールが内部にたまり、動きを妨げる（豊和）。クーラントはグリースを洗い流す（SCHUNK）^{[2][12][9][3][4][6][7][5]}

  発行元	間隔
  北川鉄工所	6か月または10万ストローク（鋳物の加工は2か月）
  豊和工業	1000時間
  SCHUNK	ROTA NCO2 は年1回または2500時間、ROTA TB は汚れ具合により必要時または1200時間
  RÖHM	現場で決める。遅くとも動きが重くなった・把握力が落ちたとき

• 内部の切りくずパワーチャック

  切りくずが中に多く入っていたら分解清掃する

  切りくずがたまると把握力が落ち、爪のストロークが足りなくなる。その状態で削るとワークが外れる^[3][7][13]

• 爪のストロークを確かめる油圧パワーチャック

  作業の前に、ワークをつかまずに爪を開閉し、マスタジョーの基線が全ストローク動くか見る。ワークをつかんだときに基線が適正範囲にあること（北川 BR は 1〜2.7 mm）。豊和はストロークの両端から1/4ずつを除いた範囲でつかむとしている

  切りくずの堆積やドローナットの緩みでストロークが足りないと、つかんでいないのに回る危険がある^[2][14][4]

• 作業の終わりにチャックを清掃するパワー・手動

  エアガンなどでボデー・摺動面の切りくずを飛ばす（北川）

  切りくずが中に入るのを防ぐ RÖHM は爪の案内やすき間にエアを吹き込まないよう注意している（切りくずを奥へ押し込むため）。Hardinge と HAINBUCH も部位によっては圧縮空気を使わないとしている^[2][15]（資料1件・参考）

• ボルトの緩みを見る油圧パワーチャック

  3か月ごとに各部のボルトの緩みを確かめる（北川 BR・B-200）

  緩んだまま回すと爪やワークが飛ぶ^[2][12]（資料1件・参考）

• 爪を付け替えるときは取付面を清掃するパワー・手動

  トップジョーとマスタジョー（ベースジョー）の取付面・セレーションを清掃してから付ける。圧縮空気で飛ばない汚れは洗浄油で浮かせてブラシをかける（豊和）

  ごみが残ると振れ精度が落ちる^[3][7][2]

• 爪の取付ボルトを規定トルクで締める油圧パワーチャック

  付属のボルトをトルクレンチで規定トルクに締める。北川は M8:33、M10:73 N·m（強度区分12.9）、豊和 H01MA は M8:29.4、M10:57.9 N·m。トップジョー1個に2本で締める（豊和）

  締付け不足・本数不足・長さ違いはボルトの破損と爪・ワークの飛散につながる。SCHUNK は締付け不足で振れが大きく出るとしている 締付トルクは機種ごとの値を使う^{[14][2][4][7]}

• 生爪（ソフトジョー）は加工のときと同じ条件で成形するパワー・手動

  パワーチャックは加工のときと同じ油圧（北川は同じか少し高め）、手動スクロールは同じハンドルトルクで成形する

  成形と加工で把握の条件が違うと、精度不良やすべりが出る^{[3][7][2][15]}

• ワークをつかんだときの爪の位置パワーチャック

  豊和はストロークの中央付近でつかむとしている。SCHUNK はストロークの2/3までしか使わず残りを余裕にとるとしている

  ストロークの端でつかむと、つかみ損ねや把握力不足になる^[3][7]

• 爪を外に出しすぎないパワーチャック

  生爪はチャック外径から出さないのが望ましい（厚労省のマニュアル）。豊和はトップジョーの調整範囲を寸法表の範囲内に、北川は T ナットがマスタジョーの外周側から飛び出さない状態で使うとしている

  外に出すと遠心力が増え、マスタジョー・ジョーナットの破損につながる^[16][4][14]

• 重い爪・背の高い爪を使うときは条件を下げるパワーチャック

  標準生爪より重いトップジョーは使わない（豊和）。重い・重心が外にある爪は、遠心力による把握力の損失を計算して入力と回転数を下げる（北川）

  爪が重いほど、回したときに失う把握力が大きい^[3][17][2]

• 許容最高回転数を超えないパワーチャック

  回転数は加工のたびに見直し、許容最高回転数を超えない。必要な把握力と回転速度は試し削りで決め、加工前に把握力が出ていることを確かめる（北川）

  外径把握では回転とともに遠心力のぶん把握力が減り、限界を超えるとワークが突然外れる 豊和は最高回転数を「把握力が静止時の1/3になる回転数」で決めている。北川（JIS B 6150 を引用）と SCHUNK（EN 1550 を引用）は「遠心力による損失を静的把握力の2/3以下に」としていて、同じ考え方^{[3][17][2][6]}

• 回転シリンダのロックバルブと電磁弁の回路油圧パワーチャック

  ロックバルブ（逆止弁）内蔵のシリンダを使い、電磁弁は電気が切れても把握を保つ回路にする。主軸の回転中に油圧ポンプを止めたり切換弁を操作したりしない

  停電・ポンプ故障で把握力が一瞬で失われるのを防ぐ。北川は JIS B 6150:2015 の要求として紹介している^[14][18][4]

• 回転シリンダの作動油を管理する回転油圧シリンダ

  作動油は ISO VG32 相当（40℃で 32 mm²/s）の耐摩耗・消泡性のある油。北川 SR は交換を半年に1回程度・ストレーナ洗浄を2〜3か月ごと、豊和 C1TA は交換を年1回程度・ストレーナを月1回程度・タンク底の水抜きを週1回程度

  作動油の汚れ・劣化は、シリンダの発熱・ドレン量・作動速度に影響する。豊和はドレン油で軸受を冷やし潤滑するので清浄さが最も大切としている^[19][18]

• チャックを交換したら油圧を設定し直す油圧パワーチャック

  チャックの形式ごとに「油圧と把握力」の傾きが違うので、交換前と同じ把握力になる入力から油圧を計算し直す。例：BB208＋SR1566 で 1.7 MPa だったものを BR08 にすると 2.0 MPa が必要（北川）

  同じ油圧でも把握力が変わってしまう^[11][20]（資料1件・参考）

• チャックの油圧計を見る油圧パワーチャック

  Hurco の TM 系はチャックの油圧の上限を 40.8 kg/cm² とし、硬い材料では上げ、柔らかい材料では下げるとしている。厚労省の NC 旋盤マニュアルの課題例では、つかんだあと圧力計が約 1 MPa であることを確かめる

  油圧が把握力を決める^[8][16]

• 手動スクロールチャックに給油する手動スクロールチャック

  毎日1〜2回。高速・水溶性切削液が多いときは回数を増やす。北川の JN 型はニップルからグリースガン、SC 型はボールカップから ISO VG32 相当の油

  潤滑不良は作動不良・把握精度の低下・焼付き・把握力低下によるワークの飛散を招く^[15][21]（資料1件・参考）

• 手動スクロールチャックの分解清掃手動スクロールチャック

  6か月または2万回ごと（鋳物などは2か月に1回以上）。切りくずがスクロールやギヤに入ったらすぐ分解清掃する。分解はノックピンとピニオンを先に抜いてからカバーを外す

  スクロール・ピニオンの摩耗を防ぐ^[15]（資料1件・参考）

• チャックハンドルは必ず抜く手動チャック

  締めたらハンドルを抜く。ハンドルの柄にパイプを差して無理に締めない（北川）。Hardinge も始動前にチャックレンチを外すとしている。SCHUNK はキーが刺さったまま残らない機構を外さないこと

  付けたまま回すとハンドルが飛ぶ^[15][22][10]

• スクロールチャックの把握精度と部品交換手動スクロールチャック

  北川は組み立てた状態で把握精度 30 µm 以内に合わせて出荷している。部品を1つでも替えると出荷時の精度に戻らないことがある

  古いスクロールチャックは、修理より買い替えが得な場合がある^[11]（資料1件・参考）

• ぶつけたあとの点検パワー・手動

  刃物や刃物台が当たったら、すぐ止めて分解清掃し、破損・亀裂を調べる（北川）。SCHUNK は衝突後にチャックと爪の亀裂検査をしてから使う

  傷んだまま使うとチャックの破損・ワークの飛散につながる^[14][6]

• 壊れる前ぶれパワーチャック

  すべり・びびり・精度の悪化・振動の増加・油圧を上げても把握力が上がらない、が出たら取説の対策を行い、直らなければ使うのをやめる（北川）

  チャックの破損を事前に止める^[14]（資料1件・参考）

• チャックの規格—

  JIS B 6151:2015 スクロールチャック（三つ爪スクロールチャック）、JIS B 6150:2015 工作物把握用チャックの安全要求事項（ISO 16156:2004 と一致）、JIS B 6152:2008 ワンピースジョー付自己求心手動チャックの検査条件（ISO 3089:2005 と一致）

  ISO 16156 は2025年11月時点で改訂案の投票中（英国の工作機械業界団体 MTA）^{[23][24][25][26]}

÷パワーチャックの把握力と油圧の計算（北川鉄工所の手順）

1. 爪の把握部中心の高さから、そのチャックの最大静的把握力を取説の図で読み、静的把握力をそれ以下で決める
2. 質量モーメント＝爪1個の質量 × 重心の半径 × 爪の数 を求め、加工する回転数での把握力の損失を図で読む
3. 動的把握力＝静的把握力 − 把握力の損失
4. 把握トルク＝動的把握力 × 摩擦係数 × 把握半径、転倒に抵抗するモーメント＝動的把握力 ÷ 爪の数 ×（2/3 × 把握長さ ＋ k × 摩擦係数 × 2 × 把握半径）
5. 切削トルク＝切込み × 送り × 比切削抵抗 × 切削半径、転倒モーメント＝切込み × 送り × 比切削抵抗 × 把握部中心から切削位置までの距離
6. 把握トルクと転倒に抵抗するモーメントが、切削トルクと転倒モーメントに対して十分大きいか確かめる
7. 必要な静的把握力に要る入力を図で読み、シリンダの式から油圧を求める

k（爪の数による係数）

2つ爪 1/2、3つ爪 3/4、4つ爪 2

推奨する安全率

切削トルクに対して連続切削 2.5 以上・断続切削 3.5 以上、転倒モーメントに対して連続 3.0 以上・断続 4.0 以上

シリンダの推力と油圧

使用推力 Q ＝ 最大推力 Qmax ×（使用油圧 P − 0.25）÷（最高使用油圧 Pmax − 0.25）。0.25 MPa は機械損失のぶん

把握力と推力

チャックの把握力 ＝ 最大静的把握力 ×（シリンダ推力 ÷ 許容最大入力）

遠心力による損失（北川 BR 取説）

損失は回転速度の2乗に比例する。標準より重い爪では ΔFc ＝ 爪の数 ×（m×r − m0×r0）×（2π×n/60）² × 10⁻⁶ [kN] を足す（m・r は使う爪の質量 kg と重心半径 mm、m0・r0 は標準ソフトジョー）

内径把握

入力は外径把握の許容最大入力の1/2以下にする

計算例：条件

BB208、爪の質量 1.2 kg、重心半径 72 mm、把握部中心の高さ 60 mm、把握半径 80 mm、把握長さ 15 mm、把握部中心から切削位置 20 mm、回転数 3500 min⁻¹、摩擦係数 0.1、切込み 1.5 mm、送り 0.2 mm/rev、比切削抵抗 2100 N/mm²、シリンダ SR1566（最大推力 45.0 kN、最高使用油圧 4.0 MPa）

計算例：結果

静的把握力 60 kN、質量モーメント 259.2 kg·mm、把握力の損失 38 kN、動的把握力 22 kN、把握トルク 176 N·m（切削トルク 50.4 N·m）、転倒に抵抗するモーメント 161.3 N·m（転倒モーメント 12.6 N·m）、必要な入力 24 kN、油圧 2.25 MPa

北川は、この計算は簡易的なもので、最終的には試し削りで確かめてから決めるよう注意している^[17][2]（資料1件・参考）

▦北川 BR シリーズの最高回転数と把握力（3つ爪油圧パワーチャック）

動的把握力は標準ソフトジョーを外周にそろえて付けた条件の値。どの型式も 静的 − 損失 ＝ 動的 になっている^[27][2]（資料1件・参考）