{
  "title": "クランクシャフトとカムシャフトはなぜポ polishing する必要があるのか？",
  "kind": "reference",
  "company": "GRISH / Beijing Grish Hitech",
  "category": "Lapping, honing & superfinishing",
  "parameters": {
    "Brand / publisher": "GRISH",
    "Content type": "articles",
    "Language": "日本語"
  },
  "language": "ja",
  "source_url": "https://grish.com/ja/why-do-the-crankshaft-and-camshaft-need-polishing%ef%bc%9f/",
  "content_html": "<h2>クランクシャフトとは何か、それはどのように機能するのか？</h2>\n\n\n\n<p>エンジンは化学エネルギーを機械エネルギーに変換する機械です。運動エネルギーは、シリンダー燃料の燃焼によって生成され、エンジンシリンダーピストンの往復運動を駆動します。</p>\n\n\n\n<p>これによってピストンのコネクティングロッドが動き、コネクティングクランクがクランクシャフトの中心の周りで往復円運動を行い、クランクシャフトが回転します。フライホイールとギアボックスが接続されているため、クランクシャフトからギアボックス、さらにハーフシャフト、そして車輪へと力が伝達され、パワーを出力します。</p>\n\n\n\n<p>クランクシャフトは、一般的に主ジャーナル、ロッドジャーナル、クランク、バランスブロック、前部、そして後端から成り、これらは炭素構造鋼またはダクタイル鋳鉄で作られています。主ジャーナル、ロッドジャーナル、クランクが一緒になってクランクスロットを形成し、インラインエンジンのクランクスロットの数はシリンダーの数に等しく、Vエンジンのクランクスロットの数はシリンダーの数の半分に等しいです。 <a href=\"/records/grish-crankshaft-microfinishing-machine-2330\">クランクシャフトの加工技術は：ブランク部品→ドリリング→CNC研削機→粗研削→ポ polishing 機による微仕上げです。</a> 図1：クランクシャフトの基本構造図</p>\n\n\n\n<p>カムシャフトとは何か、それはどのように機能するのか？</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-bcb8cfbab02bdf1b150083a1/1-ENG.jpg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>カムシャフトはバルブの開閉動作を制御する機能を持っています。カムシャフトの連続的な回転を通じて、バルブのトップロッドが上下に押し上げられ、バルブの開閉を制御します。</em></figcaption></figure>\n\n\n\n<h2>カムシャフトは、ベアリングジャーナル、吸気および排気カム、偏心車、エンジン支援装置とタイミングギアジャーナルを駆動するギアのいくつかの部分で構成されています。カムの側面は卵形で、シリンダーに適切な吸気と排気を確保するように設計されています。具体的には、バルブの開閉動作をできるだけ短時間で完了することです。材料は、冷間硬鋳鉄、焼入れ低合金鋳鉄、ダクタイル鋳鉄、中炭素鋼、浸炭鋼などです。</h2>\n\n\n\n<p>カムシャフトの剛性は低く、変形しやすく、高精度で加工が難しいです。</p>\n\n\n\n<p>主な加工技術はブランク部品→CNC旋盤→CNCフライス盤→バリ取り→焼入れ→焼き戻し→矯正→カム微研磨→ベアリングジャーナル微研磨→微仕上げフィルムポ polishing です。</p>\n\n\n\n<p>図2：カムシャフトの基本構造図</p>\n\n\n\n<p>なぜポ polishing が必要なのか？</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-9892323bcdb5633495169842/Basic-structure-diagram-of-the-camshaft.png\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>ガス配布システムの摩擦損失は、エンジン内部消費の三大要因の一つで、エンジン摩擦損失の7%~10%を占めています。その中で、ピストンアセンブリの摩擦損失が最も高く、次にクランクシャフトシステムです。エンジン内には潤滑油があります。エンジンが動作しているとき、エンジンオイルはエンジン内の各部品の表面に油膜を形成し、各部品が直接接触することで発生する摩擦を回避します。</em></figcaption></figure>\n\n\n\n<h2>クランクシャフトが研削ホイールでポ polishing された後、表面にはまだいくつかの研削跡が残り、表面粗さRa、Rz、Rock、Rpkなどの値は理想的ではなく、輪郭支持率(Rmr)は低いため、クランクシャフトの表面上の油膜層が貧弱です。</h2>\n\n\n\n<p>図3に示すように、接触面は安定した油膜を形成せず、異常摩耗、焼け、さらにはクランクシャフトの廃棄を引き起こしやすくなります。したがって、クランクシャフトの主ジャーナル、ロッドジャーナル、推力面はすべて超精密化され、ポ polishing され、クランクシャフトの表面精度と寸法安定性を向上させる必要があります。図4に示すように、表面をポ polishing すると、接触面の潤滑特性が実現され、幾何学的サイズの改善により、クランクシャフトの表面上に安定した潤滑油膜が形成され、均等に支持力を転送します。</p>\n\n\n\n<p>図3：不均一な荷重</p>\n\n\n\n<p>図4：均一な荷重</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-427cc84893c9dde7c398af5c/Inhomogeneous-load.png\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>従来のプロセスは、ホーニングストーン超仕上げ工作機械を使用し、加工後、ジャーナルの形状が著しく損なわれ、鞍形（凹形）を形成し、ジャーナルサイズに対する影響が顕著です。クランクシャフトの超仕上げには、CNC研削ベルトポ polishing プロセスがすでに使用されており、この研削ベルトは湿気に強く、静電気フロッキングが施されており、研削先端が外向きになるようにしています。丸みのある角や肩をポ polishing できるように、研削ベルトは加工された表面に合うように歯付きベルトに加工できます。</em></figcaption></figure>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-a5ccd796b9865d211dc849a3/uniform-load.png\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>クランクシャフトポ polishing 機は、同時に主ジャーナル、コネクティングロッドジャーナル、丸みのある角、肩、推力面をポ polishing できます。構造はすべてクランプ型で、各ジャーナルに4つのパッド（中程度の凹型）があり、研削ベルトを押し付けます；パッドと研削ベルトはワークピースの材料と硬度に応じて選択することができます；機械のテープリール機能により、各ジャーナルには作業に参加する新しい研削ベルトのセクション（調整可能な長さ）が確保され、超仕上げの原理によってポ polishing が行われ、その効率と効果はホーニングストーンよりもはるかに優れています。</em></figcaption></figure>\n\n\n\n<p>ポ polishing の一般的で重要なパラメータ</p>\n\n\n\n<p>表面粗さは、加工表面の小さな間隔や小さな山と谷の平坦さを指し、これは微小幾何学的エラーに属します。 <a href=\"/records/grish-camshaft-microfinishing-machine-2332\">粗さプロファイル算術平均値</a> Raはサンプリング長における平均線に対するZベクトルバイアスの絶対値の算術平均として定義され、測定ポイントの数が多いほど、Raはより正確になります。</p>\n\n\n\n<h2>計算式は次のとおりです：</h2>\n\n\n\n<p>図5：粗い表面のサンプリングの模式図</p>\n\n\n\n<h3>輪郭の最大高さRz</h3>\n\n\n\n<p>Rzは、サンプリング長内の最大輪郭ピーク高さと最大輪郭谷深さの合計として定義され、図6に示されています。</p>\n\n\n\n<p>図6：Rzの図解スケッチ</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-a381836b44a9c3f67283a319/5.jpg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>プロファイル支持長さ率Rmr（c）</em></figcaption></figure>\n\n\n\n<h3>Rmr (c)は、固体材料の長さMl (c)と評価長さの比率として定義され、指定された水平断面高さで、同じRa表面精度を持ち、Rmr (c)が高いほど、固体材料が油膜を支えることができ、対応するジャーナルはより優れた耐摩耗性を持ちます。</h3>\n\n\n\n<p>図7：Rmr(c)の図解スケッチ</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-57d08e037e2984be7945406e/6-eng.jpg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>カテゴリ</em></figcaption></figure>\n\n\n\n<h3>会社ニュース</h3>\n\n\n\n<p>業界更新</p>\n\n\n\n<figure><img src=\"/files/grish-asset-98265582892d1bcf28ccc2ad/7-eng-1.jpg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\"><figcaption><em>技術記事</em></figcaption></figure>\n\n          \n          <div>\n            <ul>\n              <li>\n                <a href=\"https://www.facebook.com/sharer/sharer.php?u=https://grish.com/ja/why-do-the-crankshaft-and-camshaft-need-polishing%ef%bc%9f/\" rel=\"noopener noreferrer\">\n                  <img src=\"/files/grish-asset-b6aed1b36995754585bf04f3/page_single_news-main_share-fb.svg\" alt=\"\" loading=\"lazy\" decoding=\"async\">\n                </a>\n              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  "summary": "クランクシャフトとは？どのように機能するのか？",
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  "updated_at": "2026-10-16"
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