① 角度 → ブロックゲージ高さ H
② ブロックゲージ高さ H → 角度
H = L × sinθ。Lはサインバーの呼び寸法(両円筒の中心距離、100mmまたは200mmが一般的)。
よく使う角度の早見表
| 角度 | H (L=100) | H (L=200) |
|---|
サインバーの使い方
サインバーは、正確な角度を「長さ」で作り出すための測定・段取り工具です。呼び寸法L(両ローラーの中心距離)のサインバーの片側にブロックゲージを高さHだけ積むと、上面が θ = asin(H/L) だけ傾きます。角度基準の研削・検査、テーパ部品の測定などに使います。
- 精度の注意: 45°を超えると角度誤差に対するHの感度が悪くなるため、サインバーは45°以下で使うのが原則です。大きい角度は補角(90°−θ)で段取りします
- ブロックゲージの組み方: 枚数が少なくなる組み合わせを選ぶと誤差が減ります(リンギングして密着させる)
よくある質問
L=100のサインバーで15°を出すには?
H = 100 × sin15° = 25.8819mm。ブロックゲージで25.88(+0.001単位で追い込み可)を積みます。
呼び寸法Lはどこの長さ?
バー端面ではなく、2本のローラー(円筒)の中心間距離です。刻印されている呼び寸法(100/150/200)を使って計算します。
サインバーとは
サインバー(sine bar)は、正弦(サイン)の関係を利用して角度を精密に作り出す・測定するための測定具です。一定の呼び寸法Lだけ離れた2本のローラー(円筒)と、その上に載る平らなバーで構成されます。片方のローラーの下にブロックゲージを積んで高さを与えると、バーが正確な角度に傾きます。角度ゲージや分度器よりも高い精度が得られるため、治具の段取りや検査で広く使われます。
サインバーの原理と計算式
原理は直角三角形そのものです。斜辺にあたるローラー間距離Lと、高さHでできるサインがそのままsinθになります。式は次のとおりです。
H = L × sinθ
逆に高さHから角度を求めるときは θ = asin(H ÷ L) です。呼び寸法Lは100mm・150mm・200mmが一般的で、Hはブロックゲージを組み合わせて作ります。ブロックゲージはリンギング(密着)させて積み、枚数が少なくなる組み合わせを選ぶと累積誤差を抑えられます。
使い方の手順と注意
- 呼び寸法を確認:バーに刻印されたL(例:100mm)を使って必要な高さHを計算します。
- ブロックゲージを積む:定盤の上でHの高さを作り、片側ローラー下に挿入します。
- 密着と清掃:ゴミや油膜があると数μm単位で誤差が出ます。定盤・ローラー・ゲージはよく清掃してから使います。
- 温度に注意:精密測定では手の熱でも寸法が変わります。恒温に慣らしてから測定します。
- 45°を超える角度は苦手:sinθは角度が大きいほど変化が緩やかになり、同じ高さ誤差でも角度誤差が拡大します。大きな角度は補角(90°−θ)側で段取りするのが定石です。
関連する測定・角度出しの方法
ブロックゲージの高さや部品寸法を測るときは、ノギスの使い方やマイクロメータの使い方もあわせて確認しておくと段取りが安定します。テーパ部品の角度をテーパ比から求めたい場合は、テーパ・勾配の角度計算ツールが便利です。
参考になる書籍
測定具の使い方や角度出しの基礎を体系的に学びたいときは、製図・測定の便覧が手元にあると安心です。
(PR)以下は当サイトがおすすめする書籍です。
免責事項
本ツールおよび記事の計算結果は参考値です。実際の設計・加工・測定にあたっては、最新の規格や各メーカーの仕様を確認し、自己責任でご利用ください。当サイトは結果の正確性・完全性を保証するものではありません。
