アルミや鉄などで治具を製作するとき、耐食性向上のためにアルマイトやメッキなどを施すことがあると思います。
それらは必要なことですが、精密な治具の表面処理をするときに気を付けておかないといけないことがあります。
それは、寸法の変化を考慮に入れて表面処理を選択するということです。

0.05mm以下のような精密なはめあいを必要とする箇所の場合、何も考えずに処理をしてしまうと組み立てられなくなってしまう場合があります。
例えば膜厚0.01㎜のメッキをしたとして、0.01㎜程度ならほとんど寸法に影響がないように見えますが、軸であれば直径で0.02㎜大きくなります。
また、その軸をはめる穴の方にも同様に表面処理をするとしたら、穴の直径も0.02㎜小さくなります。

そうすると合計で0.04㎜軸と穴の寸法差が変化することになります。もし、機械での加工が終わったときの寸法差が0.03㎜だったとしたら、穴に軸が入らなくなってしまいます。
このように、膜厚だけで考えると大した変化が起こらないように見えて、はめあいとして考えると大きな寸法変化が生まれる場合があります。

精密な治具に表面処理を施すときは、合計でどの程度寸法変化が起こるのか事前に良く計算してから設計・製作するようにしましょう。

加工治具に使うトグルクランプは、本体の取り付け位置と脱着用レバーの動かす方向によって細かく分類されます。

トグルクランプ本体の取り付け位置は、固定用アームと同じ面に取り付けるタイプ、90度傾けた面に取り付けるタイプ、側面に取り付けるタイプなどがあります。
また、脱着用レバーは90度立てたときに固定するタイプと、面と平行にしたときに固定するタイプがあります。

治具の形状などによってレバーを立てる方が力を入れやすいのか、平行に押さえる方が力を入れやすいのかによって使い分けることによって、より使いやすい治具にすることができます。

今回はトグルクランプを使った加工治具のデメリットを解説します。
加工のワーク（対象物）を固定するときはどんな場合でもトグルクランプでOKというわけではなく、使いにくいこともあります。
特徴を理解して、他の工具等と使い分けられるようになると良いでしょう。

ストロークが短い
トグルクランプはアームの弧を描く動きによってワークを脱着します。
万力のようにネジで固定する方式や、エアシリンダーで固定する方式の治具なら、比較的長いストロークを得られるためワークの大きさが多少変化しても対応できますが、トグルクランプはストロークが短いため、ほとんど大きさが同じワークでないと固定できません。

アームの先端がネジになっているので微調整はできますが、大きさが変わるたびにネジの長さを変えていては治具としての役割を果たせません。

脱着用のレバーの動きを計算して設計する必要がある
脱着用のレバーも、アームと同様弧を描くような動きをするので、狭いところにトグルクランプを設置しようとするとレバーが干渉してしまうことがあります。
直線的な動きではないため、あらかじめ計算しておかないと思わぬところでレバーがぶつかってしまいます。

正確な出力が把握しにくい
トグル機構が伸び切ったところが最も大きな出力を出せる点ですが、最大出力が出せるところで固定できるとは限らないので、具体的にどの程度の出力（荷重）で固定できているのかということを割り出すのが難しくなります。

上記のようなデメリットを踏まえて、加工用の治具を検討してみてください。

加工治具で大活躍するトグルクランプ。今回はトグルクランプにどんな種類があるか紹介したいと思います。

まず、トグルクランプは固定する対象物（ワーク）をどのように止めるかという方向によって大きく3種類に分けられます。
最も一般的なのが下方押さえ型といって、弧を描くように押さえるためのアーム部分が動くタイプです。
同じく押さえるタイプとして横押し型というものがあります。こちらは押さえる部分がピストンのように前後に動いて固定するタイプです。
最後に引っ張り型といって、アームを引くことで押さえるタイプのものがあります。

それぞれの使い分け方は、どのようにワークを治具に固定するかによって変わってきます。
トグルクランプで直接ワークを固定するのか、ブロックやブラケットなどを介して、それらを押したり引いたりして固定するのかなど、段取りの仕方を考えながら選定するのが良いでしょう。

マシニングセンタなどで使用する加工治具において、脱着を簡単にできる代表的なクランプ部品といえばトグルクランプです。
複数の部品を一度に、簡単に脱着して段取りの効率が上がる治具を作りたいという場合は、まずトグルクランプの使用を検討しましょう。

ここでは簡単にトグルクランプの特徴を紹介します。

・価格がとにかく安い。
・単純な構造で場所も取らず、大きな出力を出すことができる。
・ネジやバイスと比べて脱着が非常に簡単である。

より詳しいトグルクランプの特徴は、次回以降で紹介したいと思います。効率的な加工治具、固定治具の第一候補としてトグルクランプがおすすめです。