旋盤チャックの種類一覧｜特徴・用途・選び方を解説

旋盤で高精度な加工を行うためには、ワーク（材料）をしっかりと固定する「チャック」の選定が非常に重要です。チャックは単なる“つかむための道具”ではなく、加工精度・作業効率・工具寿命にまで影響を与える重要な要素です。

本記事では、旋盤で使用される代表的なチャックの種類と、それぞれの特徴・用途、さらに選び方のポイントをわかりやすく解説します。

チャックとは？旋盤加工における役割

チャック（Chuck）は、旋盤の主軸に取り付けてワークを把握（つかむ）するための装置です。回転するワークがブレないように固定し、正確な位置で加工を行うために欠かせません。

チャック選びは、次のような項目に大きく関わります。

• 把握力（どれだけ強くつかめるか）
• 芯振れ量（どれだけ中心がズレないか）
• つかめるワークの形状・サイズ
• 作業性・段取り時間

適切なチャックを選定することで、加工精度と生産性を両立させることができます。

旋盤チャックの主な種類

旋盤で一般的に使われるチャックには、次のような種類があります。

• スクロールチャック（3爪チャック）
• インデペンデントチャック（4爪チャック）
• コレットチャック
• パワーチャック（油圧・空圧チャック）
• 特殊チャック（ダイヤフラムチャック、マグネットチャックなど）

それぞれの特徴と用途を詳しく見ていきます。

スクロールチャック（3爪チャック）

もっとも一般的で、汎用旋盤でよく使われるチャックです。

特徴

• 3本の爪が同時に動くスクロール構造
• センタリング（中心合わせ）が自動で行われる
• 丸物の把握に最適
• 段取りが早く、作業性が良い

メリット

• ワークを置けば自動で中心にくるため、初心者でも扱いやすい
• 丸棒・円筒ワークの加工に最適
• 一般的な加工に幅広く使用できる

デメリット

• 芯振れ精度は4爪チャックほど高くない
• 不定形ワークの把握は苦手

主な用途

• 丸棒加工
• 外径旋削、端面加工などの一般加工
• 単品〜小ロットの汎用加工

インデペンデントチャック（4爪チャック）

4つの爪がそれぞれ独立して動くタイプのチャックです。

特徴

• 爪の位置を1つずつ個別に調整できる
• 不定形ワークや偏心ワークも固定可能
• もっとも高精度な心出しができるチャックのひとつ

メリット

• 芯出し精度が非常に高い
• 四角材・偏心加工・異形ワークにも対応できる
• 鋳物など、基準面がはっきりしないワークにも使いやすい

デメリット

• セットに時間がかかる
• 常にダイヤルゲージで芯出し作業が必要

主な用途

• 精密加工全般
• 四角材や偏心ワークの加工
• 芯振れを極力抑えたい仕上げ加工

コレットチャック

円筒状の「コレットスリーブ」でワークを包み込むように掴むチャックです。小径ワークの精密加工で活躍します。

特徴

• つかめる径範囲は狭いが、その分高精度
• ワークを全周で把握するため把握力が安定している
• 小物ワークの量産に向いている

メリット

• 芯振れ精度が非常に高い
• 小径ワークでも安定した把握が可能
• 把握力が均等で、加工面が美しく仕上がる

デメリット

• 径ごとに専用のコレットが必要
• 大径ワークには不向き
• チャック・コレットともにコストが高め

主な用途

• φ1〜φ25程度の小物精密加工
• 医療機器、電子部品、精密シャフトなどの加工
• 高精度が求められる量産加工

パワーチャック（油圧・空圧チャック）

NC旋盤で一般的に使われる、油圧または空圧で開閉するチャックです。

特徴

• 爪の開閉が自動で行われる
• 専用爪やソフトジョーを使うことでさまざまな形状に対応可能
• 量産加工に適した構造

メリット

• 高い把握力で高速・重切削が可能
• 自動化ラインやロボットとの連携がしやすい
• 段取り時間が短く、生産性が高い

デメリット

• 構造が複雑で、定期的なメンテナンスが必要
• チャック本体および油圧ユニットの初期費用が高い

主な用途

• NC旋盤での量産加工
• 自動機やロボット搬送ラインでの加工
• 高剛性・高速切削が求められる部品加工

特殊チャック（ダイヤフラムチャック、マグネットチャックなど）

特定の用途に特化した、特殊構造のチャックも存在します。

ダイヤフラムチャック

• 薄い板バネ（ダイヤフラム）の弾性変形を利用してワークを把握する構造
• 変形量が極めて少なく、非常に高い芯振れ精度を実現できる
• 歯車、ベアリングなどの精密部品の加工に使用される

マグネットチャック

• 磁力でワークを保持するチャック
• キズを付けたくない部品や、クランプ跡を残したくないワークに有効
• 主に研削盤で用いられるが、旋盤でも用途によって使用される

ソフトジョー・専用爪

• アルミや鋼材の爪をワーク形状に合わせて削り、専用チャックとして使用する方法
• 量産時に同じ位置決めでクランプできるため、精度と段取り性を両立できる

これらの特殊チャックは、用途が明確であり、治具設計や加工ノウハウが必要になるケースが多くなります。

チャックの選び方

チャックを選ぶ際は、ワークの形状・精度要求・生産量・段取り時間など、いくつかの観点から検討することが大切です。

ワーク形状で選ぶ

加工精度で選ぶ

• 高精度が必須の場合：インデペンデントチャック、コレットチャック、ダイヤフラムチャック
• 一般的な精度でよい場合：スクロールチャック
• 量産時の安定性を重視する場合：パワーチャック

どこまで芯振れを許容するのかによって、選ぶべきチャックは変わってきます。

生産量・段取り時間で選ぶ

• 単品加工や試作中心なら、3爪チャックや4爪チャックが扱いやすい
• 小ロットなら、3爪チャックにソフトジョーを組み合わせる方法も有効
• 量産加工では、パワーチャックを用いて段取り時間を短縮するのが一般的

生産量が増えるほど、チャックや周辺装置への投資効果が大きくなります。

まとめ

旋盤チャックには、スクロールチャック、インデペンデントチャック、コレットチャック、パワーチャック、特殊チャックなど、用途に応じてさまざまな種類があります。

チャック選びは、加工精度・生産性・安全性を左右する重要なポイントです。ワーク形状、要求される精度、生産量、段取り時間などを踏まえて最適なチャックを選定することで、加工品質と作業効率は大きく向上します。

自社の加工内容や今後の生産計画に合わせて、最適なチャック構成を見直してみることで、設備のポテンシャルをさらに引き出すことができるでしょう。