鋳造品の普通許容差（JIS B 0403）の指定——公差等級・削り代・抜けこう配

鋳物の図面に「普通公差 JIS B 0405」とある

機械加工の図面を流用して鋳物の図面を作ると、表題欄の近くに機械加工の普通公差（JIS B 0405）の注記がそのまま残ることがある。機械加工の普通公差の考え方と、対応する国際規格が対象にしている加工方法については普通公差（JIS B 0405）の等級指定で扱った。鋳物の鋳放しの面には、鋳造品のための規格がある。

JIS B 0403（鋳造品－寸法公差方式及び削り代方式）は、1994 年の ISO 8062 第 2 版を翻訳した部分と、従来から鋳造材料別に運用してきた鋳造品の普通公差の規定の一部を附属書 1〜4 として加えた部分からなる^[1]。最新の改正は 1995 年で、2025 年 6 月にも確認されている^[1]。金属とその合金をいろいろな方法で鋳造した鋳造品の寸法に適用し、図面に一括して指示する普通公差と、特定の寸法に直接指示する個々の公差の両方に使う^[1]。鋳造工場が模型や金型を準備する場合、またはその準備に責任を負う場合に適用する、とも書かれている^[1]。

材料の規格の側も、この規格を引いている。アルミニウム合金鋳物の JIS H 5202 は、寸法許容差は注文者の指定により、特に指定のない部分には JIS B 0403 を適用するとしている^[2]。球状黒鉛鋳鉄品の JIS G 5502 は、寸法公差・削り代・抜け勾配は、特に指定がない場合は JIS B 0403 によるとしている^[3]。アルミニウム合金ダイカストの JIS H 5302 も、指定がない場合は JIS B 0403 を適用する^[4]。

ここで落とし穴がある。「JIS B 0403 を適用する」と決まっても、規格の中には CT 1 から CT 16 までの 16 の等級と、附属書の旧来の等級があり、どれを使うかは決まらない。等級を書かずに発注すると、仕入先は自分の工程で取れる等級で作り、発注側は厳しい等級を想定して受入で測る、ということが起きる。

JIS B 0403 の仕組み

公差等級 CT と、全鋳造公差

規格は、寸法公差を CT 1〜CT 16 の 16 等級で表す^[1]。表 1 は、鋳放し鋳造品の基準寸法の区分ごとに、等級別の全鋳造公差（公差の幅）を並べている。たとえば基準寸法 63 mm を超え 100 mm 以下では、CT 8 が 1.6 mm、CT 10 が 3.2 mm、CT 12 が 6 mm である^[1]。

出典: JIS B 0403 の表 1 から抜粋^[1]。値は全鋳造公差（公差の幅）で、原則として半分ずつを正と負に置く。

表の値は公差の幅であって、「±」の片側ではない。規格は、公差域は特に指定がない場合は鋳造品の基準寸法に対して対称に置く、つまり公差値の 1/2 を正に、残りの 1/2 を負に置くとしている^[1]。CT 10 で 63〜100 mm の寸法なら、全鋳造公差 3.2 mm、つまり ±1.6 mm になる。特別な理由で受渡当事者が同意すれば非対称でもよい^[1]。表の値を「±3.2」と読み違えると、許容を倍に見積もることになる。

表には注がいくつか付いている。16 mm までの寸法には CT 13〜CT 16 の普通公差を適用しないので、個々の公差を指示する^[1]。CT 16 は、一般に CT 15 を指示した鋳造品の肉厚にだけ適用する^[1]。

肉厚と型ずれ

肉厚には別の扱いがある。特に指定がある場合を除いて、CT 1〜CT 15 の肉厚の寸法公差は、ほかの部分に適用する等級より 1 等級大きい公差とする。図面の公差が CT 10 なら、肉厚は CT 11 である^[1]。受入で肉厚を測るときに、図面の等級の表で判定すると、規格より厳しく見ていることになる。

型ずれ（鋳型の組合せの不正確さによる表面の相対的なずれ）は、特に指定がある場合を除いて、表 1 の公差内になければならない。最大値をさらに制限したいときは、図面に「普通公差 JIS B 0403-CT 12　型ずれ 1.5」のように書く^[1]。型割りをまたいで組み付けの基準になる面があるなら、型ずれの上限を別に書くかを設計部門と決める。

こう配のある形体

抜けこう配のような傾いた形体の公差は、表面に沿って対称に置く。図面には一般に、こう配部が材料の増す側になるように、または両側に振り分けになるように指示し、「こう配＋」「こう配－」「こう配±」のように書く^[1]。仕上げ加工する寸法には、その寸法を守るために、図面の一般的な指示に関係なく「こう配＋」を適用する^[1]。削る面にこう配で材料が足りなくなる事態を避けるための決まりである。

等級をどう選ぶか：鋳造方法と製造の期間で変わる

規格の序文は、鋳造品に指定する寸法公差は鋳造方法によって決まるとし、設計や注文を最終決定する前に、受渡当事者間で次の事項を協議することが望ましいとしている。計画している設計と要求する寸法精度、削り加工の要求事項、鋳造方法、鋳造する数量、必要な鋳造設備、特別な要求事項（データムターゲット方式・個々の公差・幾何公差・すみ肉半径の公差・個々の削り代など）、他の規格のほうが適している場合、の 7 項目である^[1]。見積依頼でこの 7 項目に答えておくと、仕入先が等級を提案しやすい。

附属書 A（参考）は、鋳造方法と金属ごとに、普通に要求する公差等級を示している。長期間・大量に製造する鋳放し品では、砂型の手込めの鋳鋼・ねずみ鋳鉄・球状黒鉛鋳鉄が CT 11〜14、砂型の機械込めとシェルモールドが CT 8〜12、軽金属は砂型手込めで CT 9〜12、機械込めで CT 7〜9 である^[1]。参考表では、金型鋳造（低圧鋳造を含む）が多くの金属で CT 7〜9、ダイカストは軽金属で CT 5〜7、インベストメント鋳造は CT 4〜6 とされている^[1]。ただし附属書 A の表 A.1 自体は、金型鋳造・圧力ダイカスト・インベストメント鋳造の欄を「当分の間、受渡当事者間で協議するのがよい」としている^[1]。金型鋳造・ダイカスト・インベストメント鋳造について挙げた数字は規格の末尾に付いた参考の推奨値で、等級は見積の段階で仕入先と話し合って決める。

短期間または 1 回限り製造する砂型鋳造品には、別の表があり、等級は大きくなる。生型の手込めでは多くの金属で CT 13〜15 である^[1]。規格は、短期間の製造で公差を小さくするために金型を使ったり設備と方法を開発したりすることは、一般に実用的でも経済的でもないと書いている^[1]。試作や少量の鋳物に、量産の金型鋳造と同じ等級を求めると、無理な要求になりやすい。

これらの表は、鋳造品の寸法精度に影響する生産要因を十分に解決している場合に普通に適用するもので、参考の位置づけである^[1]。等級を決めるのは図面であり、表は「その鋳造方法でどの程度が普通か」を確かめる目安として使う。ダイカストの寸法を論じた 1991 年の技術報告は、量産されているアルミニウム合金ダイカストの測定値の多くが ISO 8062 の CT 5 の中に入っていたと報告する一方、軸間ピッチの穴やねじ穴、接合面などはそれでも機械加工しないと要求精度を満たさない、と書いている^[5]。等級を厳しくしても、機能面の精度は削り代を付けて加工で出す、という分け方は変わらない。ダイカストの発注で決めること全体はダイカストを発注するときで扱う。

削り代（RMA）の指定

削り代は鋳物全体で一つの値

規格は、要求する削り代（RMA）を、鋳放し品について、その後の削り加工で表面の鋳造の影響を取り除き、要求した面の肌と寸法精度を得るための材料の余裕代と定義している^[1]。円筒の形体や両端を削るものでは、RMA は 2 倍として計算する^[1]。

特に指定した場合を除いて、削り代は、最終削り加工後の仕上がった鋳造品の最大寸法による区分から選んだ一つの値が、削り加工するすべての表面に適用される^[1]。小さな穴にも大きな面にも同じ値がかかる、ということである。形体の最大寸法は、仕上がり寸法に削り代と全鋳造公差を加えた値を超えてはならない^[1]。

削り代は A から K の 10 等級で、表 5 に最大寸法の区分ごとの値がある。たとえば最大寸法 400 mm を超え 630 mm 以下で、等級 H なら 6 mm である^[1]。等級 A と B は、大量生産で模型・鋳造方法・削り加工方法を含めて受渡当事者が協議する場合など、特別な場合にだけ適用する^[1]。

鋳造方法ごとの目安

附属書 B（参考）は、鋳造方法と金属ごとの削り代の等級を示している。砂型の手込めでは、鋳鋼が G〜K、ねずみ鋳鉄・球状黒鉛鋳鉄・銅合金・軽金属などが F〜H、機械込めとシェルモールドでは鋳鋼が F〜H、ねずみ鋳鉄などが E〜G、金型鋳造は D〜F、圧力ダイカストは B〜D、インベストメント鋳造は E である^[1]。100 mm 以下の鉄系・銅合金・軽金属の砂型鋳造品と金型鋳造品では、表の等級が小さい場合に 2〜3 等級大きい削り代の等級を指定するのがよい、と備考にある^[1]。

削り代を小さくすれば材料と加工の時間は減るが、黒皮が残る、鋳肌の欠陥が残る、といったリスクが増える。逆に大きくすれば、鋳物の内部の層が加工面になる。鋳物の内部欠陥の受入基準を加工面で決めるときは、削り代の値とあわせて考える。内部欠陥の扱いは鋳物の材質と内部欠陥の受入基準で扱っている。

鋳造工場で荒削りする面

鋳造工場で荒削りする表面と、最終削り加工のために必要な削り代は、注文者が図面上に指定する。荒削りした状態を得るために必要な削り代は鋳造工場の責任で、表 5 は適用しなくてよい^[1]。鋳造と荒加工を同じ仕入先に出し、仕上げ加工を別の仕入先に出すなら、荒加工後の寸法と、仕上げに残す削り代を図面で分けて書く。

図面への書き方

規格が示す図面の指示は次のとおりである^[1]。

1. 普通公差として一括で示す
例「普通公差 JIS B 0403-CT 12」。ISO の表記では「ISO 8062-CT 12」になる。

2. 型ずれを制限する
例「普通公差 JIS B 0403-CT 12　型ずれ 1.5」。

3. 個々の公差を寸法に続けて書く
例「95±3」。

4. 公差と削り代を一括で示す
例「JIS B 0403-CT 12-RMA 6 (H)」。規格はこれを、最大寸法 400 mm を超え 630 mm までの区分の鋳造品に対し、等級 H で 6 mm の削り代（普通公差は CT 12）を指示したもの、と説明している。

5. 個々の面の削り代を示す
鋳物の上面など、特定の面に別の削り代が要る場合は、その箇所に指示する。

規格は、削り代の値と等級を括弧で囲んで図面上に表示するとし、これらは模型や金型を作るときに考慮される、と書いている^[1]。削り代を図面に書かずに発注すると、型ができてから「削る量が足りない」と分かり、型の修正が要る。

抜けこう配の普通許容値

抜けこう配（鋳型や金型から鋳物を抜くための傾斜）の普通許容値も、規格に表がある^[1]。鋳鉄品と鋳鋼品は寸法区分ごとに寸法 A（最大）を mm で示し、たとえば 16 mm 以下で 1 mm、100 を超え 160 mm 以下で 2.5 mm である。銅合金もこの表によることができる^[1]。アルミニウム合金の砂型・金型鋳物は角度で示し、外 2 度・内 3 度で、こう配部の長さ 400 mm 以下に適用する^[1]。ダイカストは寸法区分ごとの角度で、アルミニウム合金なら 10 を超え 40 mm 以下で 3 度である^[1]。

図面にこう配の指示がなく、これらの普通許容値に頼る場合でも、こう配を付ける面と向き（材料が増える側か）を図面で決めておかないと、組み付けで当たる面にこう配が付いて困ることがある。こう配を付けてほしくない面があれば、その面に指示する。

附属書 1〜4 の「精級・並級」が書かれた図面

古い図面には「JIS B 0403 附属書 3 並級」のような書き方がある。附属書 1 は鋳鉄品、附属書 2 は鋳鋼品、附属書 3 はアルミニウム合金鋳物、附属書 4 はダイカストの普通寸法公差で、従来の材料別の JIS の規定を引き継いだものである^[1]。等級は附属書ごとに違い、鋳鉄品とアルミニウム合金鋳物は精級と並級、鋳鋼品は精級・中級・並級、ダイカストは 1 等級である^[1]。

これらの附属書には、それぞれ「5 年を経過した時点で廃止を予定しているので、この附属書の適用を受けた図面は、できるだけ早い時期に本体の公差を適用するのがよい」と書かれている^[1]。一方で、1995 年の改正以来、2025 年の確認を経た現行の規格票にも附属書は残っている^[1]。附属書の等級で書かれた図面で発注すること自体はできるが、規格自身が本体への移行を勧めているので、図面を改訂するときに本体の CT 等級へ書き直すのがよい（当方の提案）。

附属書の図示例にも注意がいる。附属書 3 の長さと肉厚の等級は精級と並級の 2 つだけなのに、図面上の指示の例には「附属書 3 中級」と書かれている^[1]。図面にそのとおり「中級」と書かれていると、表のどちらで見ればよいかが決まらない。そうした図面を受けたら、設計部門に等級を確かめる。

見積依頼・発注で決めることの一覧

最後の項目は見落としやすい。鋳放しの鋳物は、どこを基準に置いて測るかで寸法が変わる。規格の序文は、特別な要求事項としてデータムターゲット方式を協議事項に挙げている^[1]。機械加工の段取りで使う基準と、鋳放し寸法を測る基準を合わせておくと、鋳物の仕入先と加工の仕入先で測った値がそろう。部品を別々の仕入先に出す前に公差を積み上げて確かめる手順は公差の積み上げの確認で扱う。鍛造品の公差の扱いは鍛造品の公差の指定にある。

受入の基準は発注時に

取適法の対象となる取引について、公正取引委員会のテキストは、委託内容と異なることを理由に受領を拒めない例として、検査基準があいまいで違いがはっきりしない場合と、発注の後で検査基準を恣意的に引き上げて、それまで合格としていたものを不合格にする場合を挙げている^[6]。鋳物では、等級を書かずに発注し、受入で厳しい等級の表で判定する形がこれに近い。等級・削り代・型ずれ・測る基準は、発注の時点で図面に書く。

よくある質問

表 1 の値は「±」で読めばよいですか

表の値は全鋳造公差（公差の幅）で、特に指定がなければ半分ずつを正と負に置く^[1]。CT 10・63〜100 mm の 3.2 mm は ±1.6 mm である。

試作の鋳物にも量産と同じ等級を求めてよいですか

規格は、短期間または 1 回限りの製造では大きい公差を示しており、そのために公差を小さくする設備や方法を開発するのは一般に実用的でも経済的でもないとしている^[1]。試作と量産で等級を分けるか、試作では機能に効く寸法だけ個別の公差を付けるかを、見積の段階で決める。

鋳物の外観や内部の欠陥も、この規格で決まりますか

決まらない。この規格は寸法公差と削り代の規格である。外観と内部欠陥は材料の規格と受渡当事者間の協定で決める。球状黒鉛鋳鉄品の規格は、鋳鉄品内部の健全性の合否判定基準も、外観の合否判定基準も、受渡当事者間の協定によるとしている^[3]。

まとめ

鋳物の鋳放し寸法は JIS B 0403 で扱い、材料の規格も指定がなければこれを適用するとしている^[2][3][4]。ただし等級は自動では決まらないので、「普通公差 JIS B 0403-CT ○」と書く^[1]。表の値は公差の幅で、肉厚は 1 等級大きく、型ずれは表の公差内が原則である^[1]。削り代は A〜K の等級で、最大寸法の区分から選んだ一つの値が全加工面にかかる^[1]。等級は鋳造方法と製造の期間で現実の値が違うので、序文の協議事項に沿って見積の段階で決め^[1][5]、附属書の旧来の等級で書かれた図面は本体の等級へ移す。基準は発注時に書く^[6]。

出典・参考資料

1. JIS B 0403-1995 鋳造品－寸法公差方式及び削り代方式（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／1995 年 2 月 1 日改正・2025 年 6 月 20 日確認）
2. JIS H 5202:2010 アルミニウム合金鋳物（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2010 年 3 月 23 日改正・2024 年 10 月 21 日確認）
3. JIS G 5502:2022 球状黒鉛鋳鉄品（追補 1:2024）（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2024 年 3 月 21 日改正）
4. JIS H 5302:2006 アルミニウム合金ダイカスト（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧／2006 年 7 月 20 日改正・2021 年 10 月 20 日確認）
5. 岩田晃雄「アルミニウム合金ダイカストの Near Net Shape 化技術」鋳物 Vol.63, No.3（日本鋳造工学会／1991 年）
6. 中小受託取引適正化法テキスト「下請法」から「取適法」へ（公正取引委員会・中小企業庁／令和 7 年 11 月）

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