古代中国の人は、「労働者が自分の仕事をうまくやりたければ、まず道具を研がなければならない」と言っています。旋盤機の操作の詳細を掘り下げるだけでなく、機械を構成する部品やコンポーネント自体を理解することが重要です。

 

この記事では、CNC の旋盤部品が何であるか、そしてそれが CNC 加工サービスにどのように役立つかを調べてみましょう。

CNC旋盤は何ですか？

CNC 旋盤は、回転するワークピースを通して材料を成形するために使用されます。この多用途の工作機械は、精密部品を作成するためにさまざまな業界で広く使用されています。

旋盤には、プログラムされた指示に従ってワークピースを切断および成形するためにさまざまな方向に移動できるさまざまなツールが装備されています。

CNC旋盤の主なコンポーネントと部品

旋盤機械の基本を理解した後、CNC旋盤の主要部品を簡単な言葉と形で紹介し、その機能、材料、主要コンポーネント、各部品の種類を理解できるようにします。

CNC旋盤ベッド

CNC旋盤ベッドは、機械のさまざまなコンポーネントの基盤として機能し、安定性とサポートを提供する重要なコンポーネントです。

ベッドは、機械加工プロセス中に発生する切削力と振動に耐えるように設計されており、最終製品の精度と正確性を保証します。

機械ベッド内の主なコンポーネントには、ガイドレールとキャリッジが含まれます。ガイドレールは、ツールを保持するキャリッジにスムーズで正確な直線運動を提供します。

CNC旋盤で使用されるベッドには主に2種類あります。フラットベッドとスラントベッドで、通常は鋳鉄と鋼で作られています。

部品名	ベッド
機能	機械の基盤として機能します。 機械のさまざまなコンポーネントに安定性とサポートを提供します。 加工プロセス中に発生する切削力と振動に耐えます。 最終製品の精度と正確性を確保します。
材質	鋳鉄、鋼
メインコンボーネント	ガイドレール、キャリッジ
タイプ	フラットベッドとスラントベッド

ヘッドストック

旋盤の主軸台は、主軸を保持するとともに、動力を伝達し、ワークピースに回転運動を提供します。

ギア、ベアリング、プーリーなど、適切な機能を確保するために連携して機能する主軸台コンポーネントがいくつかあります。これらのコンポーネントは、ワークピースを切断または成形する際に回転速度を制御し、主軸に安定性を提供します。

一体型、全ギア付き、半ギア付きなど、さまざまなタイプの主軸台があり、それぞれに特定の用途と利点があります。

主軸台の製造に使用される材料は、耐久性と強度を確保するために、通常は高品質の鋳鉄または鋼です。一部の高度な主軸台には、パフォーマンスと精度を向上させるために油圧または電子コンポーネントが組み込まれている場合もあります。

部品名	ベッド
機能	主軸を保持します。 動力を伝達し、ワークピースに回転運動を与えます。
材質	鋳鉄、鋼
メインコンボーネント	ギア、ベアリング、プーリー、油圧および電子部品
タイプ	インテグラル、オールギア、セミギア

テールストック

テールストックは、機械加工作業において、加工する部品のもう一方の端を支える多目的ツールです。

安定性を提供し、切削プロセス中に材料が振動するのを防ぎます。また、さまざまな長さのワークピースに対応するように調整することもできます。

テールストック内の主なコンポーネントには、スピンドル（後で詳しく説明します）とクイルがあり、これらは前後に動かして材料とツールの距離を調整できます。クイルは通常、ハンドホイールまたはレバーで操作され、正確な調整が可能です。

テールストックには、固定式、スライド式、タレット式など、さまざまなタイプがあります。用途や必要な精度レベルに応じて、通常、鋳鉄、鋼、アルミニウムなどの材料で作られています。

部品名	テールストック
機能	加工するピースのもう一方の端を支えます。 安定性を確保し、切断プロセス中にピースが振動するのを防ぎます。 ワークピースのさまざまな長さに合わせて調整します。
材質	鋳鉄、鋼、アルミニウム
メインコンボーネント	スピンドル、クイル、ハンドホイール、レバー
タイプ	固定、スライド、砲塔

キャリッジ

キャリッジは、工具を保持し、ピースに沿って移動させて希望の形状にする重要な機能を果たします。調整により、切削深さと方向を制御できます。

キャリッジは、サドル、クロススライド、ツールポスト、エプロン、複合レストなど、いくつかの主要コンポーネントで構成されています。

サドルは長さに沿って移動でき、クロススライドはベッドに対して垂直に移動します。ツールポストはツールを保持し、エプロンにはキャリッジの動きを制御するためのメカニズムが含まれています。

キャリッジには、プレーンキャリッジ、複合キャリッジ、タレットキャリッジなど、さまざまなタイプがあります。一般的な材料には、鋳鉄、鋼、アルミニウムなどがあります。

部品名	キャリッジ
機能	希望の形状にするために、ツールを保持してピースに沿って動かします。 切断の深さと方向を制御するように調整します。
材質	鋳鉄、鋼、アルミニウム
メインコンボーネント	サドル、クロススライド、ツールポスト、エプロン、コンパウンドレスト
タイプ	平地、複合、砲塔

チャック

チャックは加工中に装置を保持し、ワークピースをしっかりと固定して、正確な切削作業を可能にします。

チャックには、さまざまなサイズのワークピースに合わせて調整できるジョーや、ピースのグリップを締めたり緩めたりする機構など、いくつかのコンポーネントがあります。

チャックにはさまざまなタイプがあり、さまざまな材料で使用されます。一般的なタイプには、3 ジョー、4 ジョー、コレットなどがあります。

材料に関しては、チャックは通常、操作中の耐久性と安定性を確保するために硬化鋼または鋳鉄で作られています。

部品名	チャック
機能	加工中にデバイスを保持します。 部品を所定の位置にしっかりと固定します。 正確な切断操作を実行可能です。
材質	硬化鋼、鋳鉄
メインコンボーネント	ジョーズ、メカニズム
タイプ	3爪、4爪、コレット

ツールタレット

ツールタレットは、さまざまな切削工具を保持し、インデックス付けする役割を担っています。タレットと工作機械が回転することで、手動操作を必要とせずにさまざまな工具にすばやくアクセスできます。

この部品は、ツールホルダー、ツールクランプシステム、インデックス付け機構で構成されています。

ツールホルダーは工具を所定の位置にしっかりと固定し、クランプシステムは工具が操作中に安定していることを保証します。インデックス付け機構により、タレットは回転し、必要に応じて次の工具を切削ゾーンに提示できます。

ディスクタレット、ドラムタレット、リボルバータレットなど、さまざまなタイプのタレットがあります。これらのタレットは、スチール、アルミニウム、鋳鉄など、さまざまな材料で作ることができます。

部品名	ツールタレット
機能	さまざまな切削工具の保持とインデックス付け。 手動介入を必要とせずにさまざまな工具にすばやくアクセス。
材質	スチール、アルミニウム、鋳鉄
メインコンボーネント	ツールホルダー、ツールクランプシステム、インデックス機構
タイプ	ディスク、ドラム、リボルバー

スピンドル

スピンドルは、機械加工中に材料を保持して回転させる役割を担っています。スピンドルは切削工具に必要な速度と動力を提供し、正確で効率的な切削作業を可能にします。

スピンドルの内部には、ベアリング、ギア、シャフトなどのいくつかの部品があり、これらが連携してモーターから工具へのスムーズな回転と動力の伝達を実現します。

スピンドルには、ベルト駆動スピンドル、ダイレクトドライブスピンドル、ギア駆動スピンドルなど、さまざまな種類があります。これらのスピンドルは、ステンレス鋼、アルミニウム、さらにはセラミックなどのさまざまな材料で作ることができます。

部品名	スピンドル
機能	加工中に材料を保持して回転させます。 ツールに必要な速度とパワーを提供します。
材質	ステンレス、アルミニウム、セラミック
メインコンボーネント	ベアリング、ギア、シャフト
タイプ	ベルト駆動、ダイレクト駆動、ギア駆動

冷却システム

名前が示すように、クーラント システムはツールと材料の温度を調節し、過熱や潜在的な損傷を防ぎ、表面仕上げの摩擦を減らします。

クーラント システムは通常、ポンプ、リザーバー、ホース、ノズルで構成されます。

ポンプはシステム全体にクーラント液を循環させ、リザーバーはクーラント レベルを保管して維持します。ホースはさまざまなコンポーネントを接続し、ノズルはクーラント液を切削領域に導きます。

クーラント システムには、フラッド クーラント システムやミスト クーラント システムなど、さまざまなタイプがあります。前者は切削領域にクーラント液をあふれさせ、後者はツールとワークピースにクーラントの微細なミストを噴霧します。

クーラント液は、油性クーラント、水性クーラント、合成クーラントなど、さまざまな材料で作ることができます。

部品名	冷却システム
機能	ツールと材料の温度を調節します。 過熱と潜在的な損傷を防ぎます。 摩擦を減らします。
材質	(冷却剤)油性、水性、合成
メインコンボーネント	ポンプ、リザーバー、ホース、ノズル
タイプ	フラッドクーラントシステム、ミストクーラントシステム

CNCコントロールパネル

パネルは、機械の他の機能を操作および制御するための中央コマンド センターとして機能します。

これにより、オペレーターはコマンドを入力し、設定を調整し、パフォーマンスを監視し、操作中に発生する可能性のある問題をトラブルシューティングできます。

この部分は通常、キーパッド、ディスプレイ画面、コントロール ボタン、緊急停止ボタン、さまざまな入力/出力ポートなどのコンポーネントで構成されます。

パネルには、ペンダント パネル、スタンドアロン パネル、統合パネルなど、さまざまなタイプがあります。通常、ステンレス鋼、アルミニウム、プラスチックなどの耐久性のある材料で作られています。

部品名	CNCコントロールパネル
機能	マシンの他の機能を操作および制御するための中央コマンドセンターとして機能します。 オペレーターがコマンドを入力し、設定を調整し、パフォーマンスを監視できるようにします。
材質	ステンレス、アルミニウム、プラスチック
メインコンボーネント	キーパッド、ディスプレイ画面、コントロールボタン、緊急停止ボタン、各種入出力ポート
タイプ	ペンダント、スタンドアロン、統合

結論：CNC旋盤の基本コンポーネントを常に気にする

結論として、機械を組み立てて動作させるためには、多数のコンポーネントと部品が組み合わされます。

CNC 旋盤の主なコンポーネントには、ベッド、主軸台、心押台、キャリッジ、スピンドル、チャック、タレット、冷却システム、およびコントロール パネルが含まれます。これらの各コンポーネントは、機械の全体的な機能において重要な役割を果たします。

各コンポーネントの機能を理解し、適切にメンテナンスすることで、オペレーターは機械が最高の状態で動作することを保証できます。

XMAKE と CNC 旋盤

最先端のデジタル製造プラットフォームである CMAKE は、優れた CNC 旋盤加工を行い、優れた CNC 旋盤部品を作成できます。当社の尊敬すべき読者の方で関連するニーズをお持ちの場合は、ぜひ当社までご連絡ください。

よくある質問

Q1: CNC旋盤にはどのような種類がありますか?

A: CNC旋盤には、水平、垂直、多軸などさまざまな種類があります。

Q2: 最新のCNC旋盤は従来の機械とどう違うのですか?

A: 最新のCNC旋盤は自動化され、プログラム可能なため、従来の機器に比べてより正確で効率的な加工が可能です。

Q3: CNC旋盤の可動部品は何ですか?

A: CNC旋盤の可動部品には、スピンドル、タレット、およびツールの動きを制御するさまざまな軸が含まれます。

Q4: CNC加工における軸とは何ですか?

A: CNC加工では、軸とは、機械のコンピュータ数値制御システムによって制御される移動方向を指します。

Q5: CNC旋盤とCNCミルの違いは何ですか?

A: CNC旋盤は円筒形の部品の加工に使用され、CNCミルは回転する切削工具を使用してワークピースに形状やプロファイルを作成するために使用されます。

Q6: CNC 旋盤とは何ですか? また、旋盤とどのような関係がありますか?

A: CNC 旋盤は、コンピューター プログラムが旋盤の動きを制御して、ワークピースに正確な形状とカットを作成するプロセスです。製造業でよく使用されます。

Q7: 旋盤のドリルの機能は何ですか?

A: 旋盤のドリルは、ワークピースに穴を開けるために使用され、テールストックまたはツール ポストに取り付けて穴あけ作業を行うことができます。

参考文献

 

古代中国の人々は、「包丁を研いでも木を切るのが遅くなることはない」と信じていました。この言葉は、CNC 旋盤工具に関しても当てはまります。さまざまな CNC 旋盤工具を理解することで、CNC プロセス全体をよりよく理解できるようになります。

この記事では、CNC 旋盤で使用される一般的な切削工具の種類をいくつか紹介します。これにより、旋盤プロジェクトに適した工具を見つけやすくなります。

CNC旋削加工用工作機械の紹介

私が紹介するのは、旋盤や関連する CNC マシンで使用される切削工具です。旋削プロセスでは、ワークピースと切削工具を互いに回転させて、ワークピースから材料を除去するために使用されます。

さまざまな種類の旋盤切削工具を使用すると、CNC 旋削オペレーターは、正確な指示に従うようにマシンをプログラムして、一貫性のある繰り返し可能な結果を​​得ることができます。

これにより、人為的エラーのリスクが軽減されるだけでなく、生産プロセスが高速化され、リードタイムが短縮され、顧客への納品が迅速化されます。

適切なツールを選択することは、製造全体に不可欠です。作業に適したツールを使用することで、機械工は複雑で正確な部品を効率的かつ効果的に作成できます。

旋削用の CNC 旋盤ツールの種類

読者の皆様に工作機械自体を理解していただいた後、さまざまなタイプの旋盤ツールと、さまざまな CNC 旋盤への適合性を紹介します。

標準旋削工具

標準旋削工具は旋盤で使用される一般的なタイプの工具で、旋削用に特別に設計されています。ワークピースを切削工具に対して回転させて金属やその他の材料を切断および成形し、最終的にワークピースから材料を除去して目的の形状を作成するために使用されます。

これらの工具には、高速度鋼、セラミック、超硬工具など、その有効性と耐久性によって決まるさまざまなタイプがあります。各タイプには、加工する材料と目的の結果に応じて独自の長所と短所があります。

製造プロセスでは、これらの工具は精度と正確さが重要な分野で有名です。鋭い刃先を維持しながら高温と高圧に耐えるように設計されています。

属性	標準旋削工具
関連材質	超硬合金、高速度鋼、セラミック
機能	切削工具に対してワークピースを回転させて余分な材料を除去する
アドバンテージ	高精度で効率的 高温と高圧に耐える 鋭い刃先を維持
応用分野	精密さと正確さを重視した製造

荒削り工具

荒削り旋削工具は、機械加工で粗い表面仕上げを作成するために使用されます。

通常、この工具は、より細かい工具で仕上げ切削を行う前に、ワークピースを成形する初期段階で使用されます。これは、機械加工プロセス全体の生産性を向上させる一種の高速鋼切削工具です。

この工具の主要コンポーネントはインサートで、通常は炭化物やセラミックなどの硬い材料で作られています。この材料は、その靭性と耐摩耗性のために選択され、工具が大きな切削力に耐えられるようにします。

属性	荒削り工具
関連材質	炭化物、セラミック
機能	表面をざらざらに仕上げる
アドバンテージ	高速切断 高生産性
応用分野	プロセスの初期段階

仕上げ旋削工具

仕上げ旋削工具は、ワークピースの最終成形に使用されます。この工具は、精度と品質が極めて重要な仕上げを行う際に適用できます。

主な機能は、アルミニウム、鋼、プラスチックなどのさまざまな材料に滑らかで精密な表面仕上げを施すことです。この工具は通常、高品質の炭化物または高速度鋼で作られており、最大の切削圧力に耐える耐久性と長寿命を保証します。

この工具は、余分な研磨やサンディングなしで優れた表面仕上げを提供するために使用され、時間を節約し、最終製品の高精度と一貫性を保証します。

また、さまざまな加工要件に対応し、小型の精密部品から大型の工業用部品まで柔軟に対応できることでも有名です。

属性	仕上げ旋削工具
関連材質	超硬合金、高速度鋼、アルミニウム、プラスチック
機能	さまざまな素材に滑らかで精密な表面仕上げを施す
アドバンテージ	高い精度と一貫性 さまざまな加工要件に対応 小型精密部品から大型工業部品まで、生産の柔軟性
応用分野	この分野では精度と品質が求められる

ボーリングツール

ボーリングバーは、旋盤で正確な寸法と仕上げの穴を開けるために使用される特殊なツールです。通常、このツールは、プロセスに伴う高い切削力に耐えることができる超硬合金や高速度鋼などの硬い材料で作られています。

ボーリングバーの主な機能は、ワークピースに穴を開けて拡大することです。このツールは、エンジンシリンダー、ギアボックス、油圧コンポーネントの製造など、高精度が求められるアプリケーションでよく使用されます。

ボーリングバーは、最終製品の適切な機能を確保するために、高精度で表面仕上げ品質の穴を開けます。また、内部旋削、面取り、溝入れなどのさまざまな機械加工操作にも使用できます。

属性	ボーリングツール
関連材質	高速度鋼、超硬
機能	ワークピースに穴を開けて拡大する
アドバンテージ	高精度・高品質 さまざまな加工作業に使用可能
応用分野	高精度が求められる場合

溝入れ工具

溝切りツールは、さまざまな材料で溝を作成するのに最適です。その主な機能は、細長い狭いチャネルを正確かつ一貫して切断することです。

これらのツールは、木工、金属加工、プラスチック製造業界など、特定の設計要件と許容範囲を満たす正確で繰り返し可能な溝を作成するシナリオでよく使用されます。

溝切りツールを使用すると、さまざまな材料でカスタマイズされたデザインとプロファイルを作成できるだけでなく、完成品の全体的な品質と美観を向上させるクリーンで正確なカットを作成できます。

また、プロセスを高速化し、手作業の必要性を減らすことで生産性を向上させます。

属性	溝入れ工具
関連材質	高速度鋼、超硬
機能	細長い狭いチャネルを正確かつ一貫して切断します
アドバンテージ	さまざまな素材でカスタマイズされたデザインやプロファイルを作成できます。 完成品の全体的な品質と美観が向上します。 プロセスをスピードアップし、手作業の必要性が減ります。
応用分野	特定の設計要件と許容範囲を満たす、正確で繰り返し可能な溝の作成

ねじ切りツール

ねじ切り工具は、旋盤部品またはワークピースにねじ山を作成する金属加工で人気があり、航空宇宙産業や自動車産業など、厳しい公差が求められる用途で重要です。

ねじ切り工具の主な機能は、旋盤でねじ山を切断し、ロッドまたはその他の円筒形の材料に同心円状にすることです。この切断操作は、ツールを使用して材料をらせん状に除去し、正確なねじ山プロファイルを残すことで実現されます。

ねじ切り工具の主な利点は、その高い精度と再現性です。また、アルミニウム、スチール、チタンなど、さまざまな旋盤や材料で多用途に使用できることでも高く評価されています。

熟練したオペレーターの手にかかれば、ねじ切り工具は機能的であるだけでなく、見た目にも美しいねじ山を作成できます。

属性	ねじ切り工具
関連材質	アルミニウム、スチール、チタン
機能	棒やその他の円筒形の材料に同心円状のねじを切る
アドバンテージ	高い精度と再現性 幅広い材料に対応 独特の美観的価値
応用分野	アプリケーションには厳しい許容誤差が求められる

突っ切り工具

突っ切り工具は、通常、高速度鋼または超硬合金で作られた切削工具です。その主な機能は、周囲の材料に損傷を与えることなく、ワークピースを2つの別々のピースに分離するためのきれいで正確なカットを作成することです。

突っ切り工具を使用すると、ワークピースの分離プロセスを簡素化し、毎回高品質の仕上がりを保証できます。CNCフライス盤または旋盤で作業しているかどうかに関係なく、この旋盤工作機械ツールは、ワークピースを簡単に分離するパワーを提供し、調整機能のメリットがあります。

また、さまざまな業界の幅広いアプリケーションで使用できる多目的ツールであり、特にスムーズで効率的な切断プロセスを必要とするアプリケーションで使用できます。

属性	突っ切り工具
関連材質	高速度鋼、超硬
機能	きれいで正確なカットを作成して、ワークピースを 2 つの別々のピースに分離します。
アドバンテージ	周囲の材料にダメージを与えない ワークピースの分離プロセスを簡素化 高品質の仕上がりを保証 高い調整能力
応用分野	アプリケーションではスムーズで効率的な切断プロセスが必要です。

結論: 旋削加工にはどのようなタイプの旋盤切削工具を選択すればよいでしょうか?

まとめると、適切な切削工具と加工工具は旋削加工にメリットをもたらします。切削工具には多くの種類があり、それぞれに独自の利点と適切な用途があります。製造業者は特定の製造条件を確認し、どの工具が加工に最適かを判断する必要があります。

XMAKEと旋盤加工

業界をリードするデジタル製造プラットフォームである XMAKE は、さまざまな種類のツールを使用した専門的な旋盤操作と旋削プロセスを実行できます。さまざまな旋盤ツールが必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。

よくある質問

Q1: この記事で言及されていない一般的なタイプの旋盤工具はありますか?

A: はい。長さの制限があるため、面取り工具、面取り工具、ローレット工具などの一般的な旋盤工具については詳しく説明していません。

Q2: メーカーが旋盤工具を旋盤に取り付けるのはなぜですか?

A: 旋盤工具は工具ホルダーに取り付けられ、機械の工具ポストに固定されます。

Q3: 旋盤工具における切削圧力とは何ですか?

A:切削圧力とは、切削操作中に工具がワークピースに加える力のことです。

Q4: 左利きの切削工具と右利きの切削工具の違いは何ですか?

A: 左利きの切削工具はワークピースの左側から材料を除去するように設計されています(つまり、工具は左から右に移動できます)。一方、右利きの工具は反対側を除去します。

Q5: テクノロジーはさまざまな旋盤工具の使用をどのように強化しますか?

A: テクノロジーにより旋盤工具の設計と材料が進歩し、より正確で効率的な加工プロセスが可能になりました。

参考文献