Best Practices: Designing for CNC Drilling

Giá đỡ cố định

金属をはじめとしたあらゆる種類の材料を設計した形状に成型するためには、加工が必要です。金属加工を行うための機械は「工作機械」または「マザーマシン」と呼ばれています。

工作機械には多種多様な種類があります。その中でも、加工対象物を回転させながら切削工具を押し当てて不要な箇所を削り取る工作機械の種類は「旋盤」と言い、さらにプログラムを入力して操作する「NC旋盤」と人の手で操作する「汎用旋盤」に分けられます。

今回は、NCプログラムによって工作機械を動作させるNC旋盤の概要から、NC旋盤の種類と特徴、機械構成、活用時の注意点まで詳しく紹介します。

NC旋盤とは?

NC旋盤とは、数値制御(Numerical Control)によって動作を指示する工作機械の一種です。あらかじめプログラムされたNCコードにもとづき、切削工具の動きを自動で制御できます。

Dụng cụ phân loại viên nén

そもそも旋盤とは、円盤状や円筒形の「ワーク」と呼ばれる加工材料(被削材)を回転させながら、「バイト」と呼ばれる固定した刃物工具を押し当て、不要な部分を切削する工作機械です。

汎用旋盤に数値制御装置(NC装置)を組み合わせ、プログラムにもとづき機械に指示を送ることで、手作業では難しい形状の加工も正確かつ効率良く行えます。その他、加工作業と品質の標準化や安全性の向上につながる点もNC旋盤のメリットと言えるでしょう。

NC旋盤の技術が進化している近年では、コンピュータによる数値制御が一般的となっていることから、「CNC旋盤(Computer Numerical Control旋盤)」とも呼ばれています。

NC旋盤と汎用旋盤との違い

旋盤は、主にNC旋盤と汎用旋盤の2種類に分けられます。

汎用旋盤とは、手動操作で加工する旋盤です。NC旋盤よりも歴史は古く、「普通旋盤」とも呼ばれています。作業者がハンドルやレバーを操作しながらワークを工具で切削して加工を行います。NC旋盤と汎用旋盤の大きな違いは、操作方法とその加工精度にあります。

前述の通り、汎用旋盤は作業者が手動で操作するのに対し、NC旋盤はあらかじめ設定したプログラムにもとづき自動で加工を行うため、加工精度はNC旋盤のほうが高い傾向です。加えて、人の手では難しい複雑な形状への加工や大量生産もNC旋盤は得意としています。

また、NC旋盤は均一な品質の製品を安定して製造できる一方で、汎用旋盤は作業者の加工技術に依存します。そのため、同じ製品を連続して大量に加工する場合は精度にばらつきが生じやすいことに注意が必要です。