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ブローチ盤についての概要、用途、原理などをご説明します。また、ブローチ盤のメーカー20社一覧や企業ランキングも掲載しております。ブローチ盤関連企業の2025年3月注目ランキングは1位:山陽マシン株式会社、2位:株式会社不二越、3位:株式会社三條機械製作所となっています。
ブローチ盤 (英: broaching machine) とは、ブローチと呼ばれる工具を使用して切削加工を行う工作機械です。
ブローチは、寸法順に配列した多数の切れ刃を持つ長い総形工具です。油圧などの力を利用してブローチを加工ワークに向かって押したり引いたりすることで、ワークの内面や表面を荒加工から仕上げまで一連の工程を行えます。
生産性にすぐれた加工方法で、自動車部品の製造や各種機械部品の多量生産に広く使われています。一方、一般的な汎用機械加工設備に比べて設備費用は高額になるため、少量の生産には不向きです。
ブローチ盤による加工は、エンジンの部品や歯車のキー溝を彫るのに必要な加工方法です。そのため、自動車や飛行機の部品製造などによく使われます。特にスプロケット、スプライン、歯車などを製造する際に使用される場合が多いです。
ブローチ加工は、大きく分けると、ワークの表面を決まった形状に切削する表面ブローチ加工と、内側の穴に貫通させる内面ブローチ加工の2種類があります。
ブローチ加工では、穴加工やキー溝加工、スプライン加工、六角加工・六角穴加工・四角加工・四角穴加工などのその他加工が行われます。ワークを取り除いた後、ブローチ盤が後ろ握り部を掴んで機械原点に戻ることで、次のワーク加工ができる待機状態になります。
ブローチ加工は、ブローチ工具により荒削りから仕上げ削りまで、一度の引抜加工で完成させます。ブローチ加工の加工精度や生産性は、ブローチの設計や精度に依存します。また、ブローチの価格は高額であり、加工部の仕様に対して専用の工具となるため、汎用性はありません。
1刃当たりの切込み量や荒加工から仕上げ加工の条件などは、ブローチの設計に盛り込まれます。ブローチ加工において、適切な切削油の選定も重要です。合わない油を使用すると、加工精度やブローチの寿命を縮めることにつながります。
加工によって分類する場合、内面ブローチ盤や表面ブローチ盤、内面・表面とも加工できる両面ブローチ盤があります。内面ブローチ盤は、ワークの穴の内面を削って、仕上げを行います。
表面ブローチ盤は、ワークの表面に溝を形成する場合に使われます。キー溝、スプロケット、スプライン、歯車などを効率・精度良く加工可能です。
ブローチ盤は、構造面から立型と横型の2種類に分類されます。縦型は専有面積が少なく、据え付け面積が少ないので一般的なタイプです。しかし、ブローチを引き抜くようにワークに貫通させるため、ブローチの長さの２倍以上は必要になり、縦長の機械になります。
一方、横型ブローチ盤は、高さに制約がなく、ブローチを引き抜くストロークが大きくとれるため、表面加工に多く使われる方式です。複雑な形状も加工ができます。
ブローチ盤は、ブローチの移動方法によって引き型と押し型に分類できます。前者はブローチを引っ張って加工し、後者はブローチを押して加工します。
ブローチ盤は、稼働方式によって油圧式や機械式などに分類できます。中でも特に多いのは、油圧シリンダーによってブローチを動かす油圧式です。
安定した力をブローチにかけられるため、刃に衝撃を与えにくく、工具寿命が長くなることがメリットとして挙げられます。
1. 生産性が高い
複雑な加工を1工程で行えます。例えば、穴の内面加工では、通常、荒加工、中仕上げ、仕上げと3つの工程が必要ですが、ブローチ加工では1工程で仕上げ加工まで可能です。
2. 製品の再現性が高い
ブローチ加工は、複雑な加工を均一の品質で、大量生産できる再現性の高い加工法です。1刃あたりの切込み量や全体の切削量は、ブローチの設計時に事前に設計されており、均一な加工が可能です。
また、ブローチを引き抜く作業に熟練度が必要ないこともメリットとして挙げられます。
3. 他の方法では不可能な加工が可能
ブローチ加工の場合、他の方法では不可能な加工が可能です。例えば、らせん状の切れ込みを有するヘリカル形状は、ブローチ加工以外では製造できない加工です。
また、棒状の内側や外側に、歯車に用いる切込をいれるインボリュートスプラインも、ブローチ加工のみ製造できます。
1. 少量生産では経済的に不利
ブローチ加工は、ブローチが高価であり、ブローチ盤も他の工作機械に比べて高価格です。したがって、少量生産では経済的に不利となります。
2. 底つまりの加工が不可
ブローチは、ワークを貫通させて使用するので、貫通しない底つまりの加工は不可能です。
参考文献
https://www.nachi-fujikoshi.co.jp/kos/broach/index.htm
https://www.sanjokikai.co.jp/product/tool/
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | 山陽マシン株式会社 |
9.5%
|
| 2 | 株式会社不二越 |
8.9%
|
| 3 | 株式会社三條機械製作所 |
8.3%
|
| 4 | 株式会社サンテック |
7.7%
|
| 5 | イヅミ工業株式会社 |
4.7%
|
| 6 | 東名エンジニヤリング株式会社 |
4.7%
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| 7 | 株式会社進興製作所 |
4.1%
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| 8 | 宝機械工業株式会社 |
4.1%
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| 9 | タイガー技研株式会社 |
4.1%
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| 10 | 塩田工業株式会社 |
4.1%
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