株式会社東陽

【2021年版】NC旋盤 メーカー5社一覧

NC旋盤のメーカー5社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


NC旋盤とは

NC旋盤

NC旋盤は、旋盤の作業をコンピューター制御によって自動化することをいいます。旋盤は、加工対象の軸などを高速で回転させ、その加工対象にバイトと呼ばれる刃物を当てることで円状の加工物を作成する加工のことを言います。NC旋盤では、旋盤における回転数やバイトを入れる位置、バイトの移動速度などをコンピューター制御によって高精度で行うことができます。NC旋盤を操作する際には、金属加工の知識のほか、コンピューター制御のためのプログラミングの知識も必要となります。

NC旋盤の使用用途

NC旋盤は、金属加工の工場で主に使用されます。使用される製品例としては、軸やシャフト、ピン、ボス、ノズル、スペーサ、ボルト、コネクタ、電極など多岐に渡ります。NC旋盤の選定の際には、旋盤の加工精度、加工速度、対応している材質、メンテナンス性などを考慮して選定する必要があります。製品によっては、回転軸が単軸ではなく多軸となっており、様々な加工に対応できる製品や、複数のバイスが自動で切り替えられ、バイスの交換の手間が省ける製品などがあります。

NC旋盤の原理

NC旋盤は、旋盤部とコンピューター制御部、操作部で構成されています。旋盤部では主軸の片側にモータが接続され、もう片側には加工対象を固定するためのチャックが取り付けられており、複数のバイスが取り付けられている刃物台で構成されています。また、加工物の位置やバイスの位置、回転数などを計測するためのセンサーが取り付けられています。

動作時は、モータによって主軸が高速で回転し、それと合わせてチャックに固定された加工対象も回転します。その回転している加工対象にバイスを合わせて、加工対象を切削していきます。切削時は、バイスや加工対象が高温となり、接合しないように油などで摩擦を低減します。バイスや主軸の移動には、油圧シリンジなどが利用されています。動作時の細かい制御に使用される要素は、付属しているセンサーによって情報が制御部に伝えられ、その情報をもとに、位置や回転数を調整することで高精度の旋盤が可能になります。

卓上NC旋盤

卓上NC旋盤とは、小型の旋盤に制御装置を取り付け、自動制御で旋盤加工を可能にする加工機です。また、小型で場所を取らないことからおおよその場所に設置する事が可能です。学習目的や、小型の部品の試作制作、小ロット生産する際にも用いられます。

NC旋盤プログラム

NC旋盤のプログラムには、Gコード、Mコードと呼ばれる命令で構成されています。

  • Gコード
    Gコードは、「準備機能」アドレスGに続く数値によって表され、この命令は加工に関する記述になります。

    一部ではありますが、主に使用されるGコードは下記になります。
    G00 : 早送りおよび、位置決め
    G01 : 切削送りおよび、直線補間
    G02 : 時計回りおよび、円弧補間
    G03 : 反時計回りおよび、円弧補間
    G04 : ドウエル
    G28 : 機械原点復帰および、リファレンス点復帰
    G40 : 刃先r補正キャンセル
    G41 : 刃先r補正左
    G42 : 刃先r補正右
    G50 : 主軸最高回転数設定
    G54 : ワーク座標系1選択
    G92 : ネジ切りサイクル
    G96 : 周速一定制御
    G97 : 回転数一定および、周速一定制御キャンセル
    G98 : 毎分送り
    G99 : 毎回転送り
  • Mコード
    Mコードは、「補助機能」アドレスMに続く数値によって表され、機械動作をする命令です。

    一部ではありますが、主に使用されるMコードは下記になります。Mコードはメーカーにより命令が変わるので下記は一例になります。
    M00 : プログラム停止
    M01 : オプショナルストップ
    M03 : 主軸正回転起動
    M04 : 主軸逆回転起動
    M05 : 主軸回転停止
    M08 : 切削油吐出
    M09 : 切削油吐出停止
    M10 : チャック閉
    M11 : チャック開
    M20 : 固定エアブロー吐出
    M23 : チャンファリング有効
    M24 : チャンファリング無効
    M30 : プログラム終了および、リセット&リワインド
    M41 : 主軸選択
    M86 : 主軸固定
    M87 : 主軸固定解除
    M88 : ミーリング正回転
    M89 : ミーリング逆回転
    M90 : ミーリング回転停止
    M91 : C軸選択
    M98 : サブプログラム呼び出し
    M99 : メインプログラム復帰

NC旋盤とマシニングセンタ

マシニングセンタとは、加工物を台座にセットし、刃物を回転させて切削加工を行う加工機です。
また、NC旋盤と共に数値制御を行う事が出来ますが加工方法が異なります。

現在は、NC旋盤とマシニングセンタの特徴を兼ね備えた「複合機」も存在します。

参考文献
https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/machining/cutting/nc-lathe.jsp
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe1986/67/11/67_11_1878/_pdf
https://www.turning-lathe-products.com/knowledge/%E6%97%8B%E7%9B%A4%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E3%81%A7%E4%BD%9C%E3%82%89%E3%82%8C%E3%82%8B%E8%A3%BD%E5%93%81/
http://www.toyoview.co.jp/sub3.html
https://www.nakamura-tome.co.jp/2020/11/18/article_00005/

NC旋盤のメーカー情報

NC旋盤のメーカー5社一覧


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