タレット旋盤とは
タレット旋盤とは、複数の工具を備えた回転可能なタレットを持つ旋盤の一種です。
タレットとは、複数の工具を収納して回転させることができる装置のことです。タレットには複数の工具が取り付けられていて、必要に応じて切削工具を切り替えられます。タレット旋盤は、一つの作業台で複数の工具を使って複雑な作業が高い精度でできるため、小ロットの生産にも適しています。
タレット旋盤は工具の交換作業が省略できるため、作業時間を短縮して作業を効率化できることが特徴です。最近では自動化が進んでおり、加工の精度や効率が向上すると同時に作業者の負荷も軽減できます。
タレット旋盤の使用用途
タレット旋盤の主な使用用途は下記の通りです。
1. 金属部品の加工
タレット旋盤は、スチール、アルミニウム、真鍮、銅、合金鋼などの多種類の金属材料を切削でき、部品に切削、旋削、穴あけ、ネジ切り、溝切りなどの加工ができます。自動車産業ではシャフト、ピストン、クランクシャフト、歯車など部品がタレット旋盤によって製造されています。
2. 高精度で一貫性のある加工
タレット旋盤は、多数の工具を自動的に交換でき、精度良く連続加工できます。特にエネルギー産業においてタービンブレード、コイル、バルブ、冷却水パイプなどの製造に用いられています。
3. 複雑な形状の部品の加工
タレット旋盤は、非常に複雑な形状を持つ部品を切削できます。ジェットエンジンのタービンブレード、ボルト、ナット、燃料噴射装置などの航空機産業向けの部品製造に使用されています。
4. プロトタイプの製作
タレット旋盤は、小ロットの製品やプロトタイプの製作に適しています。建設用部品のボルトやナット、ドアハンドル、柱、金属製の窓枠やドア枠などの製作に用いられています。
タレット旋盤の原理
タレット旋盤は、加工する材料に複数の切削工具を取り付け、工具の位置や進行方向、速度などをコントロールすることで、材料を削り出していく加工機械です。現在は、コンピュータによるNC (数値制御) 装置が搭載されたCNC旋盤が主流であり、以下の工程の一部または全部が自動化されています。
NCとは、Numerical Control (数値制御) の略称です。工作機械の加工プロセスを自動化する技術であり、加工機械の動きをコンピューターで制御して精度の高い加工ができます。CNCとは、Computer Numerical Control (コンピュータ数値制御) の略称です。CNCはNC技術の進化版でより高度で精密な加工が可能です。工作機械の制御方式の一つで、工作機械の動きをコンピューターで制御して高精度かつ高速で加工します。
タレット旋盤の使い方
タレット旋盤は下記のような手順で使用します。
1. 加工する材料を取り付ける
タレット旋盤の作業台に、加工する材料を固定します。
2. 切削工具を選択する
タレット旋盤には、複数の切削工具を取り付けられます。工具の種類によって切削する材料や形状が異なるため、作業前に適切な工具を選択します。
3. 切削工具の位置を調整する
工具を加工する材料に近づけたり離したり上下左右に動かしたりして、工具の位置を調整します。
4. 切削加工を開始する
工具の進行方向や速度を調整しながら、工具を加工する材料に接触させて切削します。
5. 切削加工後に工具を交換する
次の切削加工に必要な工具に交換します。
タレット旋盤の構造
タレット旋盤の基本構成は以下の通りです。
1. 主軸台
主軸を支える部分であり、主軸を回転させるためのモーターやギアボックスが取り付けられています。主軸とは、旋盤の中心となる回転軸であり、加工物を回転させます。主軸には、工具ホルダーやチャック (加工物を固定するための装置) などの工具を取り付けるためのシャンク (工具の取り付け部分) があり、先端には、加工物を固定するためのチャックが取り付けられます。
2. タレット (回転式の刃物台)
タレットは、複数の工具を保持でき、旋盤の中心線に対して垂直に回転できます。切削工具を交換することなく、複数の工具を使用できるため、生産性が向上する点が特徴です。一つの作業台で多様な工具を使って加工できるため、多品種小ロット生産に適しています。
3. 往復台
往復台は旋盤の横方向に移動でき、加工物を削り出すための工具を運べます。また、縦方向にも移動でき、加工物を加工する深さを調整できます。
4. 送り装置
送り装置は、加工物を往復台に沿って正確に移動させるための装置です。送り装置には機械式送り装置や、コンピュータ制御送り装置 (CNC旋盤) などがあります。
5. ベッド
ベッドとは、旋盤の基本的な構成部分の一つであり、主軸や往復台を支える部分です。高剛性の鋳鉄や鋼材で製造されているため、旋盤全体の安定性が高く、高精度な加工が可能です。ベッドには、主軸や往復台が移動するためのレールが設置されています。
タレット旋盤のその他情報
1. 切削工具の種類
タレット旋盤で使用する工具には、外径切削工具、内径切削工具、ネジ切り工具、溝切り工具、面取り工具などがあります。これらの工具を組み合わせて、多様な形状を削り出せます。
2. 加工の種類
タレット旋盤は、切削加工だけでなく、穴あけや溝切りなどの加工も可能です。また、旋盤部分にドリルチャックを取り付けることで、ドリルやリーマなどの工具を使用して、精密な穴あけ加工もできます。
リーマとは、金属やプラスチックなどの加工品に対して精度の高い穴あけ加工を行うために用いられる工具の一種です。リーマは、円柱状の棒状部品であり、先端が円錐状に削られています。リーマの先端は、少しずつ大きくなる複数の刃で構成されており、回転させながら加工品に差し込むことで、加工品の内径を正確に拡大するできます。
参考文献
https://www.kousakukikai.tech/lathe/#NC
https://www.keyence.co.jp/ss/products/measure-sys/machining/cutting/nc-lathe.jsp