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ものづくりブログ

ものづくりの機械加工・工作機械ついてゼロから解説(4)
2024年02月07日
ものづくりの機械加工(部品加工、金属加工を含みます)について、詳しく解説するシリーズです。
【これまでの内容】
第1回 機械加工の概要と機械加工に使われる工作機械について概要をご紹介しました。
第2回 機械加工の中でも、切削加工、研削加工、研磨加工、特殊加工といった除去加工についてご説明しました。
第3回 塑性加工や鋳造加工をはじめとする成型加工と、溶接、接着・ろう付け、積層造形(3Dプリンター)をはじめとする結合加工についてご説明しました。
今回を含めて第4回以降では、機械加工に必要となる工作機械に関するお話しをします。まずは、工作機械の中でも除去加工を行うものについて解説します。
工作機械とは
機械加工に使用される機械はすべて「工作機械」と呼ばれます。
製品そのものを生み出したり、製品を生み出すための機械の部品を作りだすことから、「マザーマシン(母なる機械)」とも呼ばれます。
工作機械は作業者が手動で操作する「汎用工作機械」と、コンピュータ等を使用した数値制御によって自動で加工を行う「NC(=Numerically Controlled)工作機械」の2種類に分けられます。
NC工作機械は作業者のスキルを問わず同じような加工結果が得られるため、労働力不足の解消や生産時間の短縮を実現し、製品の大量生産を可能としました。
今日では日本の工作機械生産額の大部分をNC工作機械が占めています。
一方汎用工作機械はNC工作機械が得意とする同一製品の大量生産には向いていませんが、事前のプログラム作成が不要で設計図さえあればすぐに作業に取り掛かれる点や、急な仕様変更があった場合も作業者の裁量や金具の交換等ですぐに対応可能な点がメリットと言えます。
工作機械は目的とする加工方法によってさまざまな種類に分けられます。
機械加工はその加工目的に応じて、大きく「除去加工」「成型加工」「結合加工」という3つの加工方法に分類されますが、今回はそのうち「除去加工」を行う工作機械で代表的なものを解説します。
除去加工の代表的な工作機械
【切削加工】
・旋盤(センバン)
円盤または円筒状の加工物を、チャックと呼ばれる回転する土台に固定し、バイトという工具で切削します。
加工物を回転させながら削るので、円形のものの加工に適しています。
・フライス盤(フライス)
加工物をテーブルと呼ばれる土台に固定し、円筒状の複数の刃が付いた工具を回転させ、加工物を切削します。
加工物を固定するので平面の切削が得意で、円形のものの加工が得意な旋盤に対し、フライス盤は形状が四角のものの加工に適しています。
・ボール盤
回転するドリルを加工物に押し込み穴あけ加工を行います。
リーマ加工(あけた穴の精度を上げる)やねじ立て(あけた穴をねじ穴に加工する)も可能です。
・マシニングセンター(マシニング)
中ぐり、フライス削り、穴あけ、ねじ立て、リーマ仕上げなど複数種類の切削加工を連続して行えるNC工作機械です。
各工程の加工に必要な工具を自動で交換する機能を備えています。
ここまでお読みいただきありがとうございました。工作機械について、少しずつご理解いただけたのではないでしょうか。
次回の第5回でも工作機械の解説の続きをしますので、どうぞお楽しみに!
ものづくり市場では、今回登場した、旋盤加工、フライス加工、ボール盤加工、マシニングセンタ加工に対応しております。除去加工(切削加工、研削加工、研磨加工、特殊加工)や、成型加工(塑性加工、鋳造加工)、結合加工(溶接、接着・ろう付け、積層造形(3Dプリンター))にもすべて対応しております。
他にも、フライスやセンバン加工などの切削部品や、溶接、レーザー、曲げ加工などの板金部品のご依頼をお受けしておりますので、ぜひ私たちものづくり市場までお問い合わせください。

