カスタムフライス盤と旋削の基本

機械がロータリーカッターを使用するプロセスによって材料を除去することは、フライス盤として知られています。これは、カッターをワークピースに進めるときに達成されます。また、1つまたは複数の軸の方向を変更したり、圧力を変更したり、カッターヘッドの速度を変更したりします。

フライス盤の説明では、さまざまな機械と操作について説明します。これは、個々の小さな部品から非常に大規模で大量の頑丈なフライス盤操作にまで及びます。フライス盤は、正確な公差を達成するための一般的な部品の機械加工に関して最も一般的に適用されるプロセスの中で言及されます。この記事から詳細を読むことができます。

一方、旋削は、切削工具（従来は非回転の工具ビット）が、ワークピースが回転し続けるときに直線運動を介してらせん工具の経路を定義する機械加工のプロセスです。旋削は通常、切削作用の結果として生成される外面の説明用語として使用されます。

異なる種類の穴のように、これと同じ切削が内面で利用される場合、それはボーリングとして知られていることに注意されたい。これで、旋削と退屈というそのフレーズが、旋盤と呼ばれるより大きなクラスのプロセスの用語になった方法を理解できます。

フライス盤定義の工作機械

フライス盤には多種多様な工作機械を使用できます。ミル、またはフライス盤は、元々の工作機械ファミリーでした。 1960年代にコンピューター数値制御の発明が登場したとき、これらのフライス盤はマシニングセンターに変わりました。

これらのセンターは拡張フライス盤です。ツールカルーセルまたはマガジン、クーラントシステム、CNC機能、エンクロージャー、およびツールの自動交換によって強化されています。これらのマシニングセンターは、後に垂直（VMC）または水平（HMC）センターとして分類されるようになりました。時折、旋盤加工や旋盤のライブ工具にミルを使用することが、フライス盤が旋盤の世界に統合されるのを見たものでした。

すでに述べたように、フライス盤はフライス盤の仕事を通してワークピースの表面から材料を取り出す切断のプロセスです。このフライスは回転する工具で、いくつかの切削点があります。これは、工具が回転軸に沿って前方に押されるドリルとは異なります。フライス盤では、カッターが軸に対して垂直に移動するため、カッターの円周で切削を行うことができます。

ホイットリングによるツーリング

このカッターが繰り返しピースを貫通すると、その刃先が材料を貫通します。貫通を繰り返すたびに、歯やフルートの刃先からパスするたびに、削りくずや切りくずが材料から剥がれます。これは実際には材料の変形と見なされる場合があります。これは、材料の小さな部分がワークピースから塊状に削り取られ、最終的にチップを形成するためです。このチップの形成により、金属のスライスは、他のより柔らかい材料で行われる同じスライスとは機械的に異なります。

フライス盤のプロセスでは、いくつかの別々の小さなカットを作成することにより、材料を除去します。これを達成するために、いくつかの歯を備えたカッターが採用されています。次に、このカッターは非常に高速で回転するか、材料がカッターに向かってゆっくりと押し付けられます。

いくつかのプロセスでは、いくつかの歯を持つカッター、高速回転カッター、およびカッターで材料をゆっくりと押すという3つのアプリケーションを使用して、フライス盤を作成します。カッターを通過するワークの進行のペースは、送り速度または単に送りとして知られています。これは、カッターが1回転するごとの材料の長さによって測定されます。送りと速度は調整可能であり、変数のかなりの組み合わせに適合するように調整されます。

旋削、機械加工のもう一方の端

方向転換を実現するには2つの方法があります。手動または自動。手動で行う場合、これは旋盤のモードであり、常にオペレーターの監視が必要です。自動化すると、継続的な監視の必要がなくなります。 CNC（コンピューター数値制御）は、自動旋削の最も使用されている形式です。旋削では、切削工具は、ワークピースが比較的堅い位置に保たれている間、通常3つを超えないいくつかの軸を移動します。これにより、非常に正確な深さと直径が生成されます。

旋盤は、旋削工程で通常使用されるものです。これは、工作機械の中でおそらく最も古いものと見なされており、さまざまな種類があることが知られています。これらは、テーパータ​​ーニング、ストレートターニング、外部グルービングまたはプロファイリングで見られます。これらにより、円錐形、直線形状、溝形状、曲線形状など、さまざまな形状がワークピースに生成されています。過去の旋盤は、正多面体でさえ、非常に複雑な幾何学的図形を作成するために使用されていました。ただし、CNCの登場以来、旋削加工が手動で行われるのは非常に珍しいことです。

一般に、切削は複雑でないシングルスポット切削工具を使用します。この場合、ワークピースの各セットには、時間の経過とともに発生する角度の最大セットがあります。ツールの移動軸は文字通りまっすぐである場合もあれば、一連の湾曲したパスまたは角度を横切る場合もあります。ただし、それらの動きは、まっすぐ、曲がっていたり、角度が付いていたりしますが、これらの動きは、数学的な意味では本質的に直線的な性質のものです。

フライス盤と旋削の間

それで、あなたが作りたい部品を製造するためにフライス盤または旋盤加工を使用すべきかどうかをどうやって知るのですか？あなたは確かにあなたの仕事に最も効率的なプロセスを知りたいでしょう。別の言い方をすれば、これは実際には2つの加工オプションの違いについて尋ねるようなものです。

旋削では、静止している切削工具を使用して、ロータリーチャックに取り付けられた部品から材料を取り除きます。これを考えると、中心軸によって対称性を持つパーツを加工する方がはるかに簡単です。通常、フライス盤部品と比較した場合、旋削部品は安価であり、より迅速に製造されます。これは、ゼロアワーパーツやその他の評判の良い会社など、あらゆるプロトタイプの機械工場に当てはまります。

ただし、フライス盤は機械加工のより一般的なプロセスですが、工具へのアクセスは設計に大きな障害をもたらす可能性があります。これは、X、Y、Zの3つの軸しか操作できないため、特定の領域に到達することが非常に不可能であるためです。パーツを1回だけ回転させる必要がある状況では、これは問題にはなりません。ただし、複数回転が必要な場合は、最終的に加工時間と人件費が増加する問題が発生します。

結論

旋削加工とそれに対応するフライス盤の基本的な違いは、旋削加工では、機械加工する予定の部品が回転することです。一方、フライス盤では、加工部品を静止させたまま回転するのが工具です。円筒の直径を小さくするために使用される円筒片に非常に適した旋削が見つかります。その意味するところは、大量生産を目的としたより複雑で詳細な部品は、旋盤を使用した方がうまくいくということです。