CNC旋削とは？さらに、それについて知っておくべき 3 つのこと

CNC 旋削について学びたいと考えているなら、ここは適切な場所です。

CNC ターニングは、旋盤またはターニング センターの通常非回転コンポーネントである切削工具が、回転する剛性材料から材料を除去する CNC プロセスです。このプロセスは、使用する旋盤操作に応じて、さまざまな形状とサイズを生成します。

はい、単純なコンセプトですが、高品質の CNC 旋盤加工はやや複雑です。旋盤やターニングセンターとは何ですか？この製造工程でどんな形ができるの？ CNC旋削加工を成功させるには何が必要ですか?または、CNC の略語は何ですか?

このブログでは、これらすべての質問にお答えします。このブログを読むと、CNC 旋盤加工が適切な製造プロセスであるかどうかを理解するのに役立ちます!

CNC旋削とは?

CNC ターニング センターの内部

CNC 旋削の最初の部分は「CNC」です。これは「コンピューター数値制御」の略で、一般に機械加工プロセスの自動化に関連しています。

「旋削」とは、最終部品の設計に合わせてシングルポイント切削工具で材料を除去しながら、工作物を回転させるプロセスの機械加工用語です。

したがって、CNC旋削は、コンピューターによって制御され、旋盤またはターニングセンターなどの旋削が可能な機器で実行される工業用機械加工プロセスです。このプロセスは、水平方向または垂直方向の回転軸で行うことができます。後者は主に、長さに対して半径が大きいワークピースに使用されます。

#1 CNC 旋盤で作成できる形状は?

CNC旋盤で作られたさまざまな部品

旋削は、使用する旋削プロセスに応じて幅広いプロファイルを作成できる汎用性の高い機械加工プロセスです。旋盤とターニング センターの機能により、直線旋削、テーパー旋削、外部溝切り、ねじ切り、ローレット切り、中ぐり、穴あけが可能になります。

一般に、旋盤は、直線旋削、外径溝入れ、ねじ切り、中ぐり加工などの単純な旋削加工に限定されています。ターニング センターのツール タレットにより、ターニング センターは、旋盤のすべての操作だけでなく、回転軸からの穴あけなどのより複雑な操作も完了できます。

CNC ターニングでは、円錐、円柱、ディスク、またはそれらの形状の組み合わせなど、軸対称のさまざまな形状を生成できます。一部のターニング センターは、特別な回転ツールを使用して、回転軸に沿って六角形のような形状を作成し、多角形の回転が可能です。

通常、ワークピースは回転する唯一のオブジェクトですが、切削工具も移動できます。ツーリングは、1 軸、2 軸、または最大 5 軸で移動して、精密な形状を作成できます。ここで、金属、木、またはプラスチックのブロックを使用して実現できるすべての形状を想像することができます.

CNC ターニングは広く普及している製造方法であるため、このプロセスを使用して製造された日常のオブジェクトを見つけるのは難しくありません。このブログを読むために使用しているデバイスでさえ、航空宇宙や自動車部品のような高度な用途は言うまでもなく、CNC 旋盤で製造されたネジやボルト、ナットが使われています。しかし、それらはどのように作られているのでしょうか?

#2 CNC 旋削部品を作成するには何が必要ですか?

CNC 旋削部品

これは複雑なプロセスですが、部品の設計、切削速度と送りの比率、原材料の 3 つの単純な要素だけで簡単に説明します。それでは始めましょう!

作品のデザイン

最初のステップは、設計を CNC 旋盤用言語に変換することです。高度なプログラミングについて話しているわけではありません。おそらく、あなたはすでにデザインのいくつかの図面を作成しています。すごい！これらの設計を AutoCAD や SolidWorks などのソフトウェアで電子的にキャプチャすることを検討してください。

電子設計ができたら、あとは簡単です。デフォルトでCADファイルとして保存された図面を、適切な形式であるCAMファイルに変換するだけです。実際、AutoCAD や SolidWorks などのソフトウェア ツールは、「エクスポート形式」オプションを使用して、この形式で図面をエクスポートできます。

切削速度と送り速度

さあ、アクションだ！旋削加工では、2 つの変数に留意する必要があります。 1つ目は、工作物の回転速度である旋削速度です。 2 つ目は送り速度です。これは、切削工具が回転する工作物に沿って移動する速度です。

不適切な見積もりは結果に影響を与えるため、これらの値は専門家によって決定される必要があります。材料によっては、仕上げが不均一になったり、ワークピースに修復不可能な損傷が生じる可能性があります。

とは言っても、通常、形状を「荒加工」する場合は、低速の旋削速度と高速の送り速度が使用されます。次に、低い送り速度と組み合わせた高い旋削速度を使用して、滑らかな仕上げを作成し、正確な公差要件を満たす部品を作成します。

原材料

原材料は重要な成分です！間違いなく、使用する材料の種類によって、得られる部品の特性が決まります。木、プラスチック、または金属から得られる同じ作品は、機能性が異なり、仕上げ面の粗さや滑らかささえも異なります。使用できる材料の種類の詳細については、CNC 機械加工用の材料に関するブログ記事をご覧ください。

ワークピースのサイズ、重量、および形状も、ワークピースのバランスと、必要な旋盤またはターニングセンターのサイズに影響するため、重要です。バランスの取れていないワークピースでは、正確な最終結果が得られません!

#3 CNC 旋盤を使用する必要がありますか?

CNCターニングセンターを操作するGensunの技術者

CNC 旋削は、製造業の基礎です。設計が軸対称である場合、これは、大量生産または小ロットの精密部品を作成するための適切な製造プロセスである可能性があります。

それでも、設計したパーツが大きすぎる、重すぎる、非対称である、またはその他の複雑な形状をしている場合は、CNC フライス加工や 3D プリントなどの別の製造プロセスを検討することをお勧めします。

ただし、CNC 旋削の使用を検討している場合は、旋削サービスのページを確認するか、サービスの専門家に連絡して、効率的で高精度の CNC 旋削プロセスによって製造された製品のオプションの詳細を確認してください。