フライス盤とは何ですか？-定義、プロセス、および操作

フライス盤とは何ですか？

フライス盤は、回転カッターを使用して機械加工し、カッターをワークピースに進めて材料を除去するプロセスです。フライス盤は、小さな個々の部品から大規模で頑丈なグループフライス盤まで、さまざまな操作と機械をカバーしています。これは、正確な公差でカスタムパーツを加工するために最も広く使用されているプロセスの1つです。

フライス盤は、1つまたは複数の軸でさまざまな方向に実行でき、ヘッドの速度と圧力をカットします。これは、さまざまな工作機械で実行できます。フライス盤には、フライス盤、ワーク、治具、フライスが必要です。ワークピースは、フィクスチャに取り付けられた事前成形された材料の一部であり、フィクスチャはフライス盤内のプラットフォームに取り付けられます。

フライスは、フライス盤にも取り付けられ、高速で回転する鋭い歯の切削工具です。回転するフライス盤にワークを送り込むことで、このワークから小さな切りくずを切り出し、希望の形状に仕上げます。

フライス盤は通常、軸対称ではなく、穴、スロット、ポケット、さらには3次元の表面輪郭などの多くの機能を備えた部品を作成するために使用されます。完全にフライス盤で作られた部品には、カスタムファスナーやブラケットなど、プロトタイプ作成のために、限られた量で使用されるコンポーネントが含まれていることがよくあります。

フライス盤のもう1つの用途は、他のプロセス用の工具の製造です。たとえば、3次元形状は通常ミリングされます。フライス盤は、別のプロセスで作成された部品にフィーチャーを追加または改良するための二次プロセスとしてもよく使用されます。フライス盤は高い公差と表面仕上げを提供できるため、基本形状がすでに形成されている部品に精密な特徴を追加するのに理想的です。

フライス盤プロセス

フライス盤は、フライス盤を使用してワークピースの表面から材料を除去する切削プロセスです。フライスは回転する切削工具であり、多くの場合、いくつかの刃先があります。工具が回転軸に沿って前進する穴あけとは対照的に、フライス盤は通常、フライス盤がその回転軸に垂直に移動するため、フライス盤の周囲で切削が行われます。

フライスがワークピースに移動すると、工具の刃先が材料に何度も出入りします。つまり、パスごとに切りくずがワークピースから削り取られます。

切削作用はせん断ひずみです。材料は、チップに多かれ少なかれ接続されている小さな塊でワークピースからはじかれます。これにより、金属の切断は、ブレードを使用した柔らかい材料の切断とは少し異なります。

フライス盤プロセスは、多くの別々の小さなカットを作成することによって材料を取り除きます。これは、マルチトゥースカッターを使用するか、カッターを高速で回転させるか、カッターを通して材料をゆっくりと前進させることによって実現されます。ほとんどの場合、これら3つのアプローチの組み合わせです。

使用される速度と送りは、変数の組み合わせに対応するために変更されます。ワークピースが切断装置を通って進む速度は、送り速度、または単に送りと呼ばれます。ほとんどの場合、時間あたりの距離として測定されますが、1回転あたりまたはカッターの歯あたりの距離も使用されることがあります。

フライス盤プロセスには2つの主要なクラスがあります：

正面フライス盤 、切削動作は主にフライスの端の角で行われます。正面フライス盤は、平らな面をワークピースに切り込むため、または平底のキャビティを切り取るために使用されます。

ペリフェラルミリングを使用 、切削動作は主にフライスの周辺に沿って行われるため、フライス盤の断面は最終的にフライスの形状になります。この場合、フライスの刃は、ワークピースからの材料の消耗と見なすことができます。ペリフェラルミリングは、深い溝、ねじ山、歯車の歯の切削に最適です。

フライスとは

フライスは、フライス盤やマシニングセンターでフライス盤の操作を行うために通常使用される切削工具です。機械内またはカッティングダイから直接移動して材料を除去します。

すべてのフライス盤にはフライスがあります。通常のフライス盤では、フライスがその軸に対して垂直に移動するため、フライスの周囲でワークピースから材料を取り除くことができます。

フライスの目的は、ワークピースから材料を取り除くことです。カッターは単一のブレードで構成されていません。旋盤での旋削加工は通常、片刃の切削工具で行われますが、フライスはいくつかの刃先で構成されています。フライスは静止しているワークに対して回転するため、材料をこすり落とします。

フライスは多くの場合、壊れたり損傷したりすることなく大きな応力に耐えることができる、硬くて強い材料でできています。

フライス盤操作

プロセスサイクル中にワークピースに対してさまざまな操作を実行して、パーツの目的の形状を取得できます。次の操作は、使用するフライスの種類と、このカッターがワークピースから材料を除去するためにたどる経路によってそれぞれ定義されます。

• エンドミル加工。 エンドミルは、プロファイル、溝、ポケット、さらには複雑な表面輪郭などの特定の機能を加工するために、ワークピースに対して、送り距離によって決定される周辺カットまたは溝カットのいずれかを実行します。フィーチャーの深さは、シングルパスで加工することも、軸方向の切り込みを浅くして複数のパスを作成することで実現することもできます。
• 面取りフライス盤。 面取りカッターは、ワークピースまたはフィーチャーのエッジに沿って周辺をカットし、面取りと呼ばれる傾斜面を作成します。この面取りは、通常45度の角度で、部品の外側または内側のいずれかに機械加工でき、直線または曲線のパスをたどることができます。
• 正面フライス盤。 エンドミルは、ワークピースの平らな表面を加工して、滑らかな表面を提供します。通常、端面の非常に浅い深さは、1回のパスで加工するか、軸方向の切り込みを浅くして数回のパスで加工することで実現できます。
• 掘削。 ドリルがワークピースを軸方向に貫通し、工具と同じ直径の穴を開けます。穴あけ加工では、ワークピース内の特定の深さまで延びる止まり穴、またはワークピースを完全に貫通する貫通穴を作成できます。
• 退屈です。 ボーリング工具がワークを軸方向に貫通し、内面に沿って切削してさまざまなフィーチャーを形成します。ボーリング工具は、調整可能なドリルヘッドで希望の直径に調整できる一点切削工具です。ボーリングは通常、直径を拡大したり、より正確な寸法を得るために、穴を開けた後に行われます。
• ザグリ。 ざぐり工具がワークに軸方向に入り、既存のボアの上部を工具の直径まで拡大します。座ぐりは、ボルトなどの留め具の頭のためのスペースを作るために穴あけ後に行われることがよくあります。部品の表面の下に座るネジ。ざぐり工具の端には、既存の穴に直接ガイドするためのガイドがあります。
• 皿穴加工。 皿穴工具がワークピースに軸方向に入り、既存のボアの上部をテーパー状の開口部に拡大します。皿穴加工は、ねじなどの留め具の頭がワークピースの表面と同じ高さになるように穴を開けた後に行われることがよくあります。皿穴に含まれる一般的な角度は、60、82、90、100、118、および120度です。
• リーマ。 リーマはワークピースに軸方向に貫通し、既存の穴を工具の直径まで拡大します。リーマ加工は最小限の材料を除去し、多くの場合、より正確な直径とより滑らかな内部仕上げの両方を実現するために、穴あけ後に行われます。
• タッピング。 タップがワークピースに軸方向に貫通し、既存の穴にめねじを切り込みます。既存の穴は通常、目的のタップに対応できる必要なタップサイズで開けられます。ねじ山は、穴内の特定の深さ（下部タップ）または貫通穴の深さ全体に切断できます。

よくある質問。