ドリルプレスフライス盤:穴あけとフライスを1台でこなす複合精密機械
ドリルプレスフライス盤とは
文字通り、ドリルプレスフライス盤はドリルプレスとフライス盤の組み合わせです。ドリルプレスフライス盤の能力は穴あけとフライスにとどまりません。
この機械はドリル機能で穴を開けるだけでなく、フライス、溝切り、センタリング、面取りなども対応可能です。つまり、1台のミルドリルで2台の個別機械と同等の結果が得られます。ミルドリルへの投資はメーカーに多くのメリットをもたらします。まず、多機能によりワークを機械間で移動させる必要がなくなります。次に、ワーク移動と2台購入の時間・コスト削減で生産性と効率が向上します。
単一加工タスクに特化した製造ラインなら、単体ドリルプレスまたはフライス盤で十分です。しかし、カスタマイズ要求の増加に伴い、ほとんどの工場はコストと利益のバランスを取るため複数タスクを処理する必要があります。1台のドリルプレスフライス盤はドリルプレスやフライス盤単体よりわずかに高価かもしれませんが、長期的にはコストを上回る利益を生み出します。
ドリルプレスとは
ドリルプレス(穴あけ盤とも呼ばれる)は、ワーク表面から内部へ穴を開けるために使用されます。例えば、円筒ワークに穴を開けます。
穴あけ盤で使用される切削工具はドリルビットです。ドリルビットはチャックで保持され、主軸に接続されます。主軸は回転しながら上下運動(Z軸穴あけ)を行います。高速回転運動でワークから材料を除去し、縦方向運動で穴深度を定めます。
ドリルプレスは通常手動操作で、オペレーターがハンドルを回してワーク位置と穴深度を調整します。場合によってはCNCシステムが機械操作を担当します。CNC穴あけ機は製品設計とプロセス制御にコンピュータシステムを組み込みます。現在、CNCマシニングセンターは穴あけ以上の複数加工タスクをカバーするため、穴あけ専門のCNC穴あけ機は少なくなっています。
フライス盤とは
穴あけ以上に、フライス盤(ミルとも呼ばれる)はフライス、溝切り、スロッティング、面取り、端面加工など多様なタスクを実行できます。つまり、1台で複数タスクを処理でき、より幅広い製品タイプに対応可能です。
ミルの切削工具はエンドミルです。フルートと歯の設計により、エンドミルが作成できる部品は多様化します。切削工具の配置による汎用性に加え、加工方向も関係します。
フライス盤は通常、ワークテーブルに取り付けられたスライドを備え、加工中にワークをスライドさせます。スライド設置目的は、X軸とY軸からの切削を可能にすることです。カッターが提供する上下運動(Z軸)と組み合わせると、ミルは少なくとも3軸の切削方向を実現できます。
さらに、スイベルヘッドやロータリーテーブルを追加すると、より多軸の加工方向要件に対応できます。これはCNCマシニングセンターで一般的で、自動操作方式を採用し、最大5軸加工まで可能です。
ドリルプレスフライス盤の重要要素
● コラム
ドリルプレスフライス盤のコラムは、機械ヘッドとそれが保持する切削工具の縦移動を可能にします。機械後部にあり、上部で機械ヘッド、下部でテーブルに接続されています。コラムは機械全体の支柱と見なせます。
● クロススライド
テーブルに装備されたクロススライドは、X軸とY軸加工方向を実現します。1つのスライドがもう1つを重ね、クロススライド構成を形成します。ワークはテーブルではなく上部スライドに置かれ、加工必要に応じて移動します。
● 速度調整ノブ
速度調整ノブは機械ヘッドに装備され、主軸回転数を調整します。穴あけ、フライス、その他加工タスク問わず、主軸が提供する回転運動は不可欠です。主軸回転が遅すぎるとサイクルタイムが延び、速すぎると偏差を招きます。したがって、速度調整ノブで適切な主軸回転数を制御することは重要な手順です。
● 主軸とチャック
主軸とチャックは機械ヘッドに設置され、両方とも切削工具に接続されます。前者は高速回転運動で切削工具による材料除去を促進し、後者は工具をクランプ・固定し、プロセス中の脱落を防ぎます。
● レバーとクランク
レバーは機械ヘッド側面にあり、ヘッド高さ変更に使用されます。これは切削工具がワーク表面に食い込む際の切削深度制御目的です。さらに、ドリルプレスフライス盤のクロススライドには2つのクランクが装備されています。2つのクランクは回転操作でX軸とY軸加工方向を担当します。
結論
ドリルプレスとミルを組み合わせたドリルプレスフライス盤は、X、Y、Z軸を含む少なくとも3軸の加工方向を実現できます。多機能により、複雑な設計製品の製造もこの機械では難しくありません。コスト効率と高効率の機械を生産ラインでお探しなら、ドリルプレスフライス盤が最適な選択です。
製造プロセス