金属旋盤:包括的な概要
金属旋盤の紹介
金属旋盤、または金属加工用旋盤とも呼ばれ、金属ワークピース専用に設計された旋盤の一種です。他の旋盤と同様に、切削、研磨、穴あけ、旋削などの多くの機械加工プロセスを実行します。これらのプロセスも、ワークピースを回転させ、固定された切削工具に当てる同じ技術で実行されます。
金属旋盤はその名の通り、旋盤上で金属を旋削する能力に焦点を当てています。金属旋盤は木材ワークピースの変形・再成形にも頻繁に使用されます。木材はもちろん、ほとんどの金属や合金よりかなり柔らかいです。製造会社が金属ワークピースを変形・再成形したい場合、金属旋盤の助けが必要になるでしょう。金属旋盤は木材ワークピースにも使用できることを認識することが重要です。木工旋盤は木材のみに使用されますが、金属旋盤は金属と木材の両方に対応できます。
金属旋盤には2つの端部があり、回転するヘッドストックと、ワークピースを支える静止したテールストックがあります。旋盤には2つの標準測定項目があります。一つはヘッドストックとテールストックの中心間距離、もう一つはセンターハイトと呼ばれます。一般的に、ヘッドストックの支点とベッドの間の距離を示すスイング測定の目安になります。一部のミニ旋盤は3速のみやパルス幅変調モーターですが、ギアボックスを備え、6速で140〜1710rpmの範囲でスピンドルを回転できるものもあります。また、一部の旋盤にはリードスクリューの速度を変更するギアもあります。
金属旋盤の種類
すべての金属旋盤は金属ワークピース専用に設計されています。鋼、アルミニウム、鉄、銅など、幅広い金属と合金に対応します。その上で、多数の金属旋盤タイプがあり、それぞれ異なる操作アプローチを採用しています。センタリング金属旋盤は、ワークピースを固定しヘッドが移動する両頭設計を特徴とし、金属ワークピースのセンタリングに使用されます。
センタリング旋盤のほか、工具室旋盤もあります。工具室旋盤は工具室作業に使用される重切削型旋盤で、最高品質の旋盤タイプの一つと見なされています。他の旋盤と同じ機械加工プロセスをすべて実行できますが、より高い精度を提供します。タレット旋盤についても言及せざるを得ません。タレット旋盤は量産作業に用いられる金属旋盤で、製品複製などの反復作業を他の旋盤より高速かつ効率的に実行できます。
誰が旋盤を使用すべきか
「工作機械の母」として知られる旋盤は、無数の目的で使用できます。成形、穴あけ、研磨、旋削、切削などを実行します。このような汎用性の高さが、多くの金属・木材加工者が旋盤を仕事の基盤として頼る理由です。正確な切削・成形ツールが必要なら、旋盤がプロジェクトに最適かもしれません。複数の切削工具を適用できる汎用性の高い機械が必要な生産現場に理想的です。
旋盤の主要コンポーネント
● モーター
ほとんどの電動工具と同様、金属旋盤にはモーターが含まれます。モーターは旋盤の動力源です。電源スイッチと速度制御ダイヤルがモーターに取り付けられ、出力を制御します。正逆両方向に回転できる金属旋盤には、これらの動きを切り替えるスイッチがあります。モーターの出力は馬力(HP)で測定され、通常1/8HP〜3HPの範囲です。モデルによってはより高速も可能です。
● チャックとスピンドル
金属旋盤のモーターがスピンドルを駆動し、機械加工プロセスを実行します。ワークピースは、ジョーチャックなどのクランプシステムでスピンドルに取り付けられます。スピンドルにクランプされたワークピースは、スピンドルの動きに合わせて回転します。これにより、回転するワークピースに工具を当てて成形できます。これらはヘッドストック上にあります。
根本的に、チャックはワークピースを固定するクランプです。チャックには3ジョー(ユニバーサルチャック)と4ジョー(インディペンデントチャック)があります。普通でない形状のストックに対応する特殊チャック/フェイスプレートもあり、アクセサリーとして同梱されていることもあります。
● 工具台(ツールレスト)
工具台はその名の通り、金属成形に使用する工具を置く旋盤の機能です。金属旋盤の使用は常に危険を伴うため、これは非常に重要な機能です。工具台は調整可能で、加工中の金属に最適な位置に動かせます。一部の金属旋盤は複数の機械加工工具を一度に保持でき、工具ビットの交換が容易です。
● ベッド、テールストック、ヘッドストック
旋盤の「ベッド」とは、金属旋盤の基礎を横切る水平ビームを指します。一般的にベッドは鋳鉄製で、理由は旋盤全体を重くするためです。鋳鉄構造の重量により振動が最小限に抑えられ、不正確さを排除します。金属旋盤で常に目にする用語に「ベッドスイング」があります。これは旋盤が収容できる材料のサイズを決定します。他の重要な特徴はヘッドストックとテールストックです。ヘッドストックは旋盤の左側に取り付けられ固定されており、チャックを使ってストックを回転させます。固定されたヘッドストックとは異なり、テールストックは移動可能で、ストックのサイズに関わらず快適に収めるために使用されます。
● クロススライドとキャリッジ
キャリッジは、旋盤前面に位置するキャリッジハンドホイールによって運ばれます。ハンドホイールの回転方向に応じて、キャリッジをヘッドストック方向またはその反対方向へ移動させます。クロススライドにより、工具をワークピースへ送り込め、ハンドルにダイヤルが付いています。このハンドルは非常に有用で、クロススライドの位置を極めて微小な誤差で特定できます。
製造プロセス