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工作機械の主な加工方法

機械加工の中でも切削加工・研削加工・特殊加工といった除去加工に分類される3つの加工方法にフォーカスして、それぞれの概要や工作機械で使われている加工方式などについて説明します。合わせて、これらに対応するCNC自動旋盤についても紹介しています。

工作機械の加工方法1:切削加工

切削加工とは、工作機械に取り付けた刃物で素材を切る・削るといった動作により部品を加工する技術。工作機械で採用される加工方式としては、フライス加工と旋削加工とに大別されます。

フライス加工とは

フライス加工と呼ばれる加工方式は、工作機械側の刃物を回転させて、固定させた加工ワークを切削するもの。ミーリングと表記されることもあり、フライス盤=ミーリングマシンでもあることは憶えておきましょう。

切削加工を行う刃物工具(フライス)には、切削面積が広めとなるフェイスミルや、溝や穴の加工や狭い面積の加工などに使われるエンドミルがあります。エンドミルは形状がドリルにも似ていますが、ドリルが先端にのみ掘削機能があるのに対して、エンドミルは先端と側面にも掘削機能があるのが特長です。

旋削加工とは

旋削加工と呼ばれる加工方式は、加工ワーク自体を回転させて、バイトという工具によって切削するもの。バイトには加工方法による工具のバリエーションがあり、外丸削りや面削り、突切り・穴あけ加工などに対応し、基本的には円筒形状の切削加工に利用されます。

このサイトでは、「CNC自動旋盤」と、複雑な精密部品製造に適した「スイス型CNC自動旋盤」の情報を網羅しています。はじめて“スイス型”を検討する際は、下記リンクもご一読ください。

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工作機械の加工方法2:研削加工

研削加工とは、砥石を工具として回転させて、部品の表面を仕上げる加工技術を意味します。切削加工と比べれば、材料から部品の形状を削り出すといった変化の見えやすい加工ではないものの、より硬度が高い材料の研削にも利用されるといった特長があります。

なお、研削加工の用途別分類としては、ポピュラーともいえる平面研削をはじめ、円筒研削・内面研削・センタレス研削といった曲面に対する加工や、歯車研削、切断などがあります。

工作機械の加工方法3:特殊加工

特殊加工と呼ばれるのは、除去加工の中で切削でも研削でもない加工を意味します。具体的にはレーザー加工や放電加工、プラズマ加工、超音波などが特殊加工に分類されますが、文字通り標準的な除去加工とは一線を画す、特殊な加工技術というわけです。

特殊加工に共通する点は、材料を物理的に削るのではなく、レーザーや電気、超音波などのエネルギーを利用する技術であること。レーザー加工を例にとると、金属のみならずゴムや木材の加工も可能、非接触加工なので金型や工具を必要としません。加工に時間がかかるのは難点ですが、自在な加工ができるのも大きなメリットです。

次のリンク先では、多くの切削工具を使用して複雑な部品がつくれる「スイス型CNC自動旋盤」の実力を動画やインタビューなどで解説しています。精密部品製造業者が知りたいQ&Aもまとめていますので、ぜひご覧ください。

「スイス型CNC自動旋盤」が
世界で選ばれる理由を読む

「主軸固定型CNC自動旋盤」と「スイス型CNC自動旋盤」
いずれも相談できるメーカー【3選】

日本のCNC自動旋盤メーカーの中でも、主軸固定型CNC自動旋盤とスイス型CNC自動旋盤の両方をラインナップしている3社に着目。スター精密、ツガミ、シチズンマシナリー、それぞれのメーカーとしての強みや主力製品などを紹介します。

精密部品の安定生産
を重視するなら
スター精密

スター精密イメージ

POINT
  • 「ステップサイクル・プロ」の切り屑分断で⻑時間稼働できる
  • アリ溝案内⾯による刃物台剛性
参照元:スター精密公式HP
(https://star-m.jp/company/business/lathe/index.html)

切り屑トラブルの防止や、
刃物台剛性によるたわみ抑制で
安定生産が叶います。

ラインナップの豊富さ
を重視するなら
ツガミ

ツガミイメージ

POINT
  • 台数が多く選択の自由度が高い
  • 第52回 機械⼯業デザイン賞IDEA 受賞(SS26MH-II-5AX)*
*参照元:日刊工業新聞公式HP[2022年7月20日]
(https://www.nikkan.co.jp/articles/view/00642977)

取り扱い種類が多く、
様々なタイプから自社と
マッチするマシンが選べます。

環境に配慮した性能
を重視するなら
シチズンマシナリー

シチズンマシナリーイメージ

POINT
  • CO246%、エアー消費量は17%
    減らす技術*でSDGsにも貢献
  • 省エネを⽬指すIoT技術
*参照元:シチズンマシナリー公式HP
(https://cmj.citizen.co.jp/company/sustainability.html)

先進技術と開発力を強みに、
省エネに寄与する
マシンを展開しています。

【選定条件】2022年11月30日時点で「CNC自動旋盤」および「CNC自動旋盤 メーカー」とGoogle検索をし、ヒットした全14社を抽出。その中から、「スイス型自動旋盤/主軸固定型CNC自動旋盤」の両方を取り扱い、公式HP内で販売機械数がカウントできる会社の中から、販売機械数の多い上位3社を選定しています。