切削加工入門|技術資料|難削材・ステンレスの切削加工 株式会社タカヤマ

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切削加工入門

切削加工とは?

切削加工とは様々な鋼種の金属の材料をNC旋盤やマシニングセンタなどの機械で様々な工具を使用し、削り落として様々な形状に加工することを指します。
タカヤマで製造した部品は、半導体、真空装置、自動車、医療等、様々な産業に使用されています。
ここでは切削加工入門として、基本的な切削加工についてご案内いたします。

切削加工の種類

切削加工には、大きく分けて2種類の加工方法があります。
1. 旋削加工
2. フライス加工
旋削加工では回転させた材料に工具(刃物)を当てて削り、円筒形状の製品を作ります。
一方、フライス加工では、回転させた工具(刃物)を固定した材料に当てて製品を作ります。
旋削加工では円筒形状の材料(丸棒)、フライス加工では平板形状の材料を加工するのに適しています。
次からは、旋削とフライスの特徴を見ていきましょう。

旋削加工とは?

旋削加工は、円筒形状の工作物を回転させながら、主軸に固定したバイトという刃物状の工具に当てることによって加工する技術です。
旋盤と呼ばれる機械を用いて、円筒形状の工作物の外周を円形や先細形状(テーパ)にしたり、穴あけや、穴を広げる中ぐり、ねじ切り、さらに溝を削りながら最後まで切断する突切りなどを行います。
旋盤には職人が手動で行う「汎用旋盤」と、プラグラムを入力して加工条件をコンピュータ制御する「NC旋盤」の2種類があります。
「汎用旋盤」は熟練の職人による手作業のため、技術の習得に時間が掛かりますが、「NC旋盤」はプログラムを組んでさえしまえば、材料を機械にセットしてプログラムを実行するだけで初心者でも一定水準の加工が可能です。

外径加工

外径加工

テーパー加工

テーパー加工

穴あけ加工

穴あけ加工

内径加工

内径加工

ねじ切り加工

ねじ切り加工

突っ切り加工

突っ切り加工

フライス加工とは?

フライス加工とは工作物を固定し、工具を回転させながら工作物を削る、切削加工の1つです。
フライス加工を行う機械は大きく分けて「マシニングセンタ」と「フライス盤」の2種類あります。
「マシニングセンタ」と「フライス盤」の違いは工具(刃物)が自動交換出来る装置の有無です。
基本的に工具(刃物)の自動交換装置が付いているフライス加工機を「マシニングセンタ」と呼びます。
一般的にNC工作機は作業者が工具を交換するのに対して、マシニングセンタは工具収納場所を保有しており、自動で工具の交換が可能です。
そのため、段取り替えの手間を省くことができ、製造時の無人化と省力化、コスト削減を可能にしています。

工具は回転運動をしながら上下に動き、工作物は前後左右に動して加工します。
旋盤加工では丸棒(丸形状)の母材の加工を得意としているのに対し、フライス加工では四角棒など角材の切削を得意としています。
どちらの加工法も複雑な形状の加工から穴あけまで幅広く対応でき、特にフライス加工は平面・曲面と両方の加工が可能です。

平面加工

平面加工

側面加工

側面加工

穴あけ加工

穴あけ加工

溝加工

溝加工

ねじ切り加工

ねじ切り加工

曲面加工

曲面加工

まとめ

切削加工は大きく分けて「旋削加工」と「フライス加工」の2種類
旋削加工・・・材料を回転させて切削加工を行う加工方法。高精度で量産向き
フライス加工・・・工具(刃物)を回転させて切削加工を行う加工方法。複雑形状の加工が可能