フライス盤とは?

フライス盤は、何年もの間産業機械加工で使用されてきた最も古く、最も重要なツールの 1 つです。 300 年. これらの柔軟なマシン, 通常複合加工機と呼ばれます (MTM), 両方を実行できる フライス加工 そして 旋回 オペレーション. カッターを持っていると, ワークピースから材料を切り出し、複雑なコンポーネントを作成します。, 従来の3Dプリンターの枠を超えた. フライス盤は自動車産業に応用されています, エレクトロニクス, とりわけ高精度科学研究所での使用により、製造業者の競争力のあるツールとなっています。. この記事は、フライス盤の動作原理を説明することを目的としています。, 利用可能なタイプ, 注目すべき重要なパラメータ.

フライス盤とは?

フライス盤には、シャンク上に対称的に配置されたいくつかの切れ刃を備えた円形工具が含まれます。. ワークピースは通常、移動可能なテーブルに取り付けられた万力またはその他のクランプ手段によってクランプまたは固定されます。. このテーブルは、ワークピースをカッターに対して配置するために、互いに直角な 3 方向に移動できます。. アーバータイプのカッターはディスクです, そしてバレル形状, カッターの中央に穴のあるアーバーに固定され、外周に切削歯のある機械スピンドル上で回転します。. エンドミルは、テーパー状のシャンクと正面に切れ刃を持ち、側面は螺旋状の刃で切削する鉛筆型のカッターです。.

フライス盤の仕組み?

フライス加工では、手動または工作機械を使用して、ワークピースを回転カッターに当てて送ります。. フライス盤は通常、平面を作成するために使用されますが、. 例えば, 歯車をフライス加工する, 適切な歯形を備えた特殊なカッターが採用されています. 歯車の凹みを一つずつ作っていきます. このような柔軟性により、多くの分野でさまざまな部品や表面の製造に最適です。.

フライス盤の基本機能

フライス盤の主要部品には次のようなものがあります。:

ベース

ベースはフライス盤を立てるための強力な基礎です。. 機械の機械的負荷全体をサポートし、動作中に発生する振動の緩衝材としても機能します。.

カラム

コラムは、機械の往復運動部分を包み込んで支える垂直部材です。. 主軸と主軸台の骨格となる駆動機構を支えます。.

膝

膝はベースで支えられ、作業台を支えます. 昇降可能でワークの上下移動が容易です。.

サドル

サドルは、サドルのような構造で作業台を膝に接続します。. テーブルを一方向にのみスライドさせ、コラムに対して垂直な方向への移動を可能にします。.

スピンドル

スピンドルはワークピースを回転させ、通常は切削工具に取り付けられます. フライス加工中に工具をガイドし、高度な機械で複雑な切削を行うためにさまざまな方向に工具を配置できます。.

東屋

アーバーとは工具ホルダーのことです, 工作機械の主軸に取り付けられる, 通常は鋼材で作られています. サイドカッターなどの特殊な切削工具をサポートし、ワークピースの幅全体をフライス加工する際に、その幅を広げることができます。.

作業台

ワークテーブルはワークピースを載せ、作業の開始から終了までクランプまたは固定具でワークを固定します。. モーションに関しては, それは線形を可能にします, 場合によっては回転または線形逆数.

主軸台

主軸台は主軸が配置される機械部品です. 主軸を動かす機能を持っています. スピンドルを前後に移動させて回転させ、また切断プロセス中に必要な精度を得るモーターを備えています。.

上腕

オーバーアームはスピンドルとアーバーをサポートします. 柱の上に座って, 特に大型または側面に取り付けられた工具が使用される場合、高負荷のフライス加工プロセスのサポートとバランスを提供します。.

フライス盤の種類

フライス盤はさまざまな方法で分類されます. スピンドルの方向に基づく主なタイプは次のとおりです。:

立型フライス盤

名前が示すように, スピンドルは垂直軸に沿って移動します. このツールを使用すると、ワークピースを上から挿入して穴あけや切断作業を行うことができます。. これらのマシンには 2 つのデザインがあります: 他のタイプの工作機械には、ベッドミルやタレットミルなどがあります。. 縦型マシンは通常、長いものを組み込んでいます, 正確な作業のための細い刃物.

横型フライス盤

横型フライス盤の場合, スピンドルは水平に取り付けられています. これらのマシンでは, カッターツールは従来の機械のようにワークの上ではなく、ワークの横に配置されます。.

万能フライス盤

縦フライスと横フライスの両方の性能を備えた万能フライス盤. ワークを載せるテーブルが回転するため、多方向からのアクセスが可能です。.

一般的なフライス盤の操作

フライス盤にはいくつかの操作を実行するための動作原理がいくつかあります。. 業界全体で使用される最も一般的な操作の一部を次に示します。:

アップミリング加工

アップ アンド ダウン フライス加工とも呼ばれます. 稼働中, カッターはワークの送り方向と逆方向に回転します。. カッターは材料を細かい粒子に削ります, 開始時の最小値から終了時の最大値まで徐々に厚さが増加する切りくず. 主な欠点は、ワークピースに作用する切削力によってワークピースが治具から持ち上げられる傾向があり、そのため表面仕上げが悪くなることです。.

ダウンミリング作業

ダウンミリング, またはクライミングフライス加工, カッターが送りと同じ方向に回転する場所です. 切りくずの厚さは、切削の開始時に最大となり、カッターの端に向かって最小になります。. この方法は摩擦が少ないため発熱が少なく、薄溝加工に適しています。, 長距離切断, 研ぎ作業.

プレーンフライス加工操作

スラブフライス加工または 平フライス加工 ワークピースをフライス盤にクランプし、その機械を使用して平面を作成する典型的な作業です。, 水平面。. この面はカッターの回転軸に対して直角であり、仕上げ作業でよく使用されます。.

正面フライス加工作業

正面フライス加工 実行される最も簡単なフライス加工操作です, 正面フライスは平面を切削するのに使用され、加工面に対して垂直方向に回転します。. テーブルの横送りネジで切り込み深さを調整し、正確な切り込みを実現します。.

ギャングミリングオペレーション

ギャングミリングプロセスでは、異なる直径の複数のカッターを使用して、複数の表面を一度にミリングします。. すべてのカッターの速度は最大のカッターによって制御されます. この操作は時間を節約でき、主に同様のタスクを複数実行する場合に適用されます。.

ストラドルミーリングオペレーション

ストラドルフライス盤では、ワークピース上の 2 つの平行な面をフライス加工します。, 例えば; 2 つのサイドフライスを同じアーバーに取り付けるには. カラーは適切な間隔を維持するために使用され、切断が正確で一貫していることを保証します。. このプロセスは、六角形または正方形の形状のみを作成する場合に最適です。.

角度フライス加工操作

アンギュラミリングは、スピンドル軸に対して垂直ではない表面をワークピース上に作成するために使用されます。. 動作はアンギュラーカッターの形状と種類によって決まります. V ブロックは、作業を組織化するミクロレベルでのこの方法の一例です。.

フォームミリング作業

フォームミリング 凹面などの複雑な形状を作成するために使用されます。, 凸型, フォームカッターのその他の形状の不規則性. 使用するカッターの種類は要求される形状によって異なり、場合によっては平面フライス加工よりも切削速度が遅くなります。.

側面フライス加工作業

サイドフライス加工では、切削工具を使用してワークピースの側面に平坦な垂直面を作成します。. 切込み深さは、テーブルネジの助けを借りて縦送りを変更することによって制御されます.

キー溝フライス加工作業

キー溝の製造にはキー溝フライスが使用されます, 溝, またはさまざまなサイズや形状のスロット. この作業はエンドミルを使用して行うことができます, プレーンフライスカッター, サイドフライスカッターまたは金属スリッティングソー. それで, 適切なサイズを実現するには、正確なツールを使用する必要があります.

フライス盤で加工される材料の種類

フライス盤は多用途に使えます, ほぼすべての種類の材料を切断できます. 一般的に加工されるのは, 金属には以下が含まれます 鋼鉄, アルミニウム, 真鍮, ステンレス鋼は加工が容易で強度があるため、. ABSなどのその他の素材, ナイロン, および HDPE もフライス盤の理想的な候補です. 特定の工具を使用して磁器やアルミナなどのセラミックを粉砕することは可能ですが、取り扱いには注意が必要です. さらに, FRPやカーボン複合材などの複合材を含む他のいくつかの材料も使用可能, 針葉樹のような森, 広葉樹, そして人工木材.

フライス加工に使用される切削工具の種類

フライス盤はさまざまな切削工具を使用します, 機械のさまざまな用途に特化した. エンドミルなどの一部の工具は、材料を端からではなく側面から切断するように設計されています。. フェースミルは、複数の切れ刃を備えた平らな表面を備えているため、滑らかな仕上げに適しています。. さまざまなカッターとアーバーを備えたシェルミルはモジュール式設計です. スラブミル, 大きな金属除去率を得るには、直線/角のある歯形の円筒形が推奨されます。. T スロット カッターは T 字型のスロットを生成します, スロットドリルは両方を行うことができます, ドリルとスロット. ボールノーズカッターが球形を作り、フライカッターが企画に携わる. 雌ねじミルは雌ねじを生成し、雄ねじミルはワークピースの外面にねじを生成します。, 面取りミルは傾斜面を生成します.

フライス盤 用途

フライス盤はさまざまな業界で使用されており、必要なツールとみなされています. 自動車および航空宇宙産業において, それらは、正確なコンポーネントおよび部品のセクションに適用されます。. 金属や電子機器の製造には、複雑で長持ちする仕上げが必要です。, フライス加工が提供するもの. 木工におけるフライス加工は家具や構造物の製造に使用され、建設プロジェクトではフライス加工された部品が使用されます。. 金型および金型製造業界では、精密工具のフライス加工プロセスが使用されています。. さらに, フライス加工は、義肢の研究開発活動だけでなく、医療用および歯科用のインプラントや器具の製造にも役立ちます。. さらに, フライス加工はプロトタイプの作成によく使用されます.

利点 & フライス盤のデメリット

フライス盤は汎用性が高く、精度が高いなど多くのメリットがあります。. 正確な結果が得られます, 大規模生産に適しており、CNC システムと簡単に組み込んで操作できます。. しかし、それらには欠点もあります. フライス盤の初期費用は比較的高価です, そして、これはほとんどの企業、特に小規模な企業にとっては手頃な価格ではないかもしれません。. また、広い床面積と工具の知識も必要です。, その結果、セットアップ時間が長くなります. フライス加工は通常、ベースまたは底部と呼ばれる最後の部分を除くワークピースのすべての面で行われます。.

フライス盤の価格はいくらですか?

新しい高度なフライス盤の価格はメーカーとモデルによって異なります, コストも最小限に抑えることができます $10000 または同じくらいの高さ $200000. 要因は工場の種類である可能性があります, 軸数, 機械のサイズ, そしてブランド. 付加機能を搭載し精度を高めた上位モデルは高価なものもあります. 制御システムの価格に影響を与えるもう 1 つの要因は複雑さです。複雑さが増すと価格も上昇します。.

文末脚注

議論を終えるには, フライス盤は大量生産される部品の品質を向上させます, したがって、製造要件に適したものになります. これらは大規模生産に限定されず、モデルの作成やテストプロセスにも同様に役立ちます。. したがって, フライス盤を購入することは、生産ラインに適切なソリューションを確実に提供できる非常に賢明な決定です。.

FAQ

Q1: フライス盤の精度はどの程度ですか?

フライス盤は±0.001インチ以内の高い精度と精度を備えています。, ただし、セットアップと素材によって異なります. したがって, フライス盤はエンジニアリング作業に非常に好まれます.

第2四半期: フライス盤は少量生産と大規模生産の両方に対応できます?

確かに, フライス盤はある意味多用途です. 複雑な部品の小規模生産に使用できます。, 大規模生産でも.

Q3: フライス盤 vs. ボール盤, 違いは何ですか?

ボール盤は垂直かつ直線にのみ穴あけします. フライス盤は複雑な形状を作り出すことができます, 材料を直線的に切断することも、木目に沿って切断することもできます。.

Q4: フライス盤とボール盤の違いは何ですか?

マシニング センターには工具交換装置が組み込まれており、物理的に工具を交換することなくワークピースに対して複数の操作を実行できますが、フライス盤ではさまざまな操作のために手動で工具を交換する必要があります。.