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旋盤加工とは、加工機にセットした材料を回転させると共に、固定した工具を当てて材料を削る加工です。主に円筒状に仕上げるときに使用します。

似た加工にフライス加工がありますが、材料を固定して回転させた工具を当てて削るため、加工方法が全く反対です。

 

旋盤加工は仕上げる形状によって、外形加工や内径加工などに分類できます。複数の加工を組み合わせることができるため、複雑な形状でも高い精度の製品を作る点が大きなメリットでし

また、使用する加工機も普通旋盤や立旋盤、正面旋盤などがあり、部材の大きさや求められる加工精度によって使い分ける必要があります。

 

本記事では、旋盤加工の種類や他の加工方法と比較した場合のメリット、使用する機械の特徴を解説します。

 

 

旋盤加工とは？

 

旋盤加工とは、固定した工具に回転させた材料を当てて削る加工方法です。ターニングや旋削（せんさく）加工とも呼ばれています。

材料を回転させながら加工を行うので、円筒状に仕上げる場合に適した加工です。

 

よく似た加工方法にフライス加工がありますが、両者の違いは下記の通りです。

 

 

上記のように、旋盤加工とフライス加工では材料と工具のどちらを固定するのかが異なり、加工しやすい形状も違います。

フライス加工に関しては、下記記事をご参考ください。

≫フライス加工とは｜主な特徴と種類、行う場合の注意点について

 

 

旋盤加工のメリット

 

▲旋盤加工を行っている様子

 

旋盤加工には、主に以下のメリットがあります。

 

 

旋盤加工では、様々な性質の加工機を使用します。

例えばNC旋盤は数値制御ができるので、0.001mm単位の正確な要求を行えます。また、卓上におけるサイズの小さな機械もあるため、わずかな場所でも設置が可能です。正面旋盤を使えば、大型の製品でも問題ありません。

 

そして、ステンレスやチタン、樹脂製品などあらゆる材料の加工が行えます。工具を使い分ければ様々な形状にすることができるので、旋盤加工は切削加工の代表例なのです。

 

 

旋盤加工の種類

 

旋盤加工は仕上げる形状や加工方法によって様々な種類に分けられますが、代表的なものは下記の7つです。それぞれ特徴を紹介します。

 

外径加工

特徴

• 外側から材料を削り出す（最初の加工段階でよく行われる）
• 完成後の製品の大きさに影響し高い精度が求められる
• 発生した切りくずが工具に絡むので注意が必要

 

内径加工

特徴

• 材料の内側に工具をあてて加工する（穴あけ後の穴を広げる）
• 内径が深い場合は工具のゆがみによる加工精度の悪化に注意する
• 切りくずが穴の中に溜まらないように注意が必要

 

テーパ加工

特徴

• 円筒状に仕上げた材料をすり鉢状に加工する
• 工具を当てる角度を調整すれば、テーパの大きさも調整できる

 

穴あけ加工

特徴

• 材料の内側に工具にあてて穴を開ける
• 精度がそれほど高くないので、仕上げを内径加工で整える

 

溝加工

特徴

• 材料に垂直に工具をあてて溝を作る
• 中心部まで溝の作り、そのまま切り取る場合もある

 

曲面加工

特徴

• 材料を縦方向・横方向に動かし曲面上に加工する
• 数値制御できるNC旋盤などで行うのが一般的

 

ねじ切り加工（おねじ・めねじ）

特徴

• 外側に「おねじ」、内側に「めねじ」のネジ山を作る
• 工具を材料に当てて一定のスピードで加工を行う

 

 

旋盤加工を行う機械

 

旋盤加工に様々な種類があるように、加工機にもいくつか種類があります。代表的な加工機は次の通りです。

 

普通旋盤は汎用旋盤とも呼ばれ、手動で行うのが基本です。一方でNC旋盤は、バイトに数値を入力して加工を自動で行えます。

また、コンピューターに接続できるCNC旋盤も登場しており、加工機は作業者の練度に依存せずに高い精度を保てるようにもなってきました。詳しくは次の記事でまとめていますのでご覧ください。

≫旋盤とは｜構造と種類、作れるものを解説

 

 

旋盤加工を行うための3つの条件設定

 

旋盤加工は、仕上がりの精度と作業の効率、工具の寿命までを踏まえて行う必要があります。そのためには、加工物の特性を踏まえて、下記の3つの条件設定することがとても重要です。

 

 

切削速度を上げると加工時間は短くなりますが、工具や部材に熱がこもりやすく工具の寿命が短くなる恐れがあります。速度が早いと、部材によっては加工硬化と呼ばれる現象が出るため、その後の工程にも影響が出てしまいます。

また、送り量や切り込み量は、少なく設定してゆっくり行えば加工精度を上げられます。ですが、加工に時間がかかり、工数が増えてしまう点に注意が必要です。

 

以上、旋盤加工について解説しました。

株式会社新進では、様々な旋盤加工をコーディネートしています。下記の記事で事例を紹介していますので、ご参考にご覧ください。

≫旋盤加工の製品事例｜大阪・新進の部品製作のご依頼方法と流れ

 

 

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