CNCフライス加工は、コンピュータ制御の下で行われる一般的な機械加工プロセスである。フライス加工とは、木材、金属、プラスチックなどの物質を回転工具で切削することである。その制御は CNCフライス加工 各カッターのツール・シーケンスとツールパスから、次のようなものまで、すべてを管理する。 スピンドル回転数 そして送り速度。CNCフライス加工には様々な種類があり、それぞれ切削工程が複雑である。最も基本的な機械は3軸の動きをします。フライス盤は 5軸以上 モーション・コントロールはより洗練されている。これらの機械は、ますます複雑な部品を作るために使われている。
フライス盤の使い方に不慣れな方のために、このガイドでは、フライス盤の構成部品、加工方法、フライス盤の加工工程について知っておくべきことのすべてをご紹介します。
CNCフライス加工技術：
フライス加工は、部品の製造をはじめ、さまざまな目的に使用することができる。最初のフライス加工は、工具の回転軸に平行な平面を切削するプレーン・フライス加工であった。CNCマシニングの導入により、以下のような様々なフライス加工が開発されました：
- フライス加工:カッターの回転軸に垂直な面を形成するように材料を切断すること。
- フライス加工:材料を切断すると、カーブなどの凹凸ができる。
- ギャングミーリング:生産量を増やすために、2つ以上のカッターで同時に材料を除去すること。
- アンギュラーミリング:工作物の平面から材料を斜めに取り除くこと。
部品のフライス加工
Ø ベース：
ベースは、他のすべての部品が取り付けられる機械の土台である。ベースは全荷重を負担するため、高い圧縮強度が要求され、鋳鉄で作られている。
Øコラム
ベース上に垂直に取り付けられた柱。ニー、テーブル、その他の駆動部材を支えるとともに、他の駆動部材すべてのホームとなる。コラムは中空の部材で、スピンドルやテーブルの駆動ギア、場合によってはモーターを収納する。
Ø 膝：
サドルとテーブルを固定するキャスティング。歯車機構はすべて膝の中に収められている。蟻溝でコラムに固定。垂直位置決めスクリューが膝を支え、調整する（昇降スクリュー）。昇降スクリューは、レバーを手またはパワーフィードで上下させることにより、膝を昇降させる。
Ø サドル
テーブルと膝の間に置かれ、仲介の役割を果たす。これはコラム面に対して横方向に動くことができる。これは、コラム面に垂直なニーに設けられたガイドウェイ上をスライドする。そういえば、主な機能はワークピースに水平方向の動きを与えることだ。これも鋳鉄製である。
Ø テーブル
膝の上に設計されたサドルの上部にある長方形の鋳物。また、機械加工時にワークを保持する部分でもある。鋳鉄製で、T溝が刻まれている。上下運動は膝を上下させることによって行われる。送りねじは水平方向の動きを生み出す。サドルを動かすことで水平方向（横方向）の動きを生み出す。
Ø アームの張り出し：
張り出しアームは、アーバーサポートを固定するために使用される。1本または2本の円筒形バーで構成され、コラムの孔を通る。鋳鉄製です。
Ø スピンドル
スピンドルは、工具を固定する機械の基本部品である。このスピンドルは、機械のアーバー、カッター、アタッチメントを駆動する。
Øアーバー
横フライス盤の主軸の延長として機能する機械部品。必要に応じてスピンドルに取り付けます。これにより、装置を所定の位置に保持し、正しい方向に動かします。
Ø アーバーのサポート
フライス盤の芯金受けには、主に2つのタイプがある。一つは小径のベアリング穴で、通常直径1インチまで、もう一つは大径のベアリング穴で、通常直径23/4インチまである。アーバーサポートのオイル溜めがベアリング表面を潤滑します。アーバーサポートはオーバーアームのどの位置でもクランプ可能です。アーバーサポートは 横フライス のマシンがある。
Ø フライス用ヘッド
立形フライス盤の上部。主軸、駆動モーター、その他の制御装置で構成される。
Ø ラム
アームの一端はコラムに、もう一端はフライスヘッドに取り付けられている。ハンドレバーにより、ラムをコラムの内側と外側の両方に横方向に動かすことができます。
CNCフライス加工工程のステップとは？
CADモデルから実際の部品に移行するには、いくつかのアクションを実行する必要があります。CNCフライス加工の方法については、以下で詳しく説明します。
- CADモデルの作成
CNCフライス加工の工程は、製造する対象物の3D CADモデルを作成することから始まります。このCADモデルには、部品の寸法、形状、形状に関する情報が含まれます。設計者は、CNCフライス加工が切削できるCADモデルを作成する必要があります。パーツを設計する際には、アンダーカットを避ける（または最小限に抑える）必要があります。特定のCNCマシンの能力によって、加工されるアンダーカットのサイズが決まります。アンダーカットとは、通常の工具では切削できない、凹んだ部分や陥没した部分の特徴のことです。CNCフライスでアンダーカットを切削することもできますが、通常、特殊な工具、多軸フライス盤、またはその両方が必要になり、その結果、加工コストが高くなります。 金型・製造コスト.
- CADからCNCへの変換
ある部品のための適切な3D CADモデルが構築されたら、CNCフライス加工でその製造を管理するためにCNCプログラムを書かなければならない。設計者は、CAMソフトウェアを使用して、製造中に工具やカッターの動きを指示するCNCマシンのプログラム命令を記述することができます。
これらのアプリケーションの記述には、GコードまたはMコードが頻繁に使用される。ソフトウェアのGコードセクションは、主軸速度、移動方向、切削深さなどの工具操作特性に集中する。Mコード命令は、工具交換、機械電源のオンとオフ、およびその他の補助的な任務などの様々な操作に使用されます。シミュレーターはCAMソフトウェアに頻繁に含まれており、ユーザーはCNCプログラムが意図した部品を効果的に作成できるかどうかをテストすることができる。
- CNCフライス盤のセットアップ
CNCフライス盤 は、CADモデルとCNCプログラムを完成させた後、計画された部品を生産する準備ができている。 機械オペレーター はCNCプログラムをフライス盤にロードし、必要な加工前寸法のブランクを機械のワーク保持機構に挿入する。フライス盤には、必要な工具、スピンドル、バイス、金具も取り付けられる。
- プログラムの実施
加工プログラムは、CADモデルが作成され、CNCプログラムが作成され、CNCフライス加工が準備された後に実行することができる。CNCプログラムが実行されているとき、人間の介入はほとんど必要ありません。一行ずつ、CNCフライス盤は指定されたすべての加工オペレーションをワークピース上で実行する。プログラム全体が完了すると、部品は次の製造ステップに進むことができます。
CNCフライス加工には以下の機械が使用される：
CNCフライス加工を成功させるには、いくつかの機器を組み合わせる必要がある。CNCフライス加工には、次のようなものが頻繁に必要とされる：
ワークテーブル:ワークテーブルは、加工中のワークピースの位置を保持する。
サドル:サドルはワークテーブルの下にある。工具の回転軸に平行なワークテーブルの動きをガイドし、さらなるサポートを提供する。
膝:サドルの下に設置し、サドルと作業台の両方をサポートします。上下位置が変えられるので、さまざまな厚さのものに対応できる。
スピンドル:スピンドルは切削工具を保持し、その並進と回転運動を指示する。
アーバー:アーバーはスピンドルに連結されたシャフト。アーバーには工具が取り付けられている。
ラム:ラムとは、一般的に以下のようなオプション装備のことである。 縦フライス または角フライス盤。スピンドルを支える役割を果たす。
機械設備:CNCフライス加工には、エンドミルなどの切削工具が必要です。
インターフェース:インターフェイスにより、オペレーターはCNC機械のコンピューターと通信することができる。少なくとも、キーボードとディスプレイスクリーンが含まれます。
結論
この記事では、CNCフライス加工を紹介し、定義し、その操作方法と様々な方法を検討しました。CNCフライス加工についてさらに詳しくお知りになりたい方は、プロトツールまでお問い合わせください。
