MC(マシニングセンター)とは?

難しい定義はよくわからないのですが、
MCとは、

NCプログラムで制御でき、
工具が自動で交換できる フライス盤 兼 ボール盤


のようなものだと思います。

簡単に言うと、「自動で金属加工ができる大きな機械」です。
↓ツガミのMC
http://www.tsugami.co.jp/product/machining/tate/va32a.html

・オートメーション化された、工場のような大量生産は
できないけれど、小回りは効くし、工夫次第でそれなりの
大量生産も可能。
・旋盤屋さんのように、細かくて、臨機応変な作業は難しいけれど、
数値制御で、高い技術が無くても品質の高い加工が可能。

といった、特徴があります。
中品種中量生産〜多品種少量生産に向いた機械と言えるでしょう。

また、「高い技術が無くても品質の高い加工が可能」は
結構重要です。

初心者にはありがたいことに、熟練の技術が無くても、
操作する知識だけでそれなりの製品が加工できます。

反面、どれほどの年月、仕事をしていても、新人にある程度の
レベルまでは簡単に追いつかれてしまう、ということでもあります。
これは、中国をはじめとする外国との競争にも当てはまりますし、
MCの経験だけで一生食べていくには、なかなかの覚悟が必要だと
予想されます。

知識以外の何かを身に付け、他者に追いつかれないよう、
更なる努力が必要…。

でも、まあ、初心者はとりあえず憶えることだらけです。
先のことは頭の片隅に置いておいて、地道に行きましょう〜。
posted by center drill at 23:58 | Comment(0) | MC(マシニングセンター)

マシニングセンターの種類

マシニングセンターの大まかな分類です。
私の知っているものだけです(笑)。

1.立形(立て形)
「たてがた」です。
対するのが「横形」なので、「縦形」かと思いきや、
「立形」なのです。

地面に対して主軸が垂直方向にあるタイプです。
横形に比べて力強く(「剛性がある」という表現で良いのでしょうか)
安価なようです。
森精機の立型マシニングセンター
http://www.moriseiki.com/japanese/products/mcv/index.html

ボール盤やフライス盤などとも同じ軸方向なので、
XYZ軸がなんとなく飲み込みやすいです。

ちなみに、大型のものには、「門形」と呼ばれるものもあります。
これは、Y軸方向がパレットをまたがるアーチ状をしているからの
ようです。


2.横形
主軸が地面に対して、水平方向についているタイプです。
ワークを正面から見たときの方向で軸が決まるので、
Y方向が上下方向ということになります。
最初のうちはなんだか混乱します。

加えて、横形のものはB軸が回転するものがほとんどなので、
さらにややこしい。

しかし、立形に比べて切粉のはけがよいです。
B軸があるので、多数個取りや4側面の同時加工が可能で、
効率の良い作業ができます。

ツガミの横形(5軸?)マシニングセンター
http://www.tsugami.co.jp/product/machining/yoko/fma3.html

3.5軸機
軸が5つあるタイプです。
XYZ軸に加え、BとA軸。
縦横の回転が可能になったことで、複雑な形状加工が
可能となりました。

反面、プログラムや回転中心を考えた治具のセットなど、
複雑な作業がたくさん必要になりました。
CAMの勉強が必要です。
高価なので、壊したら大変ですし…。
posted by center drill at 22:46 | Comment(0) | MC(マシニングセンター)

マシニングセンターの主な装置

おおまかにマシニングセンターの装置を説明します。
絵が雑でごめんなさい。

MCの各部位

ツールマガジン
ツールチェンジをするための工具を格納しておく場所です。
大きな機械では、100本以上の工具を差しておくことができます。

主軸
工具をくわえ、回転する部分です。
ここの精度が、そのまま加工の精度に直結する、
マシニングセンターの生命線ともいえる場所です。

パレット
治具や製品を載せる台です。
機械によっては、軸移動をするために
主軸ではなくパレットが動くものもあります。

パレットは1つとは限らず、複数のパレットをチェンジできる
マシニングセンターもあります。

操作盤
機械を操作するための操作盤です。
自動モードのほか、手動で主軸を動かしたりすることもできます。
エラー表示や、内部設定など、たいがいの操作はこれで行います。
posted by center drill at 22:12 | Comment(0) | MC(マシニングセンター)

操作盤の概略

今回は、マシニングセンターの操作盤の説明です。
機械によって、名称や機能に差があると思いますが、ご容赦ください。

マシニングセンター操作盤

非常停止ボタン
緊急停止用のボタン。
事故や、機械の暴走を止めるためのボタンです。
大きめのエラーで、電源を落とすときにも使います。

ノリノリで仕上げ加工をしている最中に、このボタンを間違って
押すと、食い込みが発生して、取り返しの付かないことに…(遠い目)

でも、重要なボタンです。

ディスプレイ
情報を表示する、大事な画面です。
古くなってくると、読むのにまで技術がいることも…。

ハンドル
手動操作するときのハンドルです。
一目盛りの移動量と、軸方向を替えるレバーが付いています。
軸方向やプラス方向、マイナス方向を間違えないように、
慣れるまでは気をつけましょう。

オーバーライド
主軸の移動速度(送り速度)を調整するダイヤルです。

段取り時は、一番これに注意しましょう。
スタートボタンを押す前は、必ず送り速度を「0」にする。
このクセを付けるだけでも、事故をかなり減らせるはずです。

ちなみに、上の図では省略しましたが、主軸の回転速度を
調整できるダイヤルもあります。
しかし回転速度をむやみに変えると、加工結果が大きく変わることが
多く、熟練者向きです。
慣れるまでは、あまり触れない方が無難かもしれません。

モード切替
機械のモードを切り替えます。
デジカメの編集と撮影モードの切り替えに似ています。

「自動」
  NCプログラムを実行するためのモードです。

「MDI」
  機械上で、操作のためのNCプログラムを入力するモードです。

「早送り」
  軸移動を早送りで実行します。
  図には書きませんでしたが、早送り用のボタンが操作盤に
  あるはずです。(操作が難しいので注意!)

「手動」
  ハンドルで操作するためのモードです。

機械によっては、ほかのモードがあることもあります。

ストップボタン
「サイクルストップ」とも。
主軸の回転と送りを止めます。
なにかトラブルがあったら、これで止めます。
間違って止めると、非常停止と同じで…(遠い目)

ホールドボタン
回転は止めずに送りだけ止めます。
段取り加工中は、このボタンかオーバーライドから
手を離さない方が良いでしょう。

スタートボタン
「サイクルスタート」とも。
自動加工をスタートするためのボタンです。
基本的にこれを押すと、NCプログラムをじゃんじゃん読み込んで、
どんどん加工が進んでしまいます。
押す前に、よく確認を。

キーボード
文字や数字を打つためのボタン群です。

文字以外のキーで、特によく使うものを以下に書きます。

「オールクリア」
 自動加工中のデータをすべてリセットします。
 加工が台無しになることもあるので、注意が必要です。

「シングルブロック」
 このキーが有効の場合、スタートボタンを押しても、
 NCプログラムを1ブロック(1行)しか実行しません。
 段取り時に、よく使います。

「オプションブロック」
 このキーが有効だと、NCプログラムに「M01」の
コードがある
 場所でストップします。
 オート加工していて、きりの良いところで止めるときに使います。

「ドライラン」
 プログラムで指定している送りを無視して、高速移動させます。
 Z軸無視と併用して、エアーカットに使います。
 キーが有効なまま加工してしまうと、惨事になります。

「Z軸無視」
 プログラムにZ方向を移動する指示があっても無視します。
 刃物が製品にぶつからない位置で、エアーカットを
 したいときに使います。

ほかにもたくさんボタンがあるので、
機械の説明書や、先輩の助言を参考に、マシニングセンターを
操ってください。
posted by center drill at 23:18 | Comment(0) | MC(マシニングセンター)

ツールマガジンの注意点

マシニングセンターの、工具をセットしておく場所を
ツールマガジンと言います。

基本的には、ポットNo.を確認しつつ、工具を差していくだけ
なのですが、注意しないといけない点があります。

その1 刃物に向きのあるものがある。
一番わかりやすいのは、ボーリングです。
刃が1枚だけあるので、その向きをよく確認しないといけません。
向きが間違っていると、穴をあけた後に刃物が
穴をこすってしまいます。

その2 MCから外した工具は、同じ向きに入れ直す。
機械の主軸の中には、微妙に傾いていて、垂直でないものがあります。
こういう機械の場合、加工に使った工具を外したあと、
同じ方向に工具を入れ直さないと、
加工の結果が変わってしまう恐れがあります。
(刃物の「振れ」が変わってしまうのです)

仕上げ加工に使用していた工具をツールマガジンから
取り出すときは、目印を付けるようにしましょう。

その3 径の大きい刃物は、隣とぶつかる恐れが…
当たり前なのですけれどね(笑)。
あんがい盲点なのです。
特にφ100ミリを超える刃物をツールマガジンに差すときは、
隣と干渉しないかよく確認しましょう。
posted by center drill at 22:41 | Comment(0) | MC(マシニングセンター)

暖機(だんき)

慣らし運転のことを、暖機(だんき)と言います。

主軸を適当な回転数で回わし、機械を暖めます。
主に、マシニングセンターの電源を立ち上げたり、しばらく加工をストップしていた時に、暖機運転を行ないます。

暖機運転を行なうことで、機械の回転を安定させ、精度不良や故障を防ぐ効果があります。

また、主軸の回転だけではなく、XYZ軸を動かしたり、切削油を出したり、他の部品を同時に慣らすこともあります。

特に、高速回転の可能なマシニングセンターでは、より時間の長い暖機が必要な機械もあるそうです。

故障やトラブルを防ぐためにも、説明書をよく読んで、暖機の必要を確認しておいた方がよいでしょう。

24時間体勢で、機械を動かしていたのに、なんだか最近、あまり動かしていない…という機械は、特に注意が必要です…。
posted by center drill at 17:25 | Comment(4) | MC(マシニングセンター)
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