油圧旋削およびフライス複合センター: その概要と、より多くの機械工場が切り替えを行っている理由

油圧旋削・フライス複合センターとは

油圧旋削およびフライス加工複合センターは、旋削加工 (旋盤形式の回転) とフライス加工 (回転切断) を 1 つの作業領域に組み合わせた工作機械で、油圧動力システムを使用してクランプ、心押し台の移動、工具交換、場合によっては主軸ブレーキを駆動します。別の旋盤と別のフライス盤の間でワークピースを移動するのではなく、機械が旋削とフライス加工を自動的に切り替える間、部品は 1 つのセットアップで固定されたままになります。これが、この機械が「複合」または「ターンミル」センターと呼ばれることが多い理由です。これは、伝統的に別々の 2 つのプロセスを 1 つの連続したワークフローに統合します。

油圧コンポーネントは、このタイプの複合センターを純粋な電気機械式または空気圧式の設計とは区別するものです。油圧システムは非常に高いクランプ力とスムーズで制御可能な動作を生成します。これは、フライスが部品に横荷重を加えているときに部品をしっかりと保持する必要がある場合に非常に重要です。これは、純粋な旋削セットアップが元々耐えられるように設計されていませんでした。

油圧システムがどのようにして精密加工を実現するのか

油圧旋削およびフライス複合センターでは、電気サーボ力だけでなく油圧を使用して、いくつかの重要な機能を制御します。機械的な結合だけでは実現が難しい強度と滑らかさを両立させています。

チャックとクランプ圧力

油圧チャックは、一貫した調整可能なクランプ力をワークピースに適用します。オペレーターは材料の硬度と壁の厚さに基づいて圧力を微調整できます。これは、過度の力がかかると変形する可能性がある薄肉部品を加工する場合に非常に重要です。

テールストックとステディレスト制御

長いシャフトや細いシャフトには、フライス加工中の振動を防ぐために心押し台や振れ止めが必要になることがよくあります。油圧作動により、これらのサポートは安定した均一な圧力を加えることができ、サイクルの途中で調整できるため、びびりが減少し、表面仕上げが向上します。

工具交換と主軸のロック

油圧アクチュエータは、フライス加工中にスピンドルを所定の位置にロックしたり、自動工具交換装置に動力を供給したりするためにも一般的に使用され、手動介入なしで旋削作業とフライス加工の間で迅速かつ反復可能な工具交換を保証します。

従来の個別の旋盤とフライス盤と比較した主な利点

に切り替わる店舗 油圧旋削およびフライス加工複合センター 通常、これは、長年にわたる運用上の悩みを一度に解決するためです。以下は、従来の 2 台のマシンのワークフローと複合センターのアプローチを並べて比較したものです。

上の表以外に、隠れた最大のメリットは一貫性です。部品が 1 回のクランプで回転およびフライス加工される場合、機械間での部品の移動による位置誤差の蓄積はありません。これだけで、部品が厳しい公差検査に合格するか、廃棄されるかの違いとなる可能性があります。

知っておくべきコアコンポーネント

油圧旋削およびフライス複合センターを購入または操作する前に、機械を単一の調整されたシステムとして機能させる主要コンポーネントを理解するのに役立ちます。

• メインスピンドル: 旋削加工を処理し、多くの場合、フライス加工の位置決めのためにインデックスを作成できます。
• フライススピンドルまたはライブツーリングヘッド: 穴あけ、タッピング、輪郭フライス加工のために切削工具を独立して回転させます。
• 油圧パワーユニット (HPU): チャック、心押し台、およびクランプシステムに加圧オイルを供給します。
• C 軸制御: フライス加工操作のために、旋削スピンドルを正確な角度位置まで回転させることができます。
• 自動工具交換装置 (ATC): オペレータの介入なしで旋削工具とフライス工具を交換します。
• CNC 制御システム: 旋削およびフライス加工の動作パスをリアルタイムで同期します。

さまざまな業界にわたる典型的なアプリケーション

油圧旋削およびフライス複合センターは、部品が複雑で公差が厳しく、生産量がすべての作業に専用工具を必要としない業界で特に価値があります。

航空宇宙部品

シャフト、ハウジング、構造フィッティングなどの航空宇宙部品では、多くの場合、円筒旋削と複雑なポケットまたは穴のフライス加工の両方が必要です。複合センターにより、必要な治具の数が減り、フィーチャ全体の幾何学的精度が向上します。

石油およびガス機器

石油およびガス用途で使用されるバルブ本体、フランジ、およびコネクタは、通常、丸いプロファイルと平坦なフライス加工面またはドリル加工されたポートの両方を備えているため、単一セットアップのターンミル加工に適しています。

医療機器製造

外科用器具やインプラント部品には、非常に厳しい公差と滑らかな仕上げが求められますが、どちらの場合も、旋削とフライス加工のステップ間の位置変更誤差を排除することでメリットが得られます。

適切な油圧ターニングおよびフライス加工複合センターの選び方

すべてのショップが同じ構成を必要とするわけではありません。適切な機械の選択は、部品のサイズ、材料、生産目標によって異なります。購入を決定する前に、次の要素を考慮してください。

• 一般的な部品に必要な最大回転直径と長さ。
• 最も重い材料または最も硬い材料に必要な油圧クランプ力範囲。
• 部品の形状に必要なミリング軸の数。
• さまざまな部品番号を使用する場合のツール マガジンの容量。
• 油圧システムコンポーネントに対するローカルサービスサポートの利用可能性。

機械をスムーズに稼働させるためのメンテナンスのヒント

油圧システムは旋削およびフライス加工複合センターの動作の中心となるため、適切なメンテナンスは稼働時間と部品の品質の両方に直接影響します。作動油の状態やシールの摩耗を無視すると、クランプ力が不安定になり、ビビリマーク、寸法のずれ、さらにはフライス加工中の部品の滑りとして現れます。

定期的なスケジュールを設定して、作動油レベルをチェックし、シリンダーやホースの周りの漏れを検査し、メーカーが推奨する間隔でフィルターを交換してください。また、ゆっくりとした圧力降下は生産上の問題を引き起こす前にシールやポンプの問題が発生していることを示すことが多いため、動作中に油圧計を監視することも価値があります。

一般的な機械のメンテナンスとは別に、油圧サブシステムに特化したメンテナンス ログを保持すると、パターンを特定して問題を早期に発見することがはるかに容易になり、最終的には部品と生産スケジュールの両方を保護できます。