NCミリングは複雑な部品を生産する重要な工程である。 NC精密加工の広範な機能の1つとして、この技術は多くの業界の精密部品を製造するのに役立つ。 その広範な応用により、この技術は絶えず発展している。
NCミリングは、切削工具を使用してワークピースの一部を除去することを含むコンピュータ制御のプロセスです。 基本的な設定には、テーブルと主軸に接続された切削工具が含まれています。 ワークは機械のテーブル上に置かれ、切削工具はワークを成形するために回転する。
切削工具の回転は、NCフライスのタイプと複雑さに依存します。 ほとんどのNCミリング部品では、+/-0.01インチと+/-0.05インチの間の高公差を実現できます。 機械によっては+/-0.005インチの公差に達することもできます。
そのため、このプロセスは広範な応用範囲を有し、金属、プラスチック、木材、ガラスを含む様々な材料に使用することができる。 また、独自のニーズに対応するために、さまざまなカスタマイズ製品を作成するのにも役立ちます。
CNCフライス加工プロセス
一般的に、NCミリングは3段階で行われます。
1. CADファイルの設計
第1段階では、CADソフトウェアを使用して予想される製品の仮想代表を作成することが含まれます。 異なるCAD-CAMプログラムを使用して、加工に必要なGコードを開発できます。 CAD設計をCNCプログラミング言語に変換することは、機械が理解できる言語であるため、非常に重要です。 マシンの機能を満たすためにコードをチェックして修正することができます。 このソフトウェアにより、製造エンジニアはミリングプロセス全体をシミュレートすることもできます。 そのため、設計ミスをチェックして、加工が難しい複雑なモデルを作成しないようにすることができます。
オペレータは、次の情報を含むテクニカルエンジニアリングシートを必要とします。
- 部品の寸法と主な特徴
- 許容範囲
- せこうかいせん
- ねじ指示
- 組織プリファレンス
2. ミリングマシンの設定
NCフライス盤はワークピースを自動的に切断することができますが、このプロセスのいくつかの態様では、マシンオペレータが必要です。 たとえば、オペレータはワークピースをテーブルに固定し、主軸の工具を調整する必要があります。
現代フライス盤は電気加工の能力がある。 そのため、ミリング中に工具を交換する能力があります。 これにより、操作中の一時停止の回数が減少します。 ただし、プロシージャを開始する前に、初期設定とプログラムチェックを行う必要があります。
3. 生産コンポーネント
前述したように、NCミリングは回転工具を使用しており、ワークピースに接触すると切断屑を切断することができます。 ツールの連続回転により、必要な形状が生成されます。 原材料の種類や最終製品に必要な形状に応じて、プロセスには異なる操作が含まれている可能性があります。
前の操作では、より大きなツールを使用して材料を彫刻し、粗い形状を得ることができました。 その後、交換ツールは、より正確な機械加工部品を製造するのに役立ちます。 精密NCミリングは最終段階で実現され、比類のない表面粗さと工事公差レベルに関連している。
複数のNCミリングオペレーション
数値制御ミリングセンターは、複数の複雑な特徴を高精度に生成することができます。 これらの特徴には、ねじ、面取り、溝などがあります。 ただし、これらのフィーチャーを作成するには、次のようなさまざまなミリング操作が必要です。
1. 平面ミリング
水平フライスを使用した表面ミリングとも呼ばれます。 したがって、ツールはテーブルに平行な回転軸を持っています。 平面ミリングでは、必要な結果に応じて異なる形状と方向の切削工具を使用します。 幅の広い切削工具（送り速度が速い）と細切歯（切削速度が速い）の組み合わせは非常にお得な選択です。 また、より優れた表面仕上げと高品質の最終製品を確保しています。
2. 端面ミリング
このタイプのミリングでは、側面と端に歯がある切削工具が使用されています。 サイド歯は主要な切削作業を実行し、先端上の他の歯は表面平滑性に寄与する。 フェースミリングは、複雑な輪郭を作成し、高品質なサーフェスを残すことができるため、通常はフェースミリングの後に行われます。
3. アングルミリング
これは、溝、面取り、溝、その他の複雑なフィーチャーを作成するための最適なミリング操作の1つです。 従来の3軸ミリングでは、異なるタイプのツールが使用されていました。溝を面取りするための燕尾溝ミリング、または面取りのためのテーパカッターヘッド。 工具の軸線は通常、切削面に垂直または直線上にある。
4. 成形ミリング
このミリング操作では、特殊なツールを使用してより複雑な輪郭を作成します。 凹型と凸型のカッターはここで最も一般的です。 1回のカットでサーフェスプロファイル、円形エッジ、円形溝を作成するのに役立ちます。
5. その他のミリング操作
前述のミリング操作に加えて、NCフライス盤は、次のような他のタイプの専門ミリング操作を実行することができます。
形材ミリング：
ここで、ツールはブランク上の傾斜面または垂直面に沿って切断経路を作成します。 このプロセスで使用される輪郭フライスは、ワークピースの表面に平行または垂直にすることができます。
連動ミリング：
これはフォームミリングのサブカテゴリで、複数のツールを使用して同時にパターンを作成します。 ツールには通常、異なる形状、サイズ、幅があります。 これらは、より複雑なフィーチャーまたは部品を短時間で作成するために、類似した操作または異なる操作を実行することができます。
クロスミリング：
このミリング操作により、1回の切削で2つ以上の平行ワークピースを加工することができます。 2つの工具はワークピースの両側に配置され、同じ工作機械の主軸上で両側をミリングする。
部品製造におけるNCミリングの長所と短所
数値制御ミリング技術はその優位性のため、各種の工業過程にとって極めて重要である。 それでも注意が必要な欠点がいくつかあります。 以下に、この製造技術のいくつかの利点と欠点を示す。
NCミリングの利点
精度と精度
数値制御ミリング操作の特性は誤差を最小限に抑え、より高い精度と精度を確保した。 この技術は、正確な技術仕様と許容差の要件を満たす部品を生産することができます。
ほとんどのNCミリング部品は+/-0.01インチと+/-0.05インチの間の高公差を実現することができ、一部の部品は+/-0.005インチを実現することができます。 このプロセスの自動化により、ヒューマンエラーも制限されます。 表面処理が必要な場合でも、マイクロミリングは部品の寸法に影響を与えないように厚さを除去することができます。
効率性と再現性
自動化に関連するため、NCミリングセンターは高生産性を提供することができます。 先進的なフライス盤は、品質がより安定し、加工速度がより速い部品を生産することができます。
幅広い材料互換性
このプロセスは、金属、プラスチック、ガラス、木材などのさまざまな材料に適しています。 これにより、さまざまなアプリケーションに最適な汎用性がさらに向上します。
労働集約型の削減
NCフライス盤の自動化と高生産性により、このプロセスで使用される労働力が大幅に削減されます。 これらの機器では、操作を停止せずにツールを交換できるように、荷電ツールを使用することもできます。 このプロセスにはオペレータが数人必要です。
コスト効果
NCフライス盤は、複雑な製品をより速く、より正確に、より効率的に生産することができます。 これにより、製造段階でかかる時間が削減されます。 また、労働力需要の減少はプロセスコストをさらに削減した。
NCミリングの欠点
機械のコストが高い
NCフライス盤の初期投資コストは、従来の手動装置よりも高い。 これにより、全体的な製造コストが上昇する可能性があります。
オペレータはトレーニングを強化する必要がある
誰もがNCフライス盤を操作できるわけではありません。 デザイナーからプログラマー、マシンオペレーターまで、プロセスから最適な結果を得るには十分なトレーニングを受ける必要があります。
高度なメンテナンス
フライスを定期的に維持して、正常に動作し、工具の寿命を延長する必要があります。 これにより、フライス盤を使用するダウンタイムが増加します。