スイス型 CNC 旋削加工では、どのようにして目に見える工具跡のない多段階部品を製造できるのでしょうか?

従来の旋盤で多段部品に工具痕が残る理由

多くの段、溝、ショルダーを備えた長くて細いシャフトを調達するバイヤーは、同じ問題に遭遇することがよくあります。完成した部品には、目に見える工具跡、びびり線、またはステップごとに小さな直径の変化が見られます。原因は通常、加工方法にあります。従来の旋盤では、ワークの一端を保持し、チャックから遠い部分を切削工具で加工します。細いピンやシャフトでは、この支持されていない長さが切削圧力によって曲がり、表面に波紋が残り、部品の長さに沿って直径がドリフトします。

ジョブを複数のマシンに分割すると、2 番目の問題が発生します。部品を取り外して再度クランプするたびに、小さな位置合わせ誤差が生じるため、ステップは完全に同心ではなくなります。直径が 5 つ、6 つ、またはそれ以上の部品の場合、このエラーはすぐに累積します。私たちの工場では、これらのコンポーネントをスイス型 CNC 旋盤で一体的に加工することで両方の問題を解決していますが、これがこの記事の焦点です。

スイス型 CNC ターンミーリングの仕組み

スイス型旋盤は、スライド主軸台旋盤とも呼ばれ、ガイド ブッシュを介して棒材を送り込むため、切削工具は常に材料が支持される点の非常に近くで動作します。主軸台はバーを Z 軸に沿って移動させますが、工具はブッシング近くの固定ゾーンに留まります。サポートされていないオーバーハングの長さはわずか数ミリメートルであるため、完成した部品が長くて薄い場合でも、たわみはほとんどなくなります。

単一セットアップでの一体処理

モダン スイス型CNC旋盤フライス盤 旋削、穴あけ、フライス加工、ねじ切り、クロス穴作業を 1 サイクルで組み合わせます。いくつかのショルダー、平坦部、十字穴、ねじ山を備えた多段ピンを完成させ、機械から離れることなくバーから切断できます。部品は再クランプされないため、すべての直径が他の直径と同心状態を保ち、完成した部品は最初のステップから最後のステップまで図面と一致します。

量産でもRa0.8の安定した表面粗さ

Ra0.8 マイクロメートルの表面粗さは、滑り嵌め、シール面、および目に見える部品の一般的な要件です。サンプルでこの値を 1 回達成することは難しくありませんが、何万ものピースにわたってその値を維持するのは困難です。スイス タイプの機械加工では、低振動、一貫した工具の噛み合い、適切に管理されたクーラントの流れにより、部品のステップ間に目に見える工具跡がなく、安定した Ra0.8 仕上げが量産時に達成できます。

当社の生産ワークショップと設備

私たちの工場は18年間稼働しています。 2016年に3,000万元以上を投資し、1万平方メートルの標準的な生産工場を完成させました。フロアは、原材料の保管、旋削、二次加工、検査、梱包のための明確なゾーンに編成されているため、各バッチは工場内を一方向に移動し、簡単に追跡できます。

• 日本から輸入したCNC旋盤と国産の一般旋削用CNC旋盤
• 台湾製の細長い多段部品用の高精度スイス型自動旋盤
• 大規模またはより複雑なフライス加工が必要な部品用の CNC マシニング センター
• 穴あけ、バリ取り、研削、洗浄などの補助機器を60セット以上
• 100セット以上の検査用試験測定器

ワークショップのフロアには自動旋盤の列が並んで稼働しており、それぞれに独自のクーラント供給と切りくず回収が備わっています。このレイアウトでは、1 人のオペレーターが同じ部品を生産する複数の機械を観察できるため、機械間の違いを簡単に発見し、早期に修正できます。

各パーツに適したマシンの選択

スイス式機械加工があらゆる仕事に対応できるわけではありません。形状に適した機械を選択することで、コストを削減し、品質を向上させることができます。当社のエンジニアは各図面を確認し、最適なプロセスに割り当てます。

精密部品の全数検査と抜き取り検査

加工精度は証拠がなければほとんど意味がありません。当社の検査システムは、部品と注文の要件に応じて 2 つのアプローチを組み合わせています。抜き取り検査では、マイクロメーター、ピンゲージ、高さ計、硬度計、粗さ計を使用して、各バッチから設定された数のピースを所定の間隔で検査し​​ます。工程の安定性が確認されている大量注文の標準的な方法です。

重要な部品については、梱包前にすべての部品をチェックする全数検査を適用します。検査員は部品を検査トレイに並べ、バリ、傷、へこみ、寸法欠陥がないかをそれぞれ検査します。自動仕分け装置により寸法・外観検査を高速化し、梱包台に届く前に不良品と良品を分別します。

• 入荷した材料のグレード、直径、真直度のチェック
• 毎回の生産実行前に最初の製品の承認を行う
• 稼働中の機械での工程内スポットチェック
• 注文に基づいた最終全数検査または抜き取り検査

材料の保管とトレーサビリティ

良い部品は良い棒材から始まります。原材料は専用ラックに保管され、各バンドルには材料グレードとサイズがラベル付けされているため、間違ったバーが機械にロードされることはありません。当社はステンレス鋼、炭素鋼、合金鋼、真鍮、アルミニウムを定期的に加工しています。在庫を整理してラベルを付けておくことは、完成したロットを材料バッチとそれを製造した機械の稼働にリンクさせることができるため、トレーサビリティにも役立ちます。

機械の背後にある経験

能力を設定するのは機械ですが、結果を生み出すのは人間です。 50 人を超える従業員からなる当社のチームには、70 パーセント以上が旋削部品およびファスナーの製造で 10 年以上の経験を持つコア グループが含まれています。経験豊富なセッターは、スイス型旋盤が長期にわたって安定した Ra0.8 の仕上げを維持できるように、工具オフセットを調整し、切削パラメータを選択し、クーラント供給を調整する方法を知っています。この経験により、試作が短縮され、スクラップが削減され、納期の信頼性が維持されます。

カスタムスイスタイプ旋削部品の注文方法

注文プロセスは簡単です。図面、3D ファイル、またはサンプルをお送りいただければ、当社のエンジニアがその部品がスイス タイプの機械加工に適合するかどうか、どの公差と表面仕上げが実用的であるか、どの材料が用途に適合するかを確認します。その後、量産に移行する前に、お客様の承認を得るために最初の製品サンプルを作成します。

• 材料、数量、表面の要件を記載した図面またはサンプルを提出してください。
• 実現可能性のレビューと見積もりを受け取る
• 最初の記事のサンプルを承認する
• 検査記録付きの生産バッチを受け取る

現在の部品に工具跡、不均一なステップ、または一貫性のないバッチがある場合は、図面をお送りいただくことが、一体型のスイス タイプの機械加工によって品質とコストの両方が向上するかどうかを確認する最も簡単な方法です。