FAQ一覧

マシニングセンターとATC

マシニングセンター(machining center:通称MC)は、それぞれの加工に必要な工具を自動で交換できる機能を備えており、一般社団法人日本工作機械工業会によると、以下のように定義されています。

中ぐり、フライス削り、穴あけ、ねじ立て、リーマ仕上げなど多種類の加工を連続で行えるNC工作機械で、それぞれの加工に必要な工具を自動で交換できる機能を備えています。

引用:『工作機械の種類と加工方法』一般社団法人日本工作機械工業会

 

従いまして、ATC(Auto Tool Changer)が搭載されていない機械は厳密にはMCでは有りません。

勿論、中ぐり、フライス削り、穴あけ、ねじ立て、リーマ仕上げなど用途の異なる工具を交換しながら加工を行うこともありますが、一般的なのは大きな面積を切削する場合は比較的大きな工具、最小R指定がある場合や細かな造作の部分は小さな(あるいは細径)の工具を選択することではないかと考えます。

 

良い機会なので少々おさらいします。

大きな面積の部分は比較的大きめの工具で切削を行ったほうが、切削面積を大きく取れますので効率が良く、短時間で加工が終了します。一方で最小R指定などがありますと大きな工具では切削成形が出来ない、あるいは、細かな造作の部分は大きな工具では入らない等の事由で小さな工具で切削を行います。

三菱日立ツール株式会社様の製品

しかし、工具径によって周速が異なりますので加工回転数は工具ごとに設定されるため、主軸の伸び量に変位が生じて結果として段差が発生します。多数の加工企業様で、これを嫌い使用される工具の中で一番細い工具で全加工を行うケースが見られます。

小さな(細い)工具で全加工を行いますと問題が2つ御座います。

1 加工時間がかかる

  例えばΦ5mmの刃物で切削すべきところをΦ2mmで行った場合、理論上では2.5倍の加工時間になり
  ます。回転数を上げて、送り速度も上げても一回の切り込み量が少なくなるために思うほどの効果は
  上がらず、結果として加工時間がかかります。

2 摩耗による傾斜が発生する

  小さな(細い)工具で全加工を行いますと工具の摩耗が無視できなくなります。特に大きな面積を持つ
  製品の場合、時間により摩耗で切削量が変化するために傾斜が発生します。

MCにはATCが標準で付いておりますので積極的に使用する方向性がベストだと考えます。段差を恐れて利用しないのは少々、本末転倒ですね。段差が出ない対策をされれば、他方で中ぐり、フライス削り、穴あけ、ねじ立て、リーマ仕上げなど多種類の加工も安心して行えます。最終的に大きなコストダウンになります。

2019年07月10日

トライアウト後の修正時2

 前回の記事で「スタイラスと工具の座標に整合性が無い」と載せましたら詳細説明のご希望が殺到しました。個別対応が難しくなってしまいましたので、ここで説明させてください。

 当然ですがスタイラスでワークの位置出し等を行う際は、主軸を停止させます。一方で加工を行う時は主軸を回転させますね。この回転が曲者なのです。次のグラフを御覧ください。

青線:Y軸座標変位 赤線:Z軸座標変位

 上のグラフはテーブルサイズが400mmクラスの小型マシニングセンターで回転を0から8,000rpmまで上げ、更に80秒後に10,000rpmまで上昇させた時の工具先端座標をジェイコアに連続で測定させたものです。0から8,000rpmで回転させた瞬間に6μmほどY軸方向にズレが発生しております。このデータは比較的新しい機械で小型な上に精密加工に良く用いられるモデルですので少ない方ですが、それでも8,000rpmでこれだけ座標がズレるのです。大型や少々古いモデルですと30~50μm程度ズレることは珍しくありません。(過去には0.1mm単位でズレることも何回か拝見しました)

 一方、スタイラスは回転させないで測定するわけですから理論上の座標値は全く別の座標系になってしまいますね。

 前回の記事では、この座標系を0-0で合わせると記述しました。手順を示しますね。
1 停止しているスタイラスを測定する
2 ワークを測定し基準座標を決定する
3 加工回転数で回転している工具先端座標を測定する。*1
4 回転した際に発生したズレ量をスタイラスの座標系に0-0で合わせて補正する
5 加工

 この手順で加工誤差は圧倒的に極小化させることが可能になります。また、これらの手順をマクロに組み込むだけで自動で補正を行うことも可能になりますので自動(無人)運転時にも適応が可能となります。

*1 回転数でズレ量が変わりますので必ず加工回転数で測定しなければなりません。

トライアウト後の修正時 (前記事)

2019年05月17日

トライアウト後の修正について

スタイラス測定機能

主に金型等を製造されている企業様よりご相談が多く寄せられております。

一度加工機械から製品を取り外して試し打ちを行い、修正する際に再度加工機械に製品を設置しますが、このときの原点位置出しについて何か良い方法はないかとのご相談を数多く承ります。

トライアウト後の金型修正は弊社の元々の生業が金型製造でしたので当然、同様の悩みを抱えて居りました。(ジェイネットという名称になったのは1997年ですが、それ以前は先代である父が金型の製造をメインとした事業を展開しており、顧客を引き継いで居りまして現在でも金型を製造しております)

T1、T2(昔はT5なんていう現実も有ったらしいです)後の補正は当然加工機械から一度外してしまいますので同一座標で加工を行えません。昔の職人さんは神業でこれらを合わせて居りましたが、気温や回転数、連続加工時間からズレ量を推測できる職人さんは2006~2008年に定年退職されております。

どちらの同業の企業様でも同じだと思いますが、私どもも加工機械メーカー様に一度加工機械から取り外した製品の再加工用の位置合わせ方法を相談致しました。

殆どのメーカー様の回答は同じでスタイラスを用いて原点位置出しを行う手法を提案され、私どもも海外製の高価なスタイラスシステムを導入して対応を行いました。恐らくどこの金型メーカー様も同じでしたよね。

ですが、スタイラスを使用して合わせても段差が生じるのです。

加工機械の主軸位置は気温や加工時間によってZ軸だけでなくX/Y軸も変位しますし、特にY軸方向はジャイロ効果で主軸を回転させた瞬間に変位を起こします。停止しているスタイラスと加工回転数で回転中の刃物は振れなども含みますので相対座標に整合性が無く、マニュアルでの補正は事実上不可能です。

ジェイコアにスタイラス測定機能というモードが有るのはそれを解決するためです。どんなに変位していてもその時のスタイラス座標を測定する事が可能ですので、自動的に原点が補正され、一方で回転する工具の座標もその時点での座標値を同一座標上(同一画面上)で測定できますので0-0で合わせることが出来ます。

この機能を社内で使用するようになってからは職人さんでなくても再加工が簡便に行えるようになりました。オペレーターには製品の通りの出し方だけを教えれば再加工が行えるようになりました。手合わせの作業が必要なくなったことから大きな工数削減になっており、この機能をメインに購入された企業様も多数いらっしゃいます。

逆に既に本製品を導入されて居られる企業様よりも同様のご相談を賜ることも御座いますので私どものPR不足も否めませんが。

スタイラス測定モード

材料の原点位置出しや高さ測定などで使用されるスタイラスの最下点・最右点・再左点座標を測定し出力します。工具測定と全く同一の画像測定座標系を使用することでエアーカットなしで加工を開始することが可能になりますので加工時間を短縮できます。また一度機械から取り外した製品を再度機械に載せる際にも同一座標上(同一画面上)でスタイラスと工具を0-0で合わせられますので段差が生じません。

トライアウト後の修正時2

2019年05月15日

OEMに関する弊社の見解です。

 弊社製品、特にジェイコア(機上工具測定器)に加工機械メーカー様やセットメーカー様より、その企業様独自の製品として開発してもらえないかとのご希望やお問い合わせが多く寄せられております。

 ジェイコアは元々社内設備の自動化のための生産財として開発されており、その後たくさんのユーザー様からのご希望やニーズを受け現在の製品となっております。私どもが求めているのは製品や企業の知名度やステータスではなく、より多くの方々に弊社由来の技術を利用して頂き、お客様の工程に一塵でも貢献させて頂きたいという思いです。

 故に基本プラットフォーム「ジェイコアエンジン」を開発し、アルゴリズムやロジックだけでなく筐体・ハード・スペックまでもご希望に合わせた製品を開発して既に多くの企業様にOEMで供給をさせて頂いております。筐体や操作パネルのデザインもご希望に合わせ製作しますので恐らくご覧になられても弊社の製品とは気づかないと思います。

OEM供給中の製品の一例

 ジェイコア開発チームは製品としての開発グループ「ジェイコア開発グループ」とお客様の仕様に合わせた製品を開発する「アプリケーション開発グループ」に分かれており、多様なニーズにお応えすることが可能です。

 お気軽にお問い合わせ賜れますと幸いです。

2019年03月28日

表面処理品の発送先は?

sat1

2018年5月10日以降は、表面処理品の発送先は新事業所にお願いいたします。
本社に頂きますと処理が遅れることが御座います。


〒343-0024 埼玉県越谷市越ヶ谷1-3-14 文省堂ビル7F
TEL:048-940-0775

2018年04月04日

お問い合わせはどちらにすれば宜しいでしょうか?

image9

2018年5月10日以降は新事業所の開設に伴い、本社には総務・経理担当しか居りません。各種事業に関するお問い合わせやご相談は、新事業所の方へご連絡賜れますと幸いです。経理関係のご連絡は今まで通り本社へお願いいたします。

新事業所 048-940-0775

本社   048-973-1030

2018年04月04日