2 つのサプライヤーが同じコンポーネントを CNC 旋削部品と CNC 旋盤部品として説明する場合、その文言によって、見積が異なる製造プロセスに基づいているように見える可能性があります。実際には、どちらの用語も通常、回転するワークピースを切削工具で加工して、円形または回転対称のフィーチャを作成することを指します。
実際の選択は、機械のセットアップ、フィーチャの形状、公差の関係、バッチ サイズ、および二次操作の必要性によって決まります。これらの要素を理解することは、エンジニアとバイヤーが次のことを決定するのに役立ちます。 CNC 旋削部品 には、基本的な 2 軸加工、ライブ ツーリング、または複合ターンミル プロセスが必要です。
通常、「旋盤」は機械加工操作の名前であり、「旋盤」はそれを実行する機械の名前です。 「旋盤加工」は、一部のサプライヤーが見積書、カタログ、製品分類で使用する、あまり正式ではない表現です。その他の一般的な説明には、CNC 旋盤加工、精密旋盤部品、CNC 旋盤加工部品、カスタム旋削サービスなどがあります。
これらの用語は、異なるレベルの精度や異なる切断方法を自動的に示すものではありません。あるメーカーが「旋削」を好み、別のメーカーが「旋盤」を使用する理由は、地域の言語、社内の製品構成、顧客の語彙、マーケティングの好みによって説明されることがよくあります。 HANYEE では、どちらのカテゴリーもカスタム シャフト、ピン、ブッシング、および同様のコンポーネントのコンピューター制御による機械加工をカバーしています。
したがって、買い手は用語のみに基づいて見積もりを決定すべきではありません。あるサプライヤーは単純な 2 軸加工に「CNC 旋盤」を使用する場合がありますが、別のサプライヤーは電動工具と追加の軸を備えたターニング センターに同じフレーズを使用する場合があります。プロセス ラベルは出発点にすぎません。計画された操作により、ルートが部品に適合するかどうかが明らかになります。
CNC 旋盤加工と CNC 旋盤加工の両方で、棒材、チューブ、または準備されたブランクがチャックまたはコレットに固定されます。材料がその中心線の周りを回転すると、ツールが外側表面と内側表面から材料を除去します。この動きは、円筒形、円錐形、段付き、溝付き、穴あき、およびネジ付きのジオメトリを自然にサポートします。
一般的な CNC 旋削部品 には、シャフト、ピン、ブッシュ、スリーブ、スペーサー、カラー、ロッド、ねじ付き継手などがあります。 HANYEE は、この機能をピン、ブッシュ、ロッド、および主な特徴が回転対称に従うその他の製品に適用します。
ただし、部品名だけでは完全なルートは決まりません。段階的な直径のみを備えたシャフトは基本的な旋盤にそのまま使用できますが、側面穴のあるシャフト カラーでは軸外の作業が発生します。 2 つのコンポーネントは両方とも旋削部品と呼ぶことができますが、実質的に異なる機械、工具、ワーク保持具、および検査計画を必要とします。
従来の CNC 旋盤は主に X 軸と Z 軸に沿った工具の動きを制御します。 X 軸はスピンドルの中心線に向かうまたは離れる半径方向の動きを制御し、Z 軸はワークピースの長さに沿った動きを制御します。この配置は、重要な機能が 1 つの回転軸に従う部品に適しています。
一般的な 2 軸加工には、端面加工、直線旋削、テーパ旋削、ボーリング、溝入れ、ねじ切り、面取り、突切りなどが含まれます。たとえば、内径と外径が制御されたブッシュは、多くの場合、電動フライス工具を使用せずに効率的に完成させることができます。同じことが、同心または軸方向の特徴を維持する単純なピン、スリーブ、ねじ付きスタッド、およびスペーサーにも当てはまります。
基本的な装置は、このような CNC 旋削部品に実質的なコスト上の利点をもたらします。通常、プログラミングはより直接的で、ツール要件の管理は容易で、セットアップに必要な変数は少なくなります。追加の軸にお金を払っても、副次的特徴や複雑な位置関係が含まれていないパーツは改善されません。
ターニング センターは、C 軸スピンドル位置決め、Y 軸移動、ライブ ツーリング、サブスピンドル、または自動棒送りを追加することで、標準の XZ 動作を超えて拡張できます。 C 軸はワークピースを位置決めまたは回転させて制御された正面および横方向の加工を行い、電動工具はコンポーネントを別の機械に転送することなく、ドリル、タップ、またはフライス加工を行うことができます。多軸ターンミル構成では、ストックの反対側の端を加工するためにサブスピンドルを使用することもできます。
これらの機能は、図面に平面、十字穴、側面スロット、ラジアルねじ、キー溝、中心を外れた穴、または裏側の詳細が含まれる場合に関連します。側面穴のあるカラーは、1 回のクランプで回転して穴あけすることができ、ボアと穴の位置の関係を維持するのに役立ちます。同様に、コンポーネントの両端に制御された機能が必要な場合、サブスピンドルを使用すると手動での取り扱いが軽減されます。
機能が増えれば自動的に経済的になるわけではありません。高度な機械には、適切なプログラミング、駆動工具ホルダー、セットアップの知識、およびプロセスの検証が必要です。単純なスペーサーの場合、マルチタスクセンターを使用すると、意味のある品質やリードタイムの利点が得られずにコストが増加する可能性があります。
引用文中の説明 |
考えられる意味 |
購入者が尋ねるべきこと |
CNC旋削加工 |
回転ワークの一般加工 |
軸とセットアップはいくつ計画されていますか? |
CNC旋盤 |
通常、CNC 旋削加工の別の用語 |
提案されたルートは基本旋回ですか、それとも多軸旋回ですか? |
ライブツール旋削加工 |
電動ドリルまたはフライス工具を使用した旋削 |
1 つのセットアップに残る軸外の機能はどれですか? |
ターンミル加工 |
1つの調整されたルート内での旋削とフライス加工 |
すべての重要な機能は同じクランプを共有しますか? |
二次フライス加工 |
回転されたコンポーネントは別のマシンに移動します |
データムと位置公差はどのように転送されますか? |
まず、図面の主要なジオメトリを評価する必要があります。コンポーネントの大部分が円筒形、管状、円錐形である場合、または共有中心線の周りに配置されている場合、一般に旋削が論理的な主要なプロセスとなります。外径、ボア、ショルダー、溝、テーパー、軸方向のねじ山はすべて、ワークピースの回転に伴って自然に生成されます。
シャフト、ピン、ブッシュ、スペーサーなどが一般的ですが、製品名だけで判断しないでください。継手は主に回転するため旋削に最適ですが、別の継手にはいくつかの平らな面と交差する通路が含まれており、フライス加工が同様に重要になる場合があります。 HANYEE は、さまざまな複雑な機能を備えたアセンブリ コンポーネント、真鍮製スペーサー、肩付きネジ、シャフト カラー、その他のカスタム部品を製造しています。
広い平面、深いポケット、広範なボルト パターン、または自由形状の輪郭が大半を占める部品では、主要なルートとしてフライス加工が必要になる場合があります。旋削加工でも穴、ねじ山、または丸い境界面を作成することができますが、材料の除去のほとんどが回転軸から離れて行われる場合、旋削加工を強制的に行うべきではありません。目的は、各機能を最も効率的かつ一貫して生成できる方法に割り当てることです。
多くの場合、軸外フィーチャによって、標準の旋削加工が十分かどうかが決まります。クロスドリル穴、フライス平面、ラジアルねじ、サイドスロット、偏心の詳細、ボルトパターン、および背面の機械加工はすべて追加のアクセスを必要とします。ルートを承認する前に、その数、複雑さ、曲面との関係を検討する必要があります。
次の 3 つの生産戦略が一般的です。
1. 基本的な旋盤で回転フィーチャーを完成させてから、二次フライス加工または穴あけのために部品を転送します。
2. ライブツール旋削を使用して、同じクランプ中に限られた数の軸外の細部を加工します。
3. 旋削とフライス加工を別々に行うことで、柔軟性、サイクルタイム、工具コストのバランスが良くなる場合は、作業を分割します。
マシン間の転送は、本質的に悪い習慣ではありません。単純なクロス穴を備えたプロトタイプまたは小規模バッチの場合、二次穴あけの方が、マルチタスク プログラムや専用工具を準備するよりもコストがかからない場合があります。ただし、その穴がベアリングの直径と厳密な位置関係にある場合、両方のフィーチャーを 1 回のセットアップで完了すると、データム転写のリスクが軽減される可能性があります。
軸外の作業量も重要です。円筒形の部品の 1 つは平らにフライス加工されており、回転誘導ルートをサポートしています。いくつかの深いポケット、角度のある表面、および複雑な多面フィーチャを備えたコンポーネントは、選択された旋削加工の詳細を備えたフライス加工部品として扱う方が適切な場合があります。
機能的な関係は、個別の許容値よりも注目に値します。穴と外径の同心度、肩部の直角度、ベアリングシートの振れ、ねじ山の位置合わせ、および旋削直径に対する穴の位置は、アセンブリのパフォーマンスに直接影響を与える可能性があります。これらの要件は、どのフィーチャーがセットアップとデータム構造を共有する必要があるかを決定するのに役立ちます。
1 つの治具からコンポーネントを取り外して再度クランプすると、その位置を再確立するための次の操作が必要になります。たとえ有能な装置を使用していても、2 番目のセットアップではワークホールディング、アライメント、およびデータム転送の変数が導入されます。したがって、クロス穴をボアと厳密に位置合わせする必要がある場合、複数の直径が共通の軸を共有する場合、または前後のフィーチャーが制御された関係を維持する必要がある場合、単一のクランプは価値があります。
この原則は、HANYEE のカスタム精密アセンブリ コンポーネントに関連しています。製造上の決定は、商業的に旋削加工または旋盤加工と表現されるかどうかではなく、部品がアセンブリ内でどのように配置、固定、回転、または嵌合するかに基づいて行う必要があります。
エンジニアは、機能にとって重要な寸法を特定することで、より適切な配線をサポートできます。 「安全のために」すべての寸法を締めると、性能が向上することなく、工具の交換、検査時間、不合格のリスクが増加する可能性があります。明確なデータム参照と現実的な公差により、メーカーは機能的価値のあるプロセス制御に集中することができます。
機械の時間単価は、CNC 旋削部品のコストの 1 つの要素にすぎません。プログラミング、工具、治具、セットアップ、切断時間、手作業、二次加工、検査、スクラップ、および再加工はすべて、最終的な単価に影響します。ルートで繰り返しの乗り換えや広範な検証が必要な場合、時間料金が低いと経済性が低くなる可能性があります。
生産量によって、コストの配分方法が変わります。プロトタイプは柔軟なツールと迅速な検証の恩恵を受けますが、小さなバッチでは精巧な治具が正当化されない可能性があります。リピート注文では、安定したワークホールディング、管理された工具寿命、文書化されたプロセス設定がより重要視されます。大量の場合、棒材の供給、自動積み込み、手作業の削減により、労働量が削減され、一貫性が向上します。
マルチタスクマシンは運用コストが高くなりますが、二次セットアップを削除することで部品あたりの価格を削減できます。逆の可能性もあります。高度な機械で製造された単純なシャフトには、不必要なプログラミングや工具のオーバーヘッドがかかる可能性があります。正確な見積もりをするには、最も低い機械レートを選択するのではなく、製造ルート全体を比較する必要があります。
材料グレードは、切削速度、工具の選択、切りくず形成、発熱、歪み、達成可能な仕上げに影響します。 「ステンレス鋼」は、グレードが異なると切断に対する反応が異なり、また、異なる腐食、強度、または組み立て要件を満たす可能性があるため、完全な仕様ではありません。 RFQ では、正確な合金、状態、および必要な材料認証を特定する必要があります。
形状と材料も一緒に評価する必要があります。長くて細いシャフトはたわんだり振動したりする可能性があるため、心押し台のサポート、振れ止め、または切断順序の修正が必要になる場合があります。薄肉のブッシングは過度のクランプ圧力によって変形する可能性があり、一方、強靭な合金や加工硬化合金は工具の摩耗や熱負荷を増大させる可能性があります。
これらの要因は、価格とプロセスの安定性の両方に影響を与えます。サプライヤーは、材料の状態がワーク保持や切削動作に影響を与える場合、寸法だけを使用して信頼性の高い CNC 旋削部品を計画することはできません。 HANYEE は、鋼、アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼、銅、チタン、エンジニアリング プラスチック、特殊合金に対応しており、指定された材料に合わせて加工ルートと工具を選択できます。
完全な RFQ は、製造エンジニアが要件を推測するのではなく、ルートを推奨するのに十分な情報を提供する必要があります。
● 公差とデータム参照を含む寸法記入された 2D 図面
● 3D CAD モデルが利用可能な場合
● 正確な材料グレードと状態
● プロトタイプ、バッチ、年間推定数量
● 機能上重要な寸法と嵌合寸法
● ねじの仕様と必要ゲージ
● 表面粗さ、熱処理、コーティングの要求
● バリ、エッジ割れ、清浄度、梱包、トレーサビリティへの期待
● 最初の品目、検査報告書、または PPAP 文書のニーズ
次に、品質計画では、各重要な機能を適切な測定方法に結び付ける必要があります。バイヤーは、製造中にどの寸法がチェックされるか、同心度と振れがどのように検証されるか、初品レポートが入手可能かどうか、繰り返し注文の一貫性がどのように保たれるかを尋ねる必要があります。
購入者は、技術的な理由なしに特定の機械を要求するのではなく、機能、容量、および許容基準を伝える必要があります。これにより、サプライヤーは、測定可能な要件に基づいて、標準的な旋削加工、ライブツール加工、または調整された複数の作業ルートを推奨できます。
CNC 旋削と CNC 旋盤は一般に同じ加工原理を説明するため、正しい決定は用語よりも部品の形状、フィーチャの関係、公差要件、材料、生産量に依存します。単純な回転コンポーネントは 2 軸旋削に適している場合がありますが、軸外の詳細または密接に関連するフィーチャは、ライブ ツーリングまたは複合ターンミル ルートを正当化できる場合があります。
Ningbo Hanyue Metal Products Co., Ltd. は、寸法管理、再現可能な生産、実用的なプロセス計画を必要とするカスタム CNC 旋削部品をサポートしています。機器と検査アプローチを図面に一致させることで、不必要なセットアップを削減し、生産リスクを制限し、より一貫した組み立て結果を達成することができます。
A: 通常はそうです。どちらの用語も、切削工具が材料を除去しながらワークピースが回転する加工を指します。 「旋盤」は作業の名前であり、「旋盤」は機械の名前です。
A: CNC 旋削部品は、シャフト、ピン、ブッシング、スリーブ、スペーサー、カラー、ねじ込み継手、同心穴のあるコンポーネントなどの円筒形または回転対称の設計に最適です。
A: 基本旋盤は主に軸方向の旋削加工を行います。ターニング センターには、ライブ ツーリング、Y 軸および C 軸の動作、または追加機能用のサブスピンドルが追加される場合があります。
A: はい。ライブ ツーリングと追加軸を備えたターニング センターでは、コンポーネントを移動することなく、平面のフライス加工、中心を外れた穴の穴あけ、スロットの切断、側面のタップ加工を行うことができます。
A: 部品が主に円形であり、その重要なフィーチャーが中心軸に沿っている場合は、旋削加工を選択してください。一般にフライス加工は、広い平らな表面、ポケット、不規則な輪郭に適しています。