カム式の長所はそのままに

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小さいイモネジの専門メーカーとして、品質がよくて安いイモネジを世に送り出すために、ねじを切削加工する弊社独自の、マイコン制御のカム式自動旋盤を製作しました。

カム式自動旋盤の長所を生かして、カム式の短所を無くしました。また、NC自動旋盤の長所を取り入れ、NCの短所を無くしました。 効率と使い易さを追求した、世界中で弊社にしかないマイコン制御のカム式自動旋盤です。

マイコンとは、マイクロコンピュータ(micro computer)の略語です。


マイコン制御のカム式自動旋盤は、カム式の長所を切削品の加工にそのまま生かしています。

マイコン制御の自動旋盤

  1. 右のマイコン制御のカム式自動旋盤の写真(クリックで大きく表示)を見て下さい。 こんなに小さい自動旋盤で部品を製造しているのです。左下にあるオイラー(油差し)と比較して下さい。
  2. カム式自動旋盤の為、部品 1 個を製造する時間が短いのです。
  3. カム式自動旋盤の中でも、特に小さい自動旋盤です。剛性(力)はありませんが素早い動きで、 単純な形状の真鍮(黄銅)製部品やネジは、1個を1.5秒で製造しています。
  4. 右上の動画を見て頂けますと、より一層のご理解が頂けると思います。

 

NC式の長所を取り入れ

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マイコン制御のカム式自動旋は、NC自動旋盤の長所を切削品の加工に取り入れています。

マイコン機の操作盤 マイコン制御のカム式自動旋は、カム式自動旋盤本来の長所と相まって、NC自動旋盤の長所を切削品の加工に取り入れています。

今までにない、部品精度の向上と生産効率の向上の両立を、可能としました。 写真(クリックで大きく表示)は、手作り感溢れる自社製の操作盤です。

  1. 自動旋盤の主軸回転速度(rpm)を、加工の途中で自由に設定できます。 ねじ切削加工時には主軸回転を遅く(2,000rpm~)して、普通切削加工時には主軸回転を早く(6,000rpm~)してと、 切削加工の途中で最適な主軸回転速度(rpm)にできますので、ねじ部品の製造能率が上がります。
  2. カム軸の回転速度(rpm)を、切削加工の途中で自由に設定できます。 切削していない工程(急速動き)はカム軸を早回し(60rpm~)できるので、金属製部品やネジの製造能率がぐ~んと上がります。 上記2つの長所がカム式本来の速さと相まって、部品1個を製造する時間をどんどん短くすることが可能となりました。 小さく単純な形状の真鍮(黄銅)製部品やネジなら、1秒で1個製造するのも可能です。
  3. 切削加工の途中での、カム軸回転速度(rpm)の設定を現場で簡単に変更できます。 現場技術者が切削加工の様子を見ながら、最適な切削送りや急速動きにグレードアップできます。
  4. ねじ加工は、バイトによる切削加工(チェーシング加工)ですので、 ネジ製作を行う上でネジ品質・精度の高度化と安定性に優れます。 切削ダイス加工でのネジ製作と違い、ねじ山欠けや、ねじ部分の未加工不良が発生しませんし、ねじ の深さもピッタリと決まります。 ただし、イモネジ以外の頭のあるネジ製作は、ねじ山部分が 3 山くらいの切削加工が限度です。 逆に、ねじ山部分が 1 山くらいの切削加工は得意です。 ダイス加工と違い、ねじ山欠けや、ねじ部分の未加工品が発生しませんし、ねじの深さもピッタリと決まります。
  5. チェーシング加工ですので、JIS規格外のネジ製作が簡単にできます。
    • 「ネジピッチ」は、工程プログラムを変更する事で、自由なJIS規格外ネジピッチが製作可能です。
    • 「ねじ山角度」も、バイトの角度を変えることで、50度、70度、90度など、自由な規格外ねじ山角度の製作が可能です。
    • 「ねじ太さ」は、規格外ねじ外径、規格外ねじ有効径、規格外ねじ谷径と、それぞれの組合せで、自由な規格外ねじ太さが製作可能です。
  6. メートルネジ以外に、ユニファイネジや、ミシンネジ等も、加工・製作できます。 ただし、真鍮製でもφ4mm以下くらいの寸法が限度です。
  7. 部品寸法の変更が、補正値の書替えで簡単にできます。

 

カム式の短所をつぶし

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マイコン制御のカム式自動旋は、カム式の短所をつぶしています。

  1. マイコン制御のカム式自動旋では、主軸の回転速度を工程ごとに 100 rpm ~ 8,000 rpmまで自由に設定できます。
    • 一般的なカム式自動旋盤では、主軸の回転速度(rpm)を切削加工の工程ごとに設定はできません。
    • 切削工程や、ねじ切り工程など、工程ごとに最適な主軸の回転速度(rpm)にできないのです。
  2. マイコン制御のカム式自動旋では、カム軸の回転速度を工程ごとに 1 rpm ~ 80 rpmまで自由に設定できます。
    • 一般的なカム式自動旋盤では、カム軸の回転速度(rpm)を、切削加工の工程ごとに設定はできません。
    • 加工途中で最適なカム軸の速度にできないのです。現場で切削加工の様子を見ながら、工程ごとに切削送りを最適にグレードアップができません。
  3. マイコン制御のカム式自動旋では、戻り位置をマイコンで確認しますので、部品品質の安定性が確保されます。
    • カム式自動旋盤では、駆動は「カム」で行いますが、戻りはスプリングで行うだけなので、安全・安定性に欠けます。
    • 部品の精度上で必要な部分においては、正確な位置に戻らないと品質不良になります。
  4. マイコン制御のカム式自動旋では、雄ネジ部品も雌ネジ部品もチェーシング加工が可能ですので、 ねじ部品製作時の品質・精度は安心です。
    • 一般的なカム式自動旋盤では、ねじ切り加工ではダイス(雄ネジ用)やタップ(雌ネジ用)を使う加工だけです。
    • ネジ製作にチェーシング加工はできないので、ねじ品質・精度の安定性に欠けます。
    • ねじ深さもバラツキますし、ねじ山欠けや、ねじ部分の未加工不良が発生する可能性があります。

 

カム式とNC式の短所をつぶし

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カム式とNC式とに共通する短所を、マイコン制御のカム式自動旋はつぶしています。

 

機械設計と制御設計と工程設計

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小さいイモネジの専門メーカーとして、ねじ加工に必要な独自の加工工程に合わせてマイコン制御のカム式自動旋盤を設計・製作していますので、 確実な、かつ素早い動きで、精度の高いイモネジの提供が可能となっています。

この様な独自のマイコン制御のカム式自動旋盤を作り上げる為に、小さいイモネジの専門メーカーとして、『機械設計』と『制御設計(コンピューター制御)』技術に磨きをかけてきました。

また、一般的には『カム設計』と言われている『工程設計』も全てを自社で行い、現場でイモネジや部品の加工状況を見ながら工程内容をフィードバックさせ、より良い加工工程を作り上げます。

金属部品の切削加工メーカーとしての技術の三本柱、『機械設計』と『制御設計』と『工程設計』によって支えられた斉田製作所は、他の自動旋盤屋さんとは「違い」を求め続けます。 これからも益々の設計技術の向上を目指して、日々の研鑽を積む所存でございます。

 

弊社の主張

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旋盤以外に切削加工する機械に、ミーリングマシンが有ります。
ミーリングマシンは材料を固定して、刃物を回転させて切削加工して金属製部品・パーツを製作します。

例えて言うならば、四角い材木から、ノミ(エンドミル)を使って能面(のうめん)を掘り出すような制作方法です。 旋盤よりも、自由な形状(三次元形状)の加工が可能です。 ミーリングマシンも、ベットのXYZ駆動や、エンドミルの角度や、エンドミルのXYZ駆動を、NC装置が制御すると、 複雑な金型のようなものも、プログラム次第で製作することが可能となっています。

極端な話では、良い機械と、良い切削工具と、良い材料と、良い加工プログラムを、お金さえ出して買えば、 さほどの苦労も無く、中国でも何処でも精密金型が作れてしまう。 これは、日本の製造業の危機です。

実際に金属を削るのは、こんな風に言うほど簡単ではありませんが、一部の簡単な金属製部品・パーツの製作には、こんなことも言えると思います。

そこまで極端ではないまでも、機械メーカーから買った機械で、切削工具メーカーから買った切削工具で、加工プログラムだけは自社で製作する、 そんな加工請負い会社は、人件費の安い中国等に追いかけられて経営が苦しくなるのは、必然でしょう。

経営が苦しくなると、能率の良い工作機械は買えなくなり、いずれは金に物を言わせる中国等の企業に追い抜かれる、日本の中小企業の製造業は危機です。

私達・斉田製作所は、"金さえ出せば手に入る技術"、ではない技術に、生き残りと発展の活路を見出すしかないと考えています。 それが弊社のマイコン制御のカム式自動旋盤です。これからも機械の改造・改良と、制御プログラムの改良を、根気良く進めて参ります。