横型マシニングセンタとは
読み: よこがたましにんぐせんた
横型マシニングセンタとは、主軸が水平(横向き)に配置されたマシニングセンタであり、パレットチェンジャーと組み合わせて多面加工や量産加工に使われることが多い工作機械である。
概要
マシニングセンタは主軸の向きによって立形と横形に分けられ、横型マシニングセンタは主軸が水平方向に工具を保持する構造を持つ。主軸が横を向いているため、テーブル上のワークに対して側面から工具を当てやすく、パレットを回転させることで一台の機械で複数の面を加工できる。
この構造上の特徴から、複数面に穴やねじ加工が分散している部品や、パレットチェンジャーと組み合わせた量産加工に向いている。
立形マシニングセンタとの違い
立形マシニングセンタは主軸が垂直で、上からワークに切り込む構造を持つ。切りくずが自重で下に落ちやすく、単純な平面加工や小物部品の加工に扱いやすい反面、ワークを回転させないと複数面の加工がしにくい。
横型マシニングセンタは主軸が水平のため、テーブルに固定したワークの複数面に対して、パレットを回転させるだけで工具を当てられる。切りくずは重力で真下に落ちにくいため、切りくず排出の工夫(高圧クーラントの利用など)が必要になる場合がある一方、多面加工と段取り替えの削減で優位性を持つ。
パレットチェンジャーによる段取り短縮
横型マシニングセンタの多くは、複数のパレットを機械外で段取りしておき、加工が終わったパレットと入れ替えるパレットチェンジャーを備える。機械が1つのワークを加工している間に、別のパレットでは次のワークの着脱を進められるため、機械の停止時間を減らせる。
この仕組みは、同一形状の部品を連続して加工する量産工程で特に効果を発揮する。ただし、パレット自体の管理や治具の精度維持など、無人化のためには周辺の仕組みづくりが別途必要になる。
実務での用途
深穴加工の分野では、横型マシニングセンタは深穴そのものをあける工程ではなく、深穴加工の前後にある平面・穴加工を担うことが多い。深江特殊鋼では、旋盤加工ではやりにくい素材端面のタップ加工や横穴加工を、自社保有の横型マシニングセンタで対応した実績がある。あらかじめ端面加工まで済ませて納品することで、顧客側の工程・工期を短縮できた事例が報告されている。
導入判断の注意点
横型マシニングセンタはテーブルサイズやパレット寸法によって対応できるワークの大きさ・重量が決まっている。大型・重量物の場合は、横型ではなく門型マシニングセンタなど別の機種が適することもある。
発注側としては、加工したい部品のサイズ・重量・面数を明確にしたうえで、どの機種でどの工程を担ってもらうのかを加工先とすり合わせておくと、後工程との手戻りを防ぎやすい。
よくある誤解
✕ 横型マシニングセンタは立形の上位互換である。
○ 主軸方向と切りくず排出性、パレット運用のしやすさが異なるため、単純な上下関係ではない。多面加工や量産では横型が有利になりやすいが、単純な平面加工や小物では立形の方が扱いやすい場合もある。
✕ 横型マシニングセンタがあれば深穴加工品の全工程を内製化できる。
○ 深江特殊鋼の事例のように、横型マシニングセンタは素材端面のタップ加工や横穴加工を担うことはあっても、L/Dの大きい深穴自体はBTA加工やガンドリル加工の専用設備が受け持つ分担が実務では一般的である。
✕ パレットチェンジャーがあれば無人運転できる。
○ パレットチェンジャーは段取り時間の一部を隠せるだけであり、工具寿命の管理や切りくず処理の仕組みが伴わないと、長時間の無人化は難しい。
よくある質問
横型マシニングセンタと立形マシニングセンタはどちらが精度が高いですか。+
深穴加工品の端面加工は横型マシニングセンタでできますか。+
量産品の場合、横型マシニングセンタは何個くらいから向きますか。+
関連用語
出典
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