ちょっと、そこ！立旋盤のサプライヤーとして、私は最近、これらの機械の基礎の剛性要件について多くの質問を受けています。そこで、このトピックについて少し時間をとって洞察を共有したいと思いました。
まず、立旋盤の基礎においてなぜ剛性がそれほど重要なのでしょうか?さて、立旋盤は高精度の機械加工を実行する強力な機械です。動作中、切削力、慣性力、振動などの大きな力が発生します。基礎の剛性が十分でない場合、これらの力により機械が過度に振動する可能性があります。過度の振動は、機械加工部品の表面仕上げの低下、工具寿命の短縮、さらには最終製品の寸法の不正確さなど、さまざまな問題を引き起こす可能性があります。
基礎の剛性要件を決定する重要な要素について話しましょう。
1. 機械重量
立旋盤の重量は重要な要素です。より重い機械には、より強固な基礎が必要です。大型立旋盤の重量は数トンにもなります。たとえば、当社のハイエンド モデルの中には、10 トンを超える重量に達するものもあります。基礎は、大きな沈下なくこの重量を均等に支えることができる必要があります。基礎が不均一に沈下すると、機械部品の位置ずれが発生し、加工精度に直接影響します。
2. 切削力
機械加工プロセス中に発生する切削抵抗も重要な要素です。立型旋盤がスチールなどの硬い材料を切削する場合、かなり大きな力がかかることがあります。これらの力は機械に作用し、基礎に伝達されます。基礎は、過度の振動を機械に伝えることなく、これらの力を吸収および消散するのに十分な剛性を備えている必要があります。たとえば、鋼用ねじタップ立型旋盤では、正確なねじ山を作成するためにかなりの切削抵抗が必要となるため、薄っぺらな基盤ではそれに十分に対処できません。
3. 動的力
静的な重量と切削力に加えて、動的な力も影響します。これらには、機械の可動部分が加速および減速するときに発生する慣性力が含まれます。例えば、立旋盤の主軸は高速で回転しており、始動時と停止時には急激な運動量の変化が生じます。機械の安定性を維持するには、基礎がこれらの動的力に耐えることができる必要があります。
4. 防振
防振は剛性と密接な関係があります。優れた基礎は剛性が高いだけでなく、ある程度の振動を遮断する機能も備えている必要があります。これは、適切な設計と適切な材料の使用によって実現できます。たとえば、機械と基礎の間にゴムパッドやその他の制振材を使用すると、振動の伝達を軽減できます。
ここで、基礎が剛性要件を満たしていることを確認する方法について説明します。
基礎設計
基礎の設計は重要です。立旋盤特有の特性に基づいて設計する必要があります。一般的なアプローチは、鉄筋コンクリート基礎を使用することです。コンクリートの厚さと補強は慎重に計算する必要があります。小型の立旋盤の場合、基礎の厚さは約 300 ～ 500 mm で十分ですが、大型の機械の場合は、厚さを 800 mm 以上に増やす必要がある場合があります。補強バーは、最大の強度と安定性が得られる方法で配置する必要があります。
サイトの準備
基礎を注ぐ前に、サイトを適切に準備する必要があります。均一な支持を確保するために、地面を平らにし、圧縮する必要があります。柔らかい土壌または不安定な土壌領域は処理または除去する必要があります。土壌の支持力が低い場合は、土壌の安定化や杭の使用などの追加の対策が必要になる場合があります。
取り付けと調整
基礎の準備ができたら、立型旋盤を設置し、正しく位置合わせする必要があります。これには、機械が完全に水平であることを確認するために、精密なレベリングツールを使用することが含まれます。設置中に位置がずれると、基礎にさらなるストレスがかかり、基礎の効果が低下する可能性があります。
この他にも、以下のような優れた製品をラインナップしています。5 - 軸ポータルマシニングセンター GMMV - 5041 - 5XそしてCNC加工装置 VMC GML-1375。これらの機械には独自の基礎要件もありますが、剛性と安定性の一般原則が適用されます。
立形旋盤やその他の加工装置をご検討の場合は、基礎要件を理解することが不可欠です。私たちはあらゆる段階でお手伝いいたします。当社の専門家チームは、基礎の設計と設置プロセスに関する詳細なガイダンスを提供できます。小規模のワークショップであっても、大規模な製造工場であっても、当社はお客様に最適なソリューションを提供します。
当社の製品についてさらに詳しく知りたい場合、または立旋盤の基礎要件に関してご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは、お客様との会話を開始し、お客様の加工ニーズを満たすために協力したいと考えています。お客様の製造能力を次のレベルに引き上げるために私たちがどのように支援できるかについてお話しましょう。
参考文献
- 機械ハンドブック、第 31 版
- ASME B5.54 - 2005、コンピュータ数値制御マシニング センターの性能評価
- ISO 230 - 1:2012、工作機械のテストコード - パート 1: 軸の位置決め精度の決定