旋盤加工とは

旋盤加工は切削加工の一種で、工作物を回転させて刃物台に取り付けられた切削工具を当てて加工することをいいます。

また、旋盤加工は工作物を回転させて切削するため、主に丸棒を材料として加工する時に用いられる方法でもあります。

工作物の外周を円形や先細形状（テーパ）にしたり、中心に穴を開けたりするのはもちろん、溝を掘り進めて工作物を切断することもできます。

旋盤加工で作られる製品

旋盤加工で作られるものは、その形状から「丸物」とも呼ばれています。

主に作られるものはシャフトやノズル、ボルトやコネクタといった工業製品や自動車部品が多いものの、ドアノブや椅子の一部など日常生活で使用されているものも多数存在します。

旋盤の種類

旋盤は加工するものの大きさや加工方法によって様々な種類があります。ここでは一般的に知られている旋盤をご紹介します。

汎用旋盤（普通旋盤）

作業者が刃物台の送り操作や切削工具の交換作業を手動でおこなう旋盤で、複雑な構造の1点ものを作ったり、制作しながら微調整を繰り返す試作品の制作に向いているともいえるでしょう。

工作物をチャックと呼ばれる工具で固定し、高速回転させて加工していきます。回転速度は工作物の材質や加工方法によって変える必要がありますが、汎用旋盤はレバー操作であらかじめ設定された回転数に変更することができます。

NC旋盤

刃物台の動きなどの加工条件をコンピュータで制御し、あらかじめ設定された数値通りに自動で加工してくれる旋盤のことを指します。

数値制御のことを英語で「Numerically Control」と呼ぶことからNCという名前が付けられています。

コンピュータに数値を記録させておけば旋盤が自動で動いてくれるため、初心者でも一定以上の精度が出たものを加工することができます。

また、刃物台の動きは数値管理されているため、誤差はほとんど生まれませんので大量生産をする場合にも向いている加工方法です。

卓上旋盤

小型の旋盤でベンチレースとも呼ばれています。

使用方法は汎用旋盤とほとんど変わりませんので、穴あけ加工やテーパ加工、突切り加工などの加工も可能です。

汎用旋盤で加工できない小さな部品や試作品の製作に使用されています。

正面旋盤

加工物を固定する部分が面盤となっているため、大きな工作物を加工する時に使用されます。

横型の旋盤であるため、切り屑が下に落ち、加工物を傷つけないメリットがあります。

さらに切り屑を巻き込む心配も少ないため、作業効率が良く連続加工に向いています。

立旋盤

一般的な旋盤であれば主軸が横向きであるものの、立旋盤は主軸が縦向きで切削工具を垂直方向に動かします。正面旋盤同様大きな工作物を加工する時に使用されます。

工作物を下方向基準に固定できるため、重力や遠心力による振れが少なくなりますので、正面旋盤と比べて加工の精度が良いなどのメリットがあります。

タレット旋盤

旋回式の刃物台が付いている旋盤で、刃物の交換作業をせず加工物を仕上げることができる旋盤です。

ものによっては加工物を一度セットしてから一気に完成までできるため、同一製品を大量に製作するのに向いています。

現在ではNC旋盤が普及しているためあまり見る機会がなくなってきましたが、精度を求められる製品を製作する際に手動で微調整しながら加工できるため非常に重宝します。

旋削加工の種類

旋盤加工は回転する工作物に対して切削工具を当てながら削っていくため、円筒状の工作物を左右均等の形状に仕上げることができます。

基本的な旋盤加工でよく使用される方法を見てみましょう。

外丸削り

旋盤作業の基本で、切削工具で工作物の外側を旋削することをいいます。

簡単な加工方法であるものの、完成後の大きさに直接影響するため、精度が求めらる加工部分です。

テーパー削り

工作物が斜めに細くなっていく加工方法をテーパー削りといいます。

切削工具の刃物台に角度をつけて斜めにスライドしながら旋削していきます。

刃物台は任意の角度に調整できますので、テーパーの大きさも自由に調整できます。

端面削り

工作物の先端を平面に仕上げる加工方法をいいます。

切削工具の角度や、送るスピードによって仕上がりの精度が変わってきます。

中ぐり加工

工作物の中心に穴を開けたあと、その穴を広げていく旋削のことをいい、中ぐりバイトと呼ばれる切削工具を利用して加工をおこなっていきす。

中ぐりで旋削する量が多いと加工物や切削工具を痛めてしまう可能性があるため、数回に分けて少しづつ旋削していきます。