2025.03.22

旋盤加工とは？基本原理や加工の種類、メリット・デメリットを紹介

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旋盤加工とは？

旋盤加工は、材料を回転させながら切削工具で削り、目的の形状に仕上げる加工方法です。旋削加工とも呼ばれ、工作機械の中でも特に汎用性が高く、機械部品や精密部品の製作に広く用いられています。

旋盤加工の基本原理

旋盤加工では、材料（ワーク）を主軸に取り付けて回転させ、切削工具（バイト）を押し当てて削ることで、円筒形状を作り出します。切削速度や送り速度の調整により、加工精度や表面仕上げが変わります。

基本的な旋盤加工には以下の種類があります。

外径加工：材料の外周を削る加工
内径加工：ドリルやバイトを使い、穴をあけたり内径を仕上げる加工
端面加工：ワークの端を平らに削る加工
ねじ切り加工：ねじ山を形成する加工
溝加工：OリングやCリング用の溝を作る加工

旋盤の種類

CNC旋盤・NC旋盤

コンピューター制御による旋盤で、プログラムを用いて自動加工が可能です。大量生産に適しており、精度が安定しやすいのが特徴です。

汎用旋盤

手動操作が可能な旋盤で、職人の技術によって高精度な加工が可能です。試作品や少量生産に向いています。

タレット旋盤

工具を取り付けたタレット（回転式の工具台）を使い、多種類の加工を連続して行うことができます。大量生産に向いています。

縦型旋盤（立旋盤）

ワークを縦に設置して回転させる旋盤で、大型のワーク（例えば自動車や航空機の部品）の加工に適しています。

旋盤加工における主要な工具

旋盤加工では、さまざまな工具（バイト）を使用します。

突っ切りバイト：ワークを切断するための工具
外径バイト：外径を削る工具
内径バイト：内径を削る工具
ねじ切りバイト：ねじ山を切るための工具
溝入れバイト：溝を作るための工具

また、工具の材質には以下の種類があります。

ハイス（高速度鋼）：一般的な切削工具に使われるが、耐摩耗性はやや低い
超硬合金：高硬度で耐摩耗性が高く、高速切削に適している
セラミック：超硬よりも硬いが、衝撃に弱い

旋盤加工の工程

準備工程

材料の準備：加工する素材（丸棒、パイプ、鋳物など）を選定
チャッキング（取り付け）：ワークをチャック（クランプ装置）に固定
工具のセット：適切なバイトを取り付ける

加工工程

荒加工：大まかに削って、形状を作る
仕上げ加工：寸法精度や表面粗さを向上させる
測定・検査：加工後に寸法を測定し、精度を確認

旋盤加工の特徴とメリット

旋盤加工の利点

高い寸法精度：円筒形状の加工において非常に高い精度を実現
表面仕上げが良い：適切な切削条件を設定すれば滑らかな仕上がりが得られる
多様な材料に対応：金属、樹脂、セラミックなど様々な材料を加工可能

旋盤加工のデメリット

平面加工には不向き：旋盤は円筒形状の加工に特化しているため、角材や板材の加工には適していない（フライス盤やマシニングセンタが適する）
単品加工では時間がかかる：手動の汎用旋盤の場合、セッティングや加工に時間がかかる

旋盤加工における安全対策

旋盤は高速回転するワークを扱うため、安全対策が重要です。

適切な防護具を着用（安全メガネ、手袋、作業服など）
旋盤の回転部分に手を近づけない
チャックの締め忘れや工具の固定をしっかり確認
切削くずの巻き込み防止（ブラシやエアブローを使用）

旋盤加工の応用分野

旋盤加工は、さまざまな業界で活用されています。

自動車業界：シャフト、ピストン、ギアなどの精密部品の製造
航空宇宙産業：エンジン部品、着陸装置などの加工
医療機器：人工関節、手術器具などの製造
金型・工具製造：成形金型や専用工具の製作

旋盤加工の最新技術

近年、旋盤加工は技術革新が進み、より高度な加工が可能になっています。

複合加工機の導入：旋盤とフライス加工機能を組み合わせた機械が登場し、より複雑な加工が可能に
高精度CNC技術：コンピューター制御による極めて高精度な加工が実現
自動化・ロボット化：無人運転による生産性向上とコスト削減
AI・IoT技術の活用：加工条件の最適化や遠隔監視システムの導入が進んでいる

まとめ

旋盤加工は、金属や樹脂の円筒形状の部品を高精度に製作するための基本的な加工技術です。汎用旋盤からCNC旋盤までさまざまな種類があり、それぞれの特長を生かして多様な業界で活用されています。近年の技術革新により、自動化や複合加工が進んでおり、より効率的で高精度な製造が可能になっています。

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