一般部品

部品加工はその対象製品の幅広さからも、非常に重要な加工スタイルだと言えます。これに対して CAM ソリューションは多種多様な部品を効率的に加工できる高い柔軟性を備えていなければなりません。

部品加工がカバーする分野には、量産品、ファミリー部品、複雑な機械アセンブリの構成部品の生産などが挙げられます。これらの部品は無垢材などから削り出されることもあれば、鋳造品やニアネットシェイプを仕上げるために加工されることもあります。この分野の企業は、さまざまな課題に直面しています。その中でも、加工品質を高い水準で維持することと、プログラミング、段取り、加工時間の短縮を絶えず進めていくことが大切です。企業が競争力を保持するためには、高品質の製品を効率的に生産できなければなりません。

業界が抱える課題

  • 段取り時間の短縮: 5 軸加工および複合加工を用いることで複数の加工工程をまとめて簡素化
  • プログラミング時間の短縮: 穴やポケットにも適用できる”フィーチャー&マクロ” により自動化を実現
  • 切削加工時間の短縮: 革新的な HSC (ハイスピード加工) と HPC (ハイパフォーマンス加工) を荒加工と仕上げ加工に適用
  • プロセス信頼性の向上: 干渉チェックがなされたツールパスと正確なシミュレーション機能
  • 品質向上: 最適な面品質がその後に続く仕上げ工程を最小限に抑制

hyperCAD®-S:”CAM のための CAD”

製造現場の CAM ユーザーは、どうしても多種多様な CAD フォーマットを素早く確実に処理する必要があります。OPEN MIND の CAD ソフトウェアである hyperCAD®-S には、CAM ユーザーがこのタスクをクリアするのに大いに役立つ包括的なインターフェースパッケージが用意されています。データに含まれているすべての製品製造情報を読み込むことができます。
この ”CAM のための CAD”ソリューションのメリットは明らかです。hyperCAD®-S では、解析や修正といった作業や、例えば穴埋めのようにその後の NC プログラミングに必要となる CAM 的要素の強い作業を迅速かつ簡単に実行できます。構成要素が非常に多い部品を扱う場合も NC プログラマーは実用的なフィルター/選択機能を使用することにより、必要とする情報を明確に把握することができます。

業界特有の製品を加工するための CAM 手法

3D加工3D加工

高送り加工 / 高速加工

hyperMILL® は、HSC (ハイスピード加工) や HFC (高送り加工) 向けの機能を多数、搭載しています。円形または長方形を加工領域に自動的に当てはめる「標準ポケット」機能を高送りカッターと組み合わせて使用すると、加工時間を大幅に短縮できます。この加工では、工具動作に無駄がなくなるなるため非常に早い送り速度が実現されます。

3D 平面加工

3D 平面加工では異なる高さにある複数の平面を、干渉チェックを行いながら加工できます。3D モデルから自動的に全ての平面が検出され、それらはポケット加工の手法を用いて効率的に加工されます。

位置決め多軸加工位置決め多軸加工

位置決め 5 軸加工

すべての 2.5D 加工手法で位置決め 5 軸加工が行えます。加工方向はフレーム (座標系) を使って定義します。シンプルなフレーム定義と管理により、傾斜軸と回転軸を使用した位置決め加工のプログラミングができます。NC プログラムのトランスフォーメーション機能を使用すると、同一面にクランプされた 、またはイケール上に固定された複数のワークに対するプログラミングを簡単に行うことができます。全てのトラバース動作で干渉が発生しないか、ツールパスが最適であるか、常にチェックされます。

穴あけ加工

hyperMILL® は、様々なタイプの穴を加工するために多くの加工手法を提供しています。5X 穴あけ加工では、さまざまな工具軸方向からの穴あけを一度にプログラミングできます。加工方向が自動的に計算され、各エリア間をリンクさせる動作も最適化されます。

hyperMILL® MAXX MachininghyperMILL® MAXX Machining

HPC 荒加工

トロコイド状のツールパスにより、高い素材除去率を保ちつつポケットやオープン領域に対して効率的な荒加工を行うことができます。特に Z 方向の切り込み量を大きく、XY 方向の最大切削幅を小さく設定することで、スパイラル動作を伴う工具にやさしい荒加工を行うことができます。

ミルターンミルターン

MILL-TURN Machining

hyperMILL® MILL-TURN Machining は、旋削要素を含む部品を効率的に加工するための複合加工用パッケージです。一般的な旋削をはじめ、rollFEED® Turning や同時 3 軸旋削などの特殊な加工手法も、他の切削加工手法と同一の操作環境上で自由に組み合わせて使用することができます。

加工対象の測定加工対象の測定

プロービング

今日の製造現場では、CNC 工作機械上でのインプロセス計測による品質管理が重要になってきています。そのため、hyperMILL® は、工作機械上での段取り位置の調整やワーク寸法の機上測定のためのプロービング機能を提供しています。

hyperMILL® がもたらす生産性向上

hyperMILL® では、多様なワークを高効率・高精度で加工する NC プログラムを短時間で作成することが可能です。hyperMILL® MAXX Machining パフォーマンスパッケージを利用すると、大小様々な部品の荒加工、仕上げ加工時間を大幅に節約できます。例えば、この仕上げ加工手法でテーパーバレル工具を使えば、加工時間を最大 90% も削減できます。
さらに、5 軸でのワンチャッキング加工を用いることにより、工作機械の段取り時間も大幅に短縮できます。
hyperMILL® MILL-TURN Machining では、切削と旋削の各手法を自由に組み合わせ、一度の段取りで対象ワークを高精度で加工できます。

参考資料

5th Axis Inc.
Dormer Pramet
C. & E. FEIN GmbH
Long & Marshall Ltd
Urschel Laboratories, Inc.

“フィーチャー&マクロ“が可能にするオートメーション

“フィーチャー&マクロ“を利用すると、プログラミング時間を大幅に削減することができます。例えば、多数の穴やポケットがあるようなワークに対して、プログラミングを驚き速さで、自動で行えます。はめ合い、ねじ切りや皿もみの有無がすべて検出され考慮されます。事前に登録されたマクロの中から、加工対象の要素にマッチするものが自動的に選択され一通りの工程が生成されます。

一目瞭然のメリット

  • ”CAM のための CAD”: hyperCAD®-S による 3D モデルデータに対する最適な解析と処理
  • あらゆる加工工程のための統合ソリューション:切削、穴あけ、旋削をたった一つのユーザーインターフェースでプログラミング
  • 最適化された荒/仕上げ加工手法: 難削材の場合も含め効率的で、工具と工作機械にやさしい加工が可能
  • 高いプロセス信頼性: 完璧なツールパス、確実なシミュレーションと干渉回避機能
  • プログラミングの簡単さ:プログラミング:直感的な操作性と各種自動化機能がオペレータをサポート
  • 高度な自動化機能: “フィーチャー&マクロ“からプログラミングの完全自動化までを実現

ギャラリー

動画

hyperMILL® MILL-TURN MachininghyperMILL® MILL-TURN Machining


hyperMILL® MILL-TURN Machining:ワークショップのデモパーツ | GROB 社

このデモパーツの製作は、hyperMILL® MILL-TURN Machining ワークショップで GROB 社製工作機械 G350T を使用して加工したものです。切削と旋削を連携させて複合加工を行うと、生産性や柔軟性が向上するなど、多くのメリットが得られます。

イン-プロセス測定イン-プロセス測定


CNC 加工:インプロセス計測を伴う 2.5D 加工

このデモでは、インプロセス計測を交えて 2.5D 加工を行う事例をご紹介します。hyperMILL® のプロービング機能を使用すれば、加工中にワークを適宜測定、その情報をもとに加工設定の調整を図り精密な仕上がりを実現できます。

hyperMILL® マクロ技術hyperMILL® マクロ技術


hyperMILL® マクロ技術:プレートの穴あけ加工

hyperMILL® の”フィーチャー&マクロ”を利用すると驚きの速さでプログラミングができることをご存じですか?この動画をご覧になれば、すべての穴を認識してプログラミングする一連の作業工程がたった数回のクリックで済んでしまうことがわかります。