【完全解説】5軸加工と3軸加工の違いとは?|高精度・多面加工なら京都機械商事へ
はじめに|なぜ今、5軸加工が注目されているのか?
近年、部品加工や金型加工において形状の複雑化や多品種少量生産が進んでおり、より柔軟で高精度な加工方法が求められています。
その中でも、「5軸加工機」は複雑な形状を一度に加工できる技術として、注目度が急上昇しています。
「3軸加工機で十分では?」という声もありますが、5軸加工には3軸加工では対応しきれない高精度・高効率なメリットが数多くあります。
この記事では、「5軸加工と3軸加工の違い」を、京都機械商事の加工ノウハウを交えながら、わかりやすく解説します。
第1章|3軸加工とは?できることとその限界
3軸加工機は、X軸(左右)、Y軸(前後)、Z軸(上下)の3方向に動かすことで、部品の形状を削り出す一般的な加工方式です。
これは、マシニングセンタ・汎用フライス盤・放電加工機など、多くの工作機械で採用されています。
3軸加工の限界とは?
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斜め方向からの穴加工には対応が難しい
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多面加工を行うには、何度も段取り替えが必要
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ワークの固定替えによって、精度の誤差が生じやすい
3軸加工では、複雑な立体形状の加工にはどうしても限界があります。
第2章|5軸加工とは?構造と機能をわかりやすく解説
5軸加工機とは、3軸(X/Y/Z)に加えて「回転軸」と「傾斜軸」の2軸を追加した高機能マシニングセンタです。
代表的な用途としては、
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インペラやタービンブレードなどの滑らかな曲面加工
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多面体部品や金型の高精度な一括加工
などが挙げられます。
また、旋削機能付きの5軸加工機では、旋盤加工のような回転対称部品にも対応可能で、複合加工による一貫生産が可能です。
第3章|5軸加工と3軸加工の違い
比較項目 | 3軸加工 | 5軸加工 |
---|---|---|
加工方向 | 正面からの加工が主 | 傾斜・回転であらゆる面に対応 |
段取り回数 | 複数回必要 | 基本1回で完結可能 |
加工精度 | ワークの固定替えで誤差が出る | つかみ直し不要で高精度 |
加工時間 | 手間と時間がかかる | 時間短縮・生産性アップ |
第4章|5軸加工の主なメリット
① ワンチャックで多面加工が可能
1回の段取りで、複数の面を一括加工できるため、段取り時間の削減+高精度の両立が可能です。
② 短いツールでの加工が可能
干渉を避けるために長いツールを使用する必要がなくなり、ツールのたわみを防ぎ、加工精度の向上と工具寿命の延長につながります。
③ ツールを傾けて高効率加工
工具の回転効率を最大限に活かすことができるため、仕上げ面の品質向上と加工時間の短縮が実現します。
第5章|5軸加工機の注意点と課題
1. 重量物加工には制約がある場合も
特に回転傾斜テーブル型の5軸加工機では、ワークが重すぎるとテーブルの剛性や傾斜保持性能に影響が出ることがあります。
2. プログラミングと制御の難易度が高い
多軸制御は、干渉やトラベル制限に注意が必要です。
CAMソフトによる事前シミュレーションが必須です。
3. 機械剛性に注意
複雑な構造ゆえに、一般的に3軸加工機に比べて剛性が低くなりがちです。
設計時に必要な剛性を確認して選定する必要があります。
第6章|京都機械商事の5軸加工対応力
当社・京都機械商事では、中国本社工場にて最新の5軸加工機を導入し、日本法人(京都営業所)を通じて、高精度・短納期・高品質の5軸加工サービスを提供しております。
✔ 精密部品の多面加工
✔ 難削材や曲面部品の高精度加工
✔ 日本国内での出荷前検査+ビデオチェックで安心納品
第7章|5軸加工でお困りなら、まずはご相談ください
5軸加工は確かに高度な技術を要しますが、正しく導入し信頼できる加工先に依頼することで、コストと品質のバランスを大きく改善できます。
京都機械商事では、図面1枚からのお見積り・技術相談・試作対応も承っております。
部品調達でお困りの方、加工品質や納期でお悩みの方は、ぜひお気軽にご相談ください。
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