旋盤とは？NC旋盤との違い・基本的な種類・できることを簡単に解説！

旋盤とは、ワークを回転させて刃物に当てて切削する工作機械です。
この記事では、旋盤とはどんなものかを初心者向けに解説します。旋盤の基本的な種類のほか、旋盤と似た名称の「NC旋盤」との違いも確認していきましょう。

旋盤とは

まずは、旋盤とはどんなものか、簡単に見ていきましょう。
旋盤とは、主軸に取り付けたワークを回転させ、刃物台に取り付けた刃物（バイト）でワークを切削する工作機械です。
他の工作機械と違い、バイトは固定され、ワークが回転するのが特徴です。
陶芸の「ろくろ」が横向きになった形をイメージするとわかりやすいかもしれません。

汎用旋盤とNC旋盤の違いは？

次に、名称が似ていて違いがわかりづらい「汎用旋盤」と「NC旋盤」の違いを確認しましょう。
一言で言うと、汎用旋盤とNC旋盤の違いは、数値制御装置の有無です。
汎用旋盤はレバーやハンドルを手で動かして操作するため、少量生産の加工や修正などに向いています。
一方で、複雑な形状の加工や、量産には向いていません。
NC旋盤とは、数値制御（NC：Numerical Control）装置が組み込まれた旋盤です。
NC旋盤には、工具の動きや速度、加工の順番、数値で表した座標などをNCプログラムで動かすシステムが組み込まれています。
そのため、NCプログラムを正確に行えば、量産加工が可能です。
NC旋盤はプログラムで加工を行うため、基本的には加工精度はほぼ一定に保てます。
対して、汎用旋盤は作業者によって加工の精度にバラツキが出ることを覚えておきましょう。

旋盤の種類

「汎用旋盤」と「NC旋盤」のほかにも、さまざまな種類の旋盤があります。
ここでは、代表的な3つの旋盤をご紹介します。

汎用旋盤

汎用旋盤は、もっとも基本的な構造の旋盤です。
加工の精度が作業者に左右されるため、大量生産には適さず、試作品や特注品の加工に使われます。
また、ワークの取り付けが横向きであることから、大型サイズの重量物の加工が難しいため、小型・中型サイズのワークの加工に向いています。

立旋盤

立旋盤は、主軸が垂直に取り付けられた旋盤です。
ワークを水平に設置するため、重力によりワークを固定しやすく、大型重量物の加工に使われます。
ただし、ワークを回転させるスペースが必要なため、長尺のワークの加工には不向きです。
内径加工を行う場合は、切粉が穴の中に溜まりやすい点に注意しましょう。
また、異形のアンバランスなワークなど、汎用旋盤への取り付けが難しい形状の加工にも向いています。

タレット旋盤

タレット旋盤は、円盤状の刃物台に、複数の刃物を取り付けられる旋盤です。
あらかじめ複数の刃物を取り付けられるため、刃物交換の時間を短縮できるのがメリットです。
タレット旋盤は、複数の工程が必要な加工物に向いています。

旋盤でできること

旋盤は、ワークを回転させて加工する工作機械なので、円筒形の加工に適しています。
ここでは、旋盤でできる加工の種類を見ていきましょう。

外径加工

旋盤は、ワークの外周を切削する「外径加工」ができます。
外径加工は、シャフトのように外径が段階的に変化する軸の加工に適しています。
均一に外径を切削する加工のほか、テーパ―加工（円錐状の加工）も可能です。

中ぐり加工

「中ぐり加工」は、ワークの内径を切削する加工方法で、真ん中が空洞になったワークの加工が可能です。
ワークの内側を切削するため、切粉が落ちにくい点に注意しましょう。
溜まった切粉でワークを傷つけないよう、工夫して加工を行う必要があります。

端面加工

「端面加工」は、ワークの端面を切削する加工方法です。
ワークの正面削りや面取りなどに使われます。
切削工具をワークの端面に沿って動かして加工するため、段や溝も作ることができます。

突切り加工

「突切り加工」は、ワークを切り落としたり、外周に溝をつけたりする場合に使われる加工方法です。
ワークを切り落とすならバンドソーや高速カッターでも可能ですが、旋盤による突切り加工は精度を出しやすいというメリットがあります。
突切り加工を行う場合は、ワークの外周と中心部で切削速度が変わる点に注意しましょう。

旋盤の選び方

旋盤で部品を作りたい場合、どのようにして最適な旋盤を選べばよいでしょうか？
ここでは、旋盤の選び方を見ていきましょう。
旋盤は、ワークのサイズによって選びます。
ワークのサイズが決まったら、旋盤の「最大加工径」と「最大加工長」の2つのサイズを確認しましょう。

• 最大加工径：加工が可能なワークの最大直径
• 最大加工長：加工が可能なワークの最大長さ

例えば、ワークが直径200×長さ300の場合、最大加工径は200以上、最大加工長は300以上の旋盤が必要となります。
可能であれば余裕のあるサイズを選び、安定性の高い旋盤で加工を行いましょう。

旋盤の価格相場は？

旋盤の価格相場は、サイズによって大きく変わります。
小型の旋盤は100万円から500万円、大型やNCなどの自動化された種類は2,000万円ほどが相場です。
近年の深刻な職人不足もあり、旋盤の主流はNC旋盤へと変わりつつあります。
中古品の旋盤も多く出回っているため、希望に合った機能と価格帯の旋盤を探してみてはいかがでしょうか。

まとめ

旋盤は、ワークを回転させて加工する工作機械なので、円筒形の加工に適しています。
作業のほとんどが手作業となるため、基礎的な知識と使い方を理解して、正しく安全に使っていきましょう。
NC旋盤を使いこなすには、NCプログラムの知識が必要です。
加工についてお困りのことがありましたら、ぜひご相談ください。
ご希望の加工イメージと社内のニーズに合わせて、最適な機種をご提案させていただきます。
まずはお気軽にお問い合わせください。