【工作機械】JIMTOF2014で見た!びびり振動を魔法のように消してしまうオークマの「加工ナビ」がすごい。

スポンサーリンク

LINEで送る
Pocket

 
JIMTOF2014に行って見たこと学んだことについて。
仕事柄、「振動」と向き合う機会が多いのですが、根深く解決が長引くのが振動の問題。
もう振動がすべてと言っても過言ではないくらい。
 
medium_3445278328
photo credit: Robert S. Donovan via photopin cc

 

スポンサードリンク




 

 

いかに振動問題を解決するか?は優先順位が高い

 
振動について詳しく知れば、問題解決に直結しわたしの仕事の生産性も上がるので、ちょっと本格的に勉強してみようかと思い立ちました。
 
そういう意識でインターネットでJIMTOF出展メーカーを調べていたところ、オークマがやっている「加工ナビ」という機能が目についたので、JIMTOFで重点的に調査することとしました。
 
オークマ株式会社

 
加工ナビ|OKUMAのオンリーワンテクノロジー|オークマ株式会社

 

 

びびり振動とは何か?

 
ワイングラスを人間の声で割ってしまう映像ってみたことないですか?アレはワイングラスが持っている固有の振動と、声から出る振動の波を重ね合わせることで大きな振動が発生して、割れるという原理です。
 
それと同じで加工負荷によって発生する振動が、機械が持っている固有の振動と重なると大きな振動が発生しびびり振動につながるワケです。
 
それによって何が起こるのか?というと、加工面に変な模様ができたり、使っているチップ(金属を削り取るための刃物)が極端に早くダメになってしまうのです。
 
これは、切削加工を業にしている人にとって良い話ではありません。部品に必要な面の精度がでなかったり、チップを何度も何度も交換しなければならないですから。

 

無駄なく、効率よく、部品を生産するために、びびり振動は真っ先に排除しなければならない問題なのです。

 

 

びびり振動はどうやって抑えるの?

 
切削の条件は無限に存在します。削る材料、使用するチップ、主軸の回転数(材料を回すか刃物を回すかやりたいことによって変化します)、削り取るときの送り(1回転に何mm削るか?)、切込み量(1回でどれくらいの量を削り取るか?)、、、、
 
びびり振動をを抑えるには、それらの条件設定をする切削加工をする人のノウハウになってくるのですが、条件が多岐にわたるため調べて解決するのに本当に時間が掛かるので、切削加工の世界ではびびり振動は昔から厄介者なのです。すべての条件を見直し、変更し、上述したように振動と振動の頂点をズラすことができる最適な条件を見つけなければならない。
 
単にびびり振動を抑えたい!というだけなら、大抵は主軸の回転数を変えることで解決したりします。回転数を半分にしたりするとびびりが消えることが多いんです。「周波数をズラす」ということで、つまり振動と振動が重ならないようにして大きな振動にしないようにするということです。
 
ただ、この解決方法で問題になるのは、「生産性が落ちる」ということ。主軸の回転数を落とすと、加工時間が長くなるのです。回転数を半分にするということは、単純に生産性も半分になる。これは部品を生産しているユーザーにとってはゆゆしき問題。
わたしたちのユーザーは、びびり振動を抑えつつ生産性を上げていかねばならないのです。

 

 

びびり振動を感知して条件を変動させる「加工ナビ」

 
だいぶ前から売り出している技術のようですが、これはすごい!と思いましたね。
オークマの「加工ナビ」は機械についているセンサーで加工中の振動を測定し、発生している振動が重ならないように主軸の回転数を10Hzの範囲でわざと変動させながら加工することで、びびり振動を抑制するというもの。
 
主軸の回転数を極端に下げることなく、びびりが消える。
オークマの「加工ナビ」は、「生産性を落とさずに」「びびり振動を抑える」機能なのです。

 

実際に加工実演を見ていたら、最初は「ビー!!!」って音を立てながら加工していたのに、途中でびびり抑制機能をONしたら音が消えました。ONした状態で操作画面に表示されている主軸の回転数を見ていたら本当に上下に変動しながら加工がされていたのです!
 
アテンドをしていた担当の方に話を聞いたところ、
「振動の計算は簡単なんだけど、末端(切削点)を思う通りに動かすのが難しいんです」とのこと。わたしは計算の段階でわかっていませんので、雲泥の差があります。笑

 

 

まとめ

 
ちょっと言い回しが難しいのですが、、、オークマがやっていることはつまり、
アウトプットが「求めているもの」になり、なおかつ生産性を落とすことなく、その中で起こっている動きを最適にチューニングしている
ということ。

 

これを機にびびり振動を簡単に解析できる方法を確立するために、まずはメカニズムと測定機器の勉強を始めようかと思っています。

 

また、こんな風にそれぞれの興味がちょっとずつ集結していくことが、組織と個人が一緒に成長していくことにつながるんじゃないかと思った次第です。
良い気づきのあったJIMTOF2014でした!

 

あなたの人生の文字盤が見つかることを願っています。
それでは!
 

 

いいねやフォローをしてもらえると、シッポをふって喜びます!

          follow us in feedly      
LINEで送る
Pocket

ABOUTこの記事をかいた人

1980.1.1 東京生まれ 2016年3月に長年勤めた工作機械メーカーを退職し、「独立して生きていく」ことを目指して出発しました。 文章を書くこと、子どもと触れ合うことが大好きです。 「相手の望んでいることを120%理解し、自分にできうる最高のパフォーマスンスを発揮する」ができる人間になることが、2016/8〜3ヶ月の目標。 最終的には「人の中に眠っている力を発見し、引き出せるヤツ」になりたいと思っています。 よろしくお願いします! 好きなこと: 歌(カラオケ)/ブログ/読書/ノート/旅/キャンプ