【初心者向け】マシニングセンター加工に必要な知識・能力は？現場経験あり・1級技能士の町工場経営者が解説！入門編・基礎編
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今回は初めてマシニングセンター加工にたずさわる初心者の方向けに、
１０年以上の現場経験ありで1級機械加工技能士（マシニングセンター作業）、
町工場を経営するわたくしsignalが
マシニングセンター加工に必要な知識・能力
について解説していきます！
入門編・基礎編だと思って
へーそーなんだー くらいで見てやってください。
説明足らずでわからないことあればお気軽にコメントくださいねー。
マシニングセンター加工に必要な知識・能力とは？8つあげます！
はい。まずはマシニングセンターについて
よくわかっていない方はこちらの記事を読んでからですね♪
どうですか？マシニングセンターについてわかっていただけましたか？
そうです。マシニングセンターとは
簡単に説明すると、
- コンピュータ制御でプログラムにしたがって動く
- エンドミルやドリルなどの工具が回転してものを削る
- ATCと呼ばれる工具を交換する機能を有する
こんな感じですかね。
このマシニングセンターで図面を元に製品をつくるためには
どのような知識が必要なのか？
8つの能力をあげてみました！
①図面を読む知識
図面を書けなくてもいいので、図面からまずどのような形状か
頭でイメージできるようにする。あとは材質はなにか？公差は？
加工のあとに表面処理や熱処理があるのか？
などの情報を読み取る力が必要です。
②材料からどのような工程で作れるのか、工程を決める力
材料の寸法を自分で決められる場合はどのような材料寸法がよいのか？
黒皮なのか？切断材なのか？4F材？6F材？など素材の状態も決定します。
支給材の場合は支給された寸法・状態からどのような工程で製作できるのか？
効率よく作れるのかを決定できる力が必要です。加工工程に正解はなく、何通りも
やり方はありますが、出来るだけ工程数は少なく、加工時間も短く出来るほうが
効率がいいですね。
③NCプログラムの知識
マシニングセンターはプログラムによってコンピュータ制御で動くので、
プログラムを作る能力が必要です。工程が決まったら、工程ごとにNCプログラムを
つくる必要があります。いわゆるプログラミングですね。このNCプログラムは
ファナックのGコードなどだいたい共通するプログラムもありますが、メーカー独自の
対話式、Mコードなどはその都度覚える必要があります。
④工具周りの選定知識
マシニングセンターにエンドミル・ドリル・タップ・リーマなどの工具を取り付けるには、
工具を保持するホルダー・ホルダーを引っ張るプルスタッドボルト・必要に応じてコレット
といわれるものが必要になります。それらのホルダー関係の選定をし、そのホルダーに取り付ける
工具を選定する必要があります。一口にエンドミルと言っても、材質がハイスなのか？超硬なのか？
2枚刃なのか？4枚刃なのか？など状況に応じて工具を使い分け、選定出来る能力が必要で、
かつその工具を保持するホルダー類の選定が出来なければなりません。
例えば溝加工をするとします。
溝加工をするのに4枚刃のエンドミルを選定してしまい、そのエンドミルの
ホルダーにミ―リングチャックやコレットチャックではなくドリルチャックを
選定してしまうようではまずい ということです。
⑤切削条件を決定する力
工具を選定したらその工具を何回転で、どれくらいの速さ（送り速度）で、
どれくらいの切り込み量で削るのか、などの切削条件を決定する必要があります。
一般的な切削条件は工具ごとにメーカーカタログで推奨条件が載っていますので
それを参考にします。そこからより早く、いいものを、かつ工具寿命も長く、
切削条件を設定するのがウデの見せ所ですね♪
➅チャッキング・位置決め方法を決める力
材料を選んだ工具で削る際に、材料が動いてしまったり、
振動してビビッてしまっては、図面通りに正確な製品を作ることはできませんね。
そこで、材料を動かないようにしっかり固定する必要があります。
この固定する方法がチャッキング方法を決める力になります。
バイスでくわえてもいいですし、バイスでくわえる場合は材料の下にゲタと呼ばれる
敷板が必要なのですが、そのゲタをどうようなものにするのか？バイス以外では
ネジで固定するもいいですし、プレーンクランプ、ステップクランプなどの汎用ジグを
使って固定する方法でもなんでもいいです。
あと、位置決めですね。
数十個、数百個同じものを作るのに、1個1個の原点を測定していては日が暮れて
しまいますので、毎回同じ場所に材料をセットできるようにする必要があります。
これが位置決めです。ストッパーなどを用いて同じ場所に毎回材料がセット出来る
ようにします。
チャッキング・位置決めのポイントは
- 工具と干渉しないこと
- 出来るだけかんたんにすばやく
- しっかりと固定できる
- 毎回同じ場所に材料がセット出来るように位置決めができる
などですかね。これ以上書くと長くなるのでここら辺にしておきますw
➅ワーク座標を設定できる力
ワーク座標とはワーク（材料）の原点の座標のことです。基本的に
マシニングセンターは3軸(X,Y,Z)ありますので軸ごとに原点を指定して
あげる必要があります。その原点をもとにNCプログラムが動くということです。
そのためその原点の設定が重要ですよね。この原点を、タッチセンサ―や
アキューセンターを使用して原点だし（心だし）して、ワーク座標を設定できる
必要があります。
⑦マシニングセンターの基本操作
マシニングセンター本体の基本操作もできなくてはいけません。原点復帰方法、
自動運転、手動運転、MDIモードなど各モードの操作方法を知っていなければなりませんね。
⑧測定する能力
実際に材料から製品を作ったら
本当に図面通りに出来ているか？を確認する必要がありますね。
それには様々な測定工具を使用して、検査をします。
デジタルノギス、デプスゲージ、ピンゲージ、シリンダーゲージ、
マイクロメーター、三次元測定機などなど色々な検査機器の使い方の
知識を身に着ける必要があります。
いかがでしたか？
ざーと書いてみましたが、色々覚える必要がありますね・・・
これ、一気に覚えようとしても覚えられるわけがないので、（←頭いい人は知りませんが。）
私はカラダで覚えましたよw
座学よりOJTが一番です！
その都度、必要になった時に必死に覚えるのが身につくポイントです！
今回は以上です。
最後までお読みいただきありがとうございました。
signal
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