マシン キネマティック

CNC マシンの場合、マシン定義には、NC データの実行時の物理的な CNC マシンの動きを記述するキネマティクスに関する情報が含まれます。キネマティクスを理解することは、正確なシミュレーションを実現し、信頼性の高い NC コードを生成する上で重要です。

キネマティクス ツリー

キネマティクス ツリーは、マシンのコンポーネントとその関係を階層的に表示します。キネマティクス ツリーでの項目とその順序は、CNC マシンのタイプにより異なります。

キネマティクス ツリーで見ることができる項目:

• 直線軸: X、Y、Z 軸など、直線移動する運動軸を表します。
• 回転軸: A、B、C 軸など、固定ポイントを中心に回転する運動軸を表します。
• 静的: マシンのベースやフレームなど、マシンの静止要素を表します。
• ヘッド: ミル加工またはミルターン加工機で切削工具を保持します。
• ターレット: 旋盤または複合旋盤加工機で複数の切削工具を保持し、迅速な工具の変更を可能にします。
• テーブル: ミル加工またはミルターン加工機でワークピースを保持します。
• メイン スピンドル: 旋盤または複合旋盤加工機で旋盤加工中にワークピースを保持および回転します。
• サブ ピンドル: 旋盤または複合旋盤加工機でセカンダリ スピンドルとして機能するため、ワークピースの両端を同時に加工できます。

異なる CNC マシンのタイプ

フライス盤には通常、ヘッドとテーブルがあります。ヘッドには、フライス加工に使用する切削工具を保持し回転させるスピンドルが装備され、テーブルにはワークピースが保持されます。

旋盤には通常、旋盤加工に使用する固定工具を保持するターレットと、ワークピースを保持し回転させるスピンドルと、場合によってはサブスピンドルがあります。

複合旋盤加工機とは、旋盤でありながらフライス加工ができるマシンのことです。これらは通常、旋盤加工に使用する固定工具を保持するターレットと、ワークピースを保持し回転させるスピンドルと、場合によってはサブスピンドルがあります。複合旋盤加工機では、ターレットにライブ ツーリングを装備することができ、フライス加工に使用される回転切削工具を保持することができます。

ミルターン加工機とは、フライス加工機でありながら旋盤加工ができるマシンのことです。フライス盤と同様に、ミルターン加工機にもヘッドとテーブルがあります。ただし、ヘッドは旋盤加工に使用される固定工具を保持することができ、テーブルはワークピースを保持しスピンさせるために回転することができます。

キネマティクス ツリー階層の例

マシンのキネマティックスの概念を説明するために、さまざまなタイプの CNC マシンのキネマティクス ツリー階層の例を以下に示します。

3 軸ミル マシン

この例の場合は、次のようになります。

• X、Y、Z 軸は、切削工具を保持するマシン ヘッドの位置をコントロールします。
• ストックはテーブルの上に静止しています。

5 軸ヘッド - ヘッド ミル マシン

この例の場合は、次のようになります。

• Z、C、B 軸は、切削工具を保持するマシン ヘッドの位置と回転をコントロールします。
• Y 軸と X 軸は、テーブル上のストックの位置をコントロールします。

すべての回転はマシン ヘッドによって完了するため、マシンの構成はヘッド - ヘッドとして知られています。

5 軸テーブル - テーブル ミル マシン

この例の場合は、次のようになります。

• X、Y、Z 軸は、切削工具を保持するマシン ヘッドの位置をコントロールします。
• B 軸と C 軸は、テーブル上のストックの回転をコントロールします。

すべての回転がテーブルによって完了するため、マシンの構成はテーブル - テーブルとして知られています。

多軸複合旋盤加工機(ライブ ツーリング付きデュアル スピンドル旋盤)

この例の場合は、次のようになります。

• X 軸と Z 軸はストックに沿った工具の位置をコントロールし、ターレットは加工用の工具を保持します。
• C 軸は、メイン スピンドルに保持されたストックの回転をコントロールします。
• Z2 軸と C 軸は、サブ スピンドルの回転をコントロールし、ストックの反対側の端での操作を可能にします。

干渉チェック

マシン モデルを使用してシミュレーションするときに、マシンの項目のどのペアを干渉チェックに含めるか、または干渉チェックから除外するかを選択 することができます。多くの項目に対する干渉チェックを行うと、シミュレーション中の検証プロセスが遅くなる可能性があります。チェックから項目のペアを除外すると、それらのペアとの衝突は報告されません。