CNC旋盤のメンテナンス：長寿命化のための重要なヒント

I.旋盤のメンテナンス

旋盤を一定期間使用すると、2つの接触部品の間に摩耗が発生し、徐々にその性能に影響を与える。この時点で、旋盤のいくつかの部品は、旋盤を正常な技術的状態に回復するために適切に調整され、保守されるべきである。

旋盤の第一レベルのメンテナンスはオペレーターが行い、第二レベルのメンテナンスはオペレーターとメンテナンス担当者が共同で行う。各メンテナンスの周期と時間は、旋盤の構造、粗加工と微細加工条件などの要因に基づいて合理的に決定され、実際の状況に応じて定期的に調整されるべきである。

1.旋盤メンテナンスの主な内容

• メンテナンスが難しい旋盤の主要部品は分解し、外装と内装を徹底的に清掃し、拭き取る。
• 分解した部品を点検し、摩耗した部品を修理し、必要な精度に戻すのが困難な部品を交換する。
• 主軸ベアリング、クラッチ、チェンホイールとチェン、リードスクリューとナット、ガイドレールインサートのクリアランスを調整する。ドライブベルトの張りを調整し、緩んだ部品を締める。
• フィルタ、オイルフェルト、オイルライン、オイルインジケータを清掃する。冷却装置を清掃し、ウォーター・パイプの コネクタを修理または交換し、潤滑装置と冷 却装置の漏れを除去し、潤滑油を補充し、 交換する。 切削油剤.
• ガイドレールと潤滑面を清掃し、バリや傷を取り除く。
• 電気装置を点検し、損傷した部品を交換する。
• 安全装置が信頼できるか確認し、調整する。

2.旋盤のファーストレベルメンテナンス

旋盤のメンテナンスは、部品加工の品質と生産効率に直接影響します。旋盤の精度を確保し、耐用年数を延ばすためには、通常500時間（約3ヶ月）の稼働後に第一段階のメンテナンスが必要となる。ファーストレベルメンテナンスはオペレーターが行い、メンテナンス中の安全を確保するために電源を切る必要があります。

(1) ヘッドストックのメンテナンス

• フィルターを取り外して清掃し、ゴミがないことを確認してから再度取り付けます。
• 主軸をチェックする。主軸のロックナットが緩んでいてはならず、セットスクリューが締まっていなければならない。
• ブレーキとクラッチの摩擦パッドのクリアランスを調整する。

(2) ギアボックスとエプロンのメンテナンス

• ギア、ブッシュ、セクタープレートを取り外して清掃し、再び組み立て、グリースカップに新しいグリースを加える。
• ギアの噛み合いクリアランスを調整する。
• ブッシュにぐらつきがないことを確認する。
• エプロンをきれいにする。

(3) 刃物台とスライドのメンテナンス

• 角型ツールポストを取り外し、清掃する。
• クロススライドとコンパウンドスライドのリードスクリュー、ナット、インサートを取り外し、清掃する。
• サドルから防塵オイルフェルトを取り外し、清掃してオイルを加え、再び組み立てる。
• クロススライドのリードスクリュー、ナット、インサート、ガイドレールに注油し、再び組み立てる。インサートとリードスクリューとナットのクリアランスを調整する。
• コンパウンド・スライドのリード・スクリュー、ナット、インサート、ガイド・レールに注油し、再び組み立てる。インサートとリードスクリューとナットのクリアランスを調整する。
• 角型ツールポストの底面を清掃し、オイルを塗布し、再び組み立て、締め付ける。

(4) テールストックのメンテナンス

• テールストックスリーブとクランピングブロックを取り外し、清掃と注油を行う。
• テールストックのリードスクリューとナットを取り外して清掃と注油を行う。
• 心押台を清掃し、注油する。
• テールストックを再度組み立て、調整する。

(5) 潤滑システムのメンテナンス

• クーラントポンプ，フィルタ，リキッドパン を清掃する。
• オイル、オイルロープ、オイルフェルトの金属片を清掃する。
• 潤滑オイルとグリースを点検し、それらが良好な状態であることを確認する。オイルカップは完全であるべきであり、オイルインジケータは明確でなければならない。

(6) 電気機器のメンテナンス

• モーターや電気ボックスのほこりを掃除する。
• 電気機器がしっかりと固定され、完全であることを確認する。

(7) 外装メンテナンス

• 旋盤とそのカバーの外面を清掃し、錆や油汚れのない清潔な状態に保つ。
• リードスクリュー、ガイドロッド、コントロールロッドを清掃する。
• ネジ、ハンドル、ノブを点検し、補充する。

(8) 旋盤付属品のメンテナンス

ステディレスト、フォローレスト、センター、チャック、フェースプレートなどは、完全で、清潔で、整然と配置され、必要な潤滑が各部品に施されていなければならない。

(9) 注意事項

一次整備を実施する前に、分解工具、洗浄装置、潤滑油、部品を置くためのトレイ、必要な予備部品などを準備するなど、十分な準備を行う必要がある。整備は整然と行い、分解した部品は散乱させない。

3.旋盤のセカンドレベルメンテナンス

セカンド・レベル・メンテナンスは、5000時間の機械稼動後に実施される。このメンテナンス作業は、メンテナンス担当者とオペレーターが共同で行う。第一レベルのメンテナンス内容を完了させながら、徹底的な分解、点検、修理、交換を行う。摩耗しやすい部品も測定され、将来の予備部品として製造される。

(1) ヘッドストックのメンテナンス

• フィルターを取り外して清掃し、ゴミがないことを確認してから再度取り付けます。
• 主軸をチェックする。主軸のロックナットが緩んでいてはならず、セットスクリューが締まっていなければならない。
• ブレーキとクラッチの摩擦パッドのクリアランスを調整する。
• トランスミッションシステムを点検し、摩耗しやすい部品を修理または交換する。
• 主軸のアキシャルクリアランスを調整する。
• 主軸テーパ穴のバリを除去し、精度要求を満たす。

(2) ギアボックスとエプロンのメンテナンス

• ギア、ブッシュ、セクタープレートを取り外して清掃し、再び組み立て、グリースカップに新しいグリースを加える。
• ギアの噛み合いクリアランスを調整する。
• ブッシュにぐらつきがないことを確認する。
• 摩耗しやすい部品を点検、修理、交換する。
• エプロンをきれいにする。
• スプリットナットを調整する。
• 摩耗しやすい部品を点検、修理、交換する。

(3) 刃物台とスライドのメンテナンス

• 角型ツールポストを取り外し、清掃する。
• クロススライドとコンパウンドスライドのリードスクリュー、ナット、インサートを取り外し、清掃する。
• サドルから防塵オイルフェルトを取り外し、清掃してオイルを加え、再び組み立てる。
• クロススライドのリードスクリュー、ナット、インサート、ガイドレールに注油し、再び組み立てる。インサートとリードスクリューとナットのクリアランスを調整する。
• コンパウンド・スライドのリード・スクリュー、ナット、インサート、ガイド・レールに注油し、再び組み立てる。インサートとリードスクリューとナットのクリアランスを調整する。
• 角型ツールポストの底面を清掃し、オイルを塗布し、再び組み立て、締め付ける。
• 摩耗しやすい部品を点検、修理、交換する。

(4) テールストックのメンテナンス

• テールストックスリーブとクランピングブロックを取り外し、清掃と注油を行う。
• テールストックのリードスクリューとナットを取り外して清掃と注油を行う。
• 心押台を清掃し、注油する。
• テールストックを再度組み立て、調整する。
• テールストックスリーブの精度をチェックし、修理する。
• 摩耗しやすい部品を点検、修理、交換する。

(5) 潤滑システムのメンテナンス

• クーラントポンプ，フィルタ，リキッドパン を清掃する。
• オイル、オイルロープ、オイルフェルトの金属片を清掃する。
• 潤滑オイルとグリースを点検し、それらが良好な状態であることを確認する。オイルカップは完全であるべきであり、オイルインジケータは明確でなければならない。
• 油圧ポンプ、シリンダ、オイルパイプの接続部に漏れがないか点検する。
• 油圧制御弁のロッドを点検・調整し、摩耗状態に基づいて修理または交換する。

(6) 電気機器のメンテナンス

• モーターや電気ボックスのほこりを掃除する。
• 電気機器がしっかりと固定され、完全であることを確認する。
• モーターベアリングを分解し、清掃する。
• 電気ボックスを点検し、良好な状態の機器の標準要件を満たすように整理する。

(7) 外装メンテナンス

• 旋盤とそのカバーの外面を清掃し、錆や油汚れのない清潔な状態に保つ。
• リードスクリュー、ガイドロッド、コントロールロッドを清掃する。
• ネジ、ハンドル、ノブを点検し、補充する。

(8) 旋盤付属品のメンテナンス

ステディレスト、フォローレスト、センター、チャック、フェースプレートなどは、完全で、清潔で、整然と配置され、必要な潤滑が各部品に施されていなければならない。

(9) 精度

• 旋盤の水平を修正し、精度をチェック、調整、修理する。
• 精度は、良好な状態にある機器の標準的な要件を満たしていなければならない。

(10）注意事項

二次整備を行う前に、分解工具、洗浄器具、潤滑油、部品置き用トレイ、必要な予備部品などを準備するなど、十分な準備を行う。整備は整然と行い、分解した部品は散乱させない。

II.旋盤の潤滑

旋盤での相対運動中、ガイドレールとサドル、ギアとギア、ベアリングボール（またはローラー）と軌道面、その他の接触面の間には摩擦が存在する。摩擦は部品を徐々に摩耗させ、動力を浪費させ、接触面を発熱させ、損傷につながる可能性がある。

相対的に動く部品間の摩擦抵抗を減らし、旋盤の精度と伝達効率を維持し、耐用年数を延ばすには、可動面に潤滑油を塗るのが最良の方法である。

オイル分子の特異な性質により、金属表面に付着し、極めて薄いが頑丈な油膜を形成することができる。さまざまな条件下で、この油膜はさまざまな「耐荷重能力」を持ち、2つの金属表面を部分的に、あるいは完全に分離し、金属やその他の物質間の摩擦を油分子間の接触（内部摩擦）に変え、運動条件を大幅に改善する。

1.旋盤潤滑の機能

(1) 摩擦を減らす

2つの機械部品の接触面が相対的に動くと、摩擦が生じます。摩擦は摩耗を引き起こし、抵抗を増大させ、接触面が発熱して損傷することさえある。摩擦接触面に潤滑油やグリースを加えることで、摩擦係数を下げ、摩擦を減らすことができます。

(2) 摩耗の低減

潤滑油やグリースは、相対的に動く2つの部品の表面に膜を形成し、金属と金属が直接接触するのを防ぎ、摩耗を減らします。

(3) 低温

摩擦によって失われたエネルギーはすべて熱エネルギーに変換される。特に潤滑が不十分な場合、大量の熱が発生し、温度が急激に上昇し、溶融に至ることもある。潤滑油は、発生した熱を運び去り、潤滑面の温度を下げることができる。

(4）錆びを防ぐ

表面に塗布された潤滑油は保護膜を形成し、錆や腐食を防ぐ。

(5) シールの作成

潤滑グリースには、潤滑剤の漏れや不純物の侵入を防ぐシール効果があります。

2.旋盤潤滑システム

機械部品のすべての摩擦面は、機械運転の信頼性を確保し、部品の摩耗や動力損失を減らすために、包括的かつ定期的に潤滑されるべきである。潤滑システムには、手動潤滑と集中循環潤滑がある。

集中循環潤滑は、油圧ポンプを使用して、潤滑油をパイプを通してさまざまな潤滑ポイントに送り、戻りパイプを通してオイルタンクに戻す。主軸台とフィードボックスの両方に集中循環潤滑方式が採用されている。

(1) 潤滑油の交換

工作機械には、L-AN46全損系油（30番機械油相当）を使用することができ、粘度は(3.81～4.59)×10である。 ^-6 m ² /作業環境温度に応じて調整できる。

スピンドルボックスとフィードボックスは集中循環潤滑を採用している。オイルタンクとスライドボックスのオイルは、2交代制の作業場では50～60日ごとに交換する。ただし、1回目と2回目の交換は、試運転で洗浄しきれなかった不純物を取り除くため、10～20日ごとに行う。廃油を抜いた後、オイルタンクとオイルラインをきれいな灯油で十分に洗浄する。添加したオイルはろ過し、オイルレベルがオイルゲージの中心線より低くならないようにする。

(2) 集中潤滑のプロセス

油圧ポンプはメインモーターによって駆動され、スピンドルボックスとフィードボックスに潤滑油を送り込みます。機械始動後、スピンドルボックスの油床から油が出ているか確認してください。メインモーターを始動してから1分後、スピンドルボックス内の油がすべての部品を潤滑するのに十分な量になっていれば、スピンドルを始動することができます。

フィードボックスには貯油タンクがあり、油圧ポンプで圧送されたオイルが各所を潤滑してからオイルタンクに戻るようになっている。スピンドルボックス後端の三角フィルターは、週に1回灯油で清掃する。

(3) サドル、ベッド・ガイドウェイ、ギアの潤滑

エプロン下部はオイル貯蔵タンク。オイルはオイルゲージの中央位置まで入れる。サドルとベッドガイドの潤滑は、サドル内のオイルボックスから供給されます。シフトごとに1回オイルを追加してください。注油の際は、サドルのハンドルを回転させ、スライドをサドルの後方または前方に移動させる。

サドル中央のオイルボックスにオイルを入れる。エプロンにはオイルを貯めるタンクがあり、ウールの糸でオイルを汲み上げ、さまざまなベアリングを潤滑する。ウォームギアと一部のギアはオイルに浸されており、回転時にオイルミストを発生させてギアを潤滑する。オイルレベルがオイルゲージ以下になったら、オイル注入口を開けてエプロンにオイルを入れる。

(4) 刃物台とクロスフィードスクリューの潤滑

ツールポストとクロスフィードスクリューにはオイルガンで注油する。サドルの保護フェルトは週に1回灯油で清掃し、摩耗したフェルトは速やかに交換する。

(5) チェンジギアの潤滑

チェンジギアシャフトの端にプラグがある。シフトごとに1回回し、シャフトとスリーブの間に潤滑グリースを供給する。

(6) テールストックスリーブ、スクリュー、ナットの潤滑

テールストックのスリーブ、スクリュー、ナットは、シフトごとに1回オイルガンで注油できる。

(7) リードスクリュー、フィードロッド、スターティングロッドジャーナルの潤滑

リードスクリュー、フィードロッド、スターティングロッドジャーナルは、ウールスレッドがリアブラケット内のオイルプールからオイルを引き込むことによって潤滑される。シフトごとに1回オイルを追加する。

(8) 反転機構縦軸の潤滑

反転機構の垂直シャフトは、週に1回注油すること。

(9) 油圧式倣い具ポストの注油（専用機用）

油圧式倣い式刃物台（専用機に使用）の注油は、1シフトに1回、調整ハンドル部の2つのオイルカップ、刃物台シャフトのオイルプラグ、ガイドウェイに注油してください。

3.旋盤潤滑システムの不具合と原因

(1) 油圧ポンプが始動しない、または始動しても油を吸わない。

このような状況に陥った場合、その原因と解決策は次のようになる：

• タンク内の油面が低すぎて、サクションパイプフィルターシリンダーが油面上に露出している。解決策は、油面がタンクに表示された条件を満たすまで、タンクに油を追加することである。
• 油圧ポンプの回転方向が正しくない。油圧ポンプの取り付け方向またはモータの回転方向を調整する。
• サクションパイプまたは油圧ポンプに重大なエア漏れがある。エア漏れが発見された場合、それを除去しなければならない。
• オイルがきれいでなく、サクションパイプフィルターが詰まっている。この場合、フィルターを取り外して十分に清掃し、再度取り付けてオイルをろ過する。
• 油圧ポンプの嵌合部が固すぎるか、スタッフィングボックスのパッキンが固すぎて、パワーを過剰に消費している。新しく組み立てた油圧ポンプにこのような問題がないかチェックする。発見された場合、再組み立ての前に正しい寸法になるように干渉嵌め合い公差に従って削り直してください。
• 油圧ポンプの内部部品の摩耗が激しく、クリアランスが過大になっている。使用するために再び組み立てる前に、ひどく摩耗した部品を修理または交換してください。
• 上記の理由に加え、電圧低下、油圧ポンプの回転数低下、油配管の詰まり、低温時の油粘度の高さなども、油圧ポンプが油を吸えない原因となる。

(2) 油圧ポンプの異音、圧力不安定、油量不足

このような状況の原因と解決策は

1) モータ軸と油圧ポンプ軸がずれており、ポンプに金属摩擦音が発生している。取り付け誤差を調整するか、フレキシブルカップリングを修理する。

2) エア漏れがあり、油圧ポンプ内に空気が入り込み、圧力が不安定になったり、油量が不足したりする。エア漏れの原因は様々ですが、主にサクションパイプやポンプ本体から発生します。疑わしい継ぎ目やポンプの接続部に油を注いでチェックする。オイルが吸い込まれたら、そこが漏れの原因です。継ぎ目をシール剤で塞ぐか、締め直してください。

さらに、油圧ポンプのオイルシールが損傷していると、空気が入る可能性があります。新しいオイルシールに交換する。タンク内の油面が低かったり、サクションパイプのフィルタが部分的に露出していたりすると、ポンプ内に空気が入る可能性があるので、これらも点検する。

3) サクションパイプの面積が小さすぎるため、油圧ポンプに適時に油が補給されず、キャビテーションが発生する。これを解決するには、サクションパイプの直径を大きくする（一般にアウトレットパイプより大きくする）。

また、サクション・パイプが汚れていたり、フィルター・スクリーンが部分的に目詰まりしていたりすると、オイルの入口面積が小さくなり、キャビテーションが発生することがあります。フィルタを清掃し、オイルパイプのゴミを取り除く。

4) リターンオイルパイプの取り付けが不適切だったり、タンク内のオイルレベルが低かったりすると、リターンパイプの先端が油面上に露出し、オイル中に気泡が発生することがある。これによりオイルが泡立ち、圧力計の針が変動し、油温が上昇する。

5) 油圧ポンプ部品（ギヤシャフト、シャフトスリーブ、ベーン、ステータリング、ポンプボディなど）の不適切な取り付けや激しい摩耗は、油漏れの増加、油出量の不均一、油流量不足、または騒音の原因となります。必要に応じて部品を修理または交換してください。

6) 不適切な組み立て、または摩耗に起因する油圧ポンプの特定部分の過大なクリアランス（ギヤ歯間、ギヤ端面とポンプボディ、ベーンとロータまたはステータリングなど）。

メンテナンスの際、ギヤ端面とポンプ本体とのクリアランスは0.04～0.08mmを超えないようにし、ベーンとローターまたはステーターのリング幅とのクリアランスは0.015～0.03mmを維持すること。

7) 油圧ポンプの回転数が高すぎたり低すぎたりすると、圧力が不安定になったり、油量が不足したりすることがあります。

(3) 油圧ポンプの振動

このような状況の原因と解決策は

• 油圧ポンプに空気が入ること。ポンプ振動の主な原因。上記の文章を参考に点検し、エア漏れをなくすようにしてください。
• ポンプ内部部品（ギア、ベーン、ピストンなど）の損傷。この場合、鋭いノッキング音が発生するため、ポンプを分解して点検する必要があります。
• 油圧ポンプが緩んでいる。取り付けを点検し、振動がないように締め付ける。
• サクションパイプが細すぎるか詰まっているか、フィルターまたは分配バルブが詰まっていて、オイルの流れがスムーズでない。詰まったゴミを取り除き、オイルの流れをスムーズにし、振動をなくす。
• オイル粘度が高すぎる場合も、ポンプの振動の原因となります。粘度の低い潤滑油に交換してください。

4.横型旋盤の一般的な潤滑方法には以下のものがある：

(1) 注油潤滑

ベッド・ガイドウェイ、クロス・スライド・ガイドウェイ、複合スライド・ガイドウェイ、リード・スクリューなど、旋盤の露出した摺動面は、清掃した後、オイル缶を使って潤滑する。

(2) スプラッシュ潤滑

旋盤のギアボックス内などの部品は、一般に回転するギアから飛び散るオイルによって潤滑される。オイルは3ヶ月ごとに交換する。新しいオイルを入れるときは、フィルタースクリーンを使用し、オイルレベルがオイルゲージの中心線より下にないことを確認してください。

(3) オイルウィック潤滑

毛細管現象を利用して、必要な潤滑ポイントにオイルを引き込む。例えば、旋盤のフィードボックスは、オイルウィック潤滑を使用しています。

(4) ボールオイラーの潤滑

テールストックとクロス/複合スライドハンドホイールベアリング部は、一般的にボールオイラーを使用します。注油するには、オイルガンのノズルでボールを押さえ、潤滑油を注入します。ボールオイラーは、シフトごとに少なくとも1回は注油する必要があります。

(5) グリースカップの潤滑

旋盤のチェンジギヤボックスの中間ギヤは、一般にグリースカップ潤滑を使用する。グリースカップに工業用グリースを注入し、カップの蓋を締めるとグリースがベアリングハウジングに押し込まれます。

(6) 油圧ポンプ循環潤滑

この方法は、旋盤の内部油圧ポンプが潤滑に必要な場所に十分な油を供給することに依存している。