穴加工をする加工方法には、ボール盤やマシニングセンタを用いる方法、放電加工やレーザ加工などさまざまな加工方法がありますが、手作業で穴あけ作業を行なうためには、卓上ボール盤が欠かせません。 ここでは、卓上ボール盤でハイスのツイストドリルを使用した一般的な穴あけ作業について述べます。

ドリルと呼ばれる工具を用いて穴あけ加工を行う機械をボール盤といいますが、ボール盤には加工目的や形式の違いで大小さまざまな種類があります。ここでは、作業台の上に取り付けて手作業で使用する小型の卓上ボール盤について述べます。図6-1に卓上ボール盤を示します。 卓上ボール盤の大きさはテーブルの大きさ、テーブルまたはベースの上面から主軸端面までの距離、主軸穴のモールステーパー番号、穴あけが出来る最大直径などで表されます。

図6-1 卓上ボール盤

卓上ボール盤はドリルの長さ、工作物の大きさ、穴の深さによってテーブルの高さを調節します。その方法は、図6-2ａに示すテーブルの後ろにあるクランプ(1)をゆるめ、図6-2ｂに示すテーブル横のハンドル(2)を回すとラックによって上下に動くので位置を決めます。 また、テーブルもコラムを中心にして旋廻できるため、加工に適した位置を決めてクランプを締めます。 なお、円テーブルの場合には図6-2bのテーブルの下にあるクランプ(3)を緩めると、テーブルが回転できるためテーブル上の溝の位置が任意に選べます。要求された寸法の深さを得るにはドリルの先端を工作物に当て図6-3のメモリを読み取りながら深さを決めます。 また、ストッパーを調節して深さを決めるボール盤もあります。

図6-2 ボール盤のクランプ

図6-3深さのメモリの読み取り

ドリルをチャックに固定する時には、ゴミや切りくずなどをよく取除いてからチャックハンドルで図6-4のようにしっかり締めます。しっかり締めないとドリルがチャックの中で空回りしてドリルのシャンクに傷がつくととともにチャックの内部が傷むので注意を要します。

図6-4 ドリルの取り付け

ドリル加工ではドリル径や工作物材質によってドリルの回転数を変えますが、卓上ボール盤では、回転数の変換はプーリのベルトを掛け替えて行う機種が一般的です。ベルトの掛け替えはモータ側のプーリをハンドルで手前に移動させて図6-5のようにベルトの張りを緩め、大きいプーリの方からはずします。 掛けるときは小さいプーリの方に掛けた後、大きい方のプーリに掛けてモータ側プーリを移動してベルトを張ります。ベルトの張りは、緩みすぎると動力の伝達が弱く、張り過ぎるとモータをいためることがあるので注意する必要があります。

図6-5 ベルトの掛け替え

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