マシニングセンタのテーブル、サドル、コラム、主軸頭などの運動部の案内方式は主として（1）すべり案内、(2)転がり案内、(3)静圧案内の３種類があります。

これらの仕組みは古代から物を運ぶ手段として使われてきたアイデアを改良したもので、すべり案内は滑る材料を敷いて物を運ぶ、ころがり案内は丸太などを敷いて物を運ぶ、静圧案内は水に浮かべた船で物を運ぶ原理に例えることができます。

(1)すべり案内は固定部と運動部の案内面の間に一定時間毎に微量な潤滑油を供給する方法や摩擦抵抗の少ないフッ素化合物の樹脂板を挟む方法が採用されています。すべり案内は摩擦抵抗が高く、高速運動や高精度な位置決めには不向きですが、剛性・減衰性が高いことから重量物の工作物や重切削を行う大型のマシニングセンタで採用されています。

 

(2)転がり案内は固定部と運動部の案内面の間に転動体（玉やコロ）を介する方法です。転がり案内は転動体を介するため摩擦抵抗が小さく、僅かな力で高速に運動できることが利点ですが、すべり案内と比較すると剛性と減衰性が低いため重量の大きい工作物や切削抵抗の大きい重切削には不向きです。

転がり案内は「LMガイド」や「リニアガイド」の商品名で市販されています。LMはLinear Motion Guide（リニア・モーション・ガイド）の略称です。リニアは直線という意味ですから、直訳すると、「直線的に運動する案内」となります。

 

(3)静圧案内は運動部と案内面の間に外部から潤滑油や圧縮空気など加圧された流体を送り込み運動部を浮上させて支える方法です。静圧案内は運動部と案内面が完全に非接触であるため転がり案内よりも摩擦抵抗が小さく（応答性が高く）、流体の粘性により減衰性も高いことが特徴です。また、案内面の形状誤差を流体が緩和する平均化効果が働くため運動精度が高いことが利点で、小型の金型を加工する超精密マシニングセンタで採用されています。おねじとナット（めねじ）の間に潤滑油または圧縮空気を流入させ、高精度な送りを実現する「静圧ねじ（転がり案内と静圧案内のハイブリッド）」を採用したマシニングセンタもあります。

 

マシニングセンタの運動部の駆動源（動力、動かす力）には前頁で解説したように、(1)ACサーボモータとボールねじの組み合わせや(2)リニアモータがあり、運動部と固定部の案内方式（ガイドの方法）には上記で示した(1)すべり案内、(2)転がり案内、(3)静圧案内があります。

 

各種案内方式の特徴

 

『マシニングセンタの基礎講座』の目次

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