機械の「剛性」って何？

Question

お世話になってます。

工作機械のＭＣとかの「剛性」ってどういう意味なのでしょうか。
鋳物か板金かとかで？
ターカイトが付いてるとか？・・・

すみませんどなたか教えて頂けますでしょうか。
宜しくお願い致します。

Accepted Answer

機械の仕様として剛性という言葉を用いる場合は，一般的に１μｍ変位させるのに何Ｎ必要とするかであらわします．機械を大きな弾性体と見立てた時のばね定数と思えばイメージできるのではないでしょうか．
従って機械を構成する要素（ベッド，主軸など）ごと，ＸＹＺ３軸それぞれの方向に剛性値が存在します．その中のどの要素の方向を重視するかは機械の種類と設計思想によって異なります．
一般的に剛性を上げようとすれば機械は大きく，重くなる傾向となります．逆に小さくして剛性を上げる手法もありますが，こちらは高度な設計技術を必要とします．

この剛性の表現とは別に『熱剛性』という概念も存在します．こちらは温度変動に対する加工点位置変動の割合で，設計の良し悪しで優に一桁違ってきます．測定方法が限られるのが難点．

Answer

毎度です!
皆さんの言われるとおりですね。
重切削に耐えられることと、重いワークを乗せても機械がゆがんだりして、思ったように加工できなかったり、機械本体が重大なダメージを受けてしまうようなことが無い機械は剛性が高い（良い）と言ってます。（当社では）
最近の機械は高速加工がメインですから、昔の機械に比べると剛性が低いそうです。ワーク重量が最大１、０００ｋｇと仕様書に書いていても実際は１，０００ｋｇ乗せられない機械があるとかないとか・・・
小物、中物がメインでしたら剛性は必要ないですが、大物加工があるのでしたら剛性は必要としますね。
当社では金型加工、補修をやってますが大物重量物の加工に耐えられる機械が無く、苦労してます。（泣）
昔の機械は剛性が高くてちょっとぐらい無理しても大丈夫でしたけどね。

Answer

こんにちは

工作機械の剛性を人間にたとえますと
骨や歯や爪などがしっかりいているかどうかの人。
いくら力が強くても骨格が貧弱ですといけません。
現在のＮＣ工作機械は昔のに比べて
高速回転、高速送り化が進んでますので
剛性が低いと言われています。
現代人の体格も皮肉にもこの傾向があるみたいですね

Answer

重切削をしても、その反力に負けずに精度良く加工出来る性質、かな。

私たちは剛性が「ある」「ない」と表現することが多いです。

特定の材質を使うこともありますが、ぶっちゃけて言えば「頑丈な作り」
ってイメージすれば、あながち外れてないと思いますよ。

小径の穴明けタップにしか使わなければ、剛性はさほど必要でなく、
大径のフライスカッターでステンレスをゴリゴリ削りたければ、それ
相当の剛性が必要。そんな感じです。

漠然とした話になっちゃいましたが、参考になれば幸いです。

機械の剛性とは？工作機械のMCについて解説します