マシニングセンタのツールホルダ・主軸テーパ

⊓手入れと点検

• 主軸テーパを清掃する（エアガンは使わない）主軸テーパ

  糸くずの出ない布や清掃治具（テーパ用のクリーニングワイパ）で拭き、うすく油を付ける。Hurco は清浄な軽い油、Haas は汎用機械油。周期は Hurco 毎日、牧野は使う前、Haas は毎月

  テーパに切りくずが付くと工具の振れが大きくなる。MST は、主軸に 1 µm の切りくずが付くと刃先は 10 µm 振れると説明している 圧縮エアで吹くと主軸内に切りくずや切削液が入り、シールやビルトイン主軸の軸受を傷める（牧野・Hurco）^[1][2][3][4]

• 主軸テーパの摩耗・損傷を見る主軸テーパ

  ライトで照らして摩耗・傷・打痕を見る（Haas は毎月）

  テーパの汚れ・傷・芯ずれは加工精度と面粗さを悪くする（Haas）。傷んだホルダが主軸テーパに傷を移す（オークマ（米国））^[3][5]

• ホルダのテーパを清掃し、軽いさび・打痕を直してから主軸に入れるツールホルダ

  軽いさび・汚れは研磨パッドで、小さな打痕・盛り上がりは柔らかい砥石で直し、糸くずの出ない布で拭く（Haas）。Hurco は軽い機械油の布で拭いてからマガジンに戻す

  汚れ・さび・傷のあるホルダは主軸テーパを傷める^[6][1][5][7]

• 機械を使わないときはホルダを主軸から外しておくツールホルダ

  終業時・長期休止の前に主軸の工具をマガジンに戻す

  冷たいホルダを温まった主軸に入れたまま置くと、熱膨張の差で固着し、外すときにポンと音がする（Haas）^[3][8][9]

• プルスタッドにうすくグリースを塗るプルスタッド

  Haas：毎月（スルースピンドルクーラントを使うなら毎週）。Hurco：ホルダに毎月、NLGI 1 のグリースをはけで

  ドローバーを潤滑するため。グリースがないと工具が固着して抜けにくくなる（Haas の主軸の診断表） 周期は平均的な使い方の目安で、状況に合わせて調整する（Haas）^[6][1]

• プルスタッドの損傷・摩耗・締付けを点検するプルスタッド

  ホルダを外して、プルスタッドの傷・摩耗・締付トルクを見る。Haas の機械のプルスタッドは 45° の面を持ち、そこに荒れ・損傷があると工具がスムーズに放れない。頭の縁にボールの跡があればドローバーが完全に開いていない

  折れると工具とホルダが落ち、ホルダと主軸を傷める^[6][10][3]（資料1件・参考）

• プルスタッドの交換時期プルスタッド

  Haas：使用時間で約 6000〜8000 時間を寿命の目安とし、交換する

  交換しないで折れると、ホルダと主軸を傷める ほかの公開資料で交換時期を確かめられなかった（ツーリングメーカーの資料は見つからず）^[6]（資料1件・参考）

• 機械に合った形状のプルスタッドを使うプルスタッド

  ホルダ（シャンク）とプルスタッドの形・寸法は JIS B 6339 / ISO 7388 で決まっている。機械メーカーが指定する形を使う

  違うプルスタッドを使うと、工具がマガジン（ポケット）から落ちる原因になる（Haas の2つの診断表） JIS は書誌（題名と対応 ISO）だけを確かめた^[11][12][13]

• 引込み力（ドローバー力・クランプ力）を測るドローバー（工具クランプ）

  ホルダを外して非常停止→主軸テーパを清掃して薄く注油し点検→クランプ力ゲージをメーカーの手順で組んで主軸に入れ、測る（Haas）。ゲージは0から始まらなくてよく、クランプ前後の差が引込み力。周期は Hurco 毎週、Haas 年1回

  引込み力の低下はふつう皿ばねの割れ・破損で起こり、公称の約 50% まで落ちるのがこの故障の目安。なじみによるわずかな低下は正常（Haas）^{[1][14][15][16]}

  発行元	対象	周期	目安
  Haas Automation	VMC など	年1回	機種ごとの値（下の表）
  Hurco	マシニングセンタ	毎週（引込み力）、毎月（解放位置の寸法・クランプと解放の動作順序）、3か月（O リング交換）	記載なし

• ドローバーの保持ボールに給脂するドローバー（工具クランプ）

  プルスタッドの上にグリースを置いてホルダを主軸に入れ、4〜5回クランプ・アンクランプしてボールに行き渡らせる。ホルダを外し、ホルダと主軸テーパの余分を拭く（Haas）

  保持ボールが乾いていると、工具がスムーズに放れない^[10]（資料1件・参考）

• HSK 仕様の主軸のコレット・スリーブに給脂する主軸テーパ（HSK）

  牧野の例：500 時間ごと。主軸の工具をマガジンに戻し、マシンロックと補助機能ロックをかけ、ハンドルモードで扉を開けて工具アンクランプにし、コレットの先と根元にスプレー式の固体潤滑剤を吹く。終わったらクランプに戻す

  グリースが切れると、コレット・スリーブが動かない、工具密着・工具有無の検出の不良が出る 作業中は扉スイッチのリリースキーを作業者が持ち、警告札を付け、手動パルス発生器を携帯する（牧野）^[17]（資料1件・参考）

• 高速で使う工具はバランスを取るツールホルダ

  Hurco：12000 min⁻¹ 以下は G6.3 未満、12000 min⁻¹ を超えたら G2.5 未満。Haas：10000 min⁻¹ を超えて回す工具はすべてバランスを取る（工具を付けた状態で）

  アンバランスは主軸の振動・面粗さの不良・主軸の早期故障の原因（Hurco・Haas）^[1][8]

• 工具の突出しを短くするツールホルダ

  Haas：できるだけ短い工具を使い、突出しは原則として径の3倍以下。長さ／径の比を 10% 減らすと工具の剛性は 25% 上がる。牧野：工具の突出し量と振れを確かめる

  長い工具はびびり・ホルダのフレッチングの原因になる（Haas）^[8][7]

• ホルダと主軸テーパの当たりを確かめる主軸テーパ

  ホルダのテーパ全面に青の当たり用ペーストを塗って主軸に入れ、外す。75% 以上がこすれていれば当たりは良好（Haas）

  当たりが悪いと振れやフレッチングにつながる^[3]（資料1件・参考）

• 重い工具・長い工具はマガジンの制限内で使い、設定するATC

  工具がマガジンの許容を超える重さ・長さにならないようにする。Haas のサイドマウント式では、重い工具に H（heavy）の印を付けるとアームが 25% の速さで回る。重い工具でポケットの上下が速すぎる場合は減速の部品がある

  重すぎ・長すぎの工具はマガジンから落ちる原因になる^[11][12]（資料1件・参考）

• 工具交換中の空気圧の下がり方を確かめるATC

  工具交換を指令して、機械の空気圧計の針が 0.7 bar（10 psi）より大きく下がらなければ、供給エアの圧力と流量は足りている。TRP（工具解放ピストン）の電磁弁の圧力は 6.21 bar（90 psi）（Haas）

  エアが足りないとポケットの上下・工具の解放がうまくいかず、工具交換のエラーになる^[12][10]（資料1件・参考）

• ATC 動作時のクーラントノズルとの干渉に注意し、マガジンへの装着を正しく行うATC

  牧野は、工具ホルダを ATC マガジンへ付けるときの注意と、ATC 動作時のノズル干渉を安全運転のチェック項目に挙げている。Haas は ATC の切りくず清掃を毎週としている

  牧野の記事は項目名だけで、具体的な手順は機械の取扱説明書による^[14][7]

• パレットのワイパと扉を点検するAPC

  Haas：パレットワイパの点検と扉の動作確認・ガイドレールの給脂は毎月。パレットプールは扉の動作を半年ごと。パレットを抜いて受け側を洗う運転（M50P0）がある

  ^[14][18]（資料1件・参考）

▦Haas の主軸ドローバー力（引込み力）の推奨値（RD0067 Rev D）

同じ 40 番でもシリーズで値が大きく違う。他社の機械にこの値を当てはめないこと。公称の約 50% まで下がっていれば皿ばねの割れ・破損を疑う（Haas）^[15]（資料1件・参考）

≡関係する規格

• JIS B 6339-1:2011・-2:2011・-3:2011 自動工具交換用 7/24 テーパシャンク（第1部 A・U 形、第2部 J 形、第3部 プルスタッド）。第1部は ISO 7388-1:2007、第3部は ISO 7388-3:2007 と一致（IDT）7/24 テーパの ATC 用シャンクとプルスタッドの形・寸法の規格。題名と対応 ISO だけを確かめた。どの形が市場の呼び名（BT・CAT など）に当たるかは確かめていない^[19][20][13]（資料1件・参考）
• JIS B 6064-1:2013・-2:2013 2面拘束形中空テーパシャンク及び主軸端（第1部 シャンク、第2部 主軸端）。ISO 12164-1:2001・-2:2001 と一致（IDT）2面拘束形の中空テーパ（HSK）。第3部・第4部は静止工具用。題名と対応 ISO だけを確かめた^[21][22]（資料1件・参考）

BT・HSK などシャンクの種類と寸法は ツーリングのデータベース にまとめています。