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日刊工業新聞　第二部2026年03月27日掲載

［７面］研削加工におけるデジタル技術と自動化の最前線

直感操作可能なデジタル円筒プロファイル研削盤

写真１　デジタル円筒プロファイル研削盤ＤＰＧ―Ｒ－２００
写真２　デジタルプロジェクター

①デジタルプロジェクター

　「デジタル円筒プロファイル研削盤　ＤＰＧ—Ｒ—２００＝写真１」は、機械上部に独自開発したデジタルプロジェクター（写真２）を搭載している。３２インチ・８００万画素のタッチ式４Ｋモニターを採用し、２６—１１０倍の間で倍率変更を可能とした。直感的な操作感により、ストレスフリーな作業環境を提供する。

　また、図面データ（ＤＸＦデータ）を読み込み、デジタルプロジェクター上に表示できるため、従来のチャート紙が不要となる。これにより、従来機では必須であったチャート紙の作画や張り替え作業が解消され、作業工数を９０％削減した。さらに、チャート作画機やチャート紙の購入費用も不要となる（図１）。

②高倍率ルーペ

　最大４００倍に拡大表示が可能な高倍率ルーペは、画面タッチで瞬時に高倍率表示へ切り替わり、微細形状の正確な把握を可能とする。さらに、加工対象物（ワーク）の輪郭を自動で捉えるエッジ検出機能を搭載。半径（Ｒ）やテーパー角度、ピッチなどの計測作業を的確にアシストする。

③ワーク形状汎用計測

　ワークの現在形状と図面データを比較し、エッジの誤差量を画面表示する。この機能により、熟練度に起因する計測のバラつきや、ワークを移動させて座標を確認する手間が解消される。また、ワークの取り付け状態や加工基準の確認など、段取りから加工まで幅広く活用可能である。

④自動計測と補正加工

　熟練技能を要する計測・加工プロセスに対し、本機は加工経路に沿った自動計測と、目標精度への繰り返し補正加工が可能な機能を搭載している。これにより、作業者のスキルに依存しない安定した加工を実現した。また、従来機では不得意とされた円筒ワークの垂直エッジにおける基準計測を自動化し、自動補正加工の適応範囲を拡大させた。

⑤砥石旋回による効率化

　砥石（といし）旋回角度をプラスマイナス４５度へ広角化した。形状によっては、従来は複数枚必要とした砥石を１枚に集約でき、交換作業の負担とコストを削減する。

　また、砥石先端点の制御によるシームレス加工により、加工プログラムの一本化が可能となった。特に球面形状で課題となる先端部の平坦化や削り残しを抑制し、つなぎ目のない滑らかな加工を実現する（図２）。

【加工事例】ＤＰＧ—Ｒ—２００

①デジタル技術による作業工数削減

　円筒ワークの加工事例（図３）では、デジタル技術の活用によりチャート作画や計測作業工数を２７％削減した。デジタルプロジェクターによる計測の簡便化と自動化の融合が、技能の属人化を解消し、熟練度を問わず加工品質の安定と生産効率の向上を実現した。

②新機能とＡＴＣ装置による作業工数削減

　新機能「荒加工パッケージソフト」により、プロジェクター上で荒加工から仕上げ加工までの一連のプログラム作成が可能となった。９０度Ｖ砥石による深切り込みと４５度旋回機能を活用し、荒加工時間を３０％短縮。

　さらに図面データの直接読み込みや、砥石自動交換（ＡＴＣ）装置（オプション）の導入により、初期段取りを１７分、全体工数を２８％削減した。これにより作業介入を抑え、自動化効率を５０％向上させている（図４）。

　ＡＴＣ装置には、砥石を最大４枚までストックできる。旋回角度を広角化したことで、１枚の砥石で対応できる加工範囲が広がり、砥石交換の頻度を最小限に抑えることが可能となった。これにより、作業介入なしで荒加工から仕上げ加工までの全工程を完了することができる。

自動化・省力化を追求した高精密成型研削盤

写真３　ＭＥＩＳＴＥＲ－５２　ＵＰ
写真４　ビルトインロボット
写真４　３軸ローダー装置

　高精密成型研削盤の従来機をブラッシュアップし、自動化・省力化を追求した「ＭＥＩＳＴＥＲ—５２　ＵＰ＝写真３」を紹介する。

　本機は自動化・省力化を実現する搬送システムとして「ビルトインロボット」と「３軸ローダー装置」の２種類から選択が可能である（写真４）。

　ビルトインロボットは、ＡＴＣと自動ワーク交換（ＡＷＣ）の両機能を備えている。本体後方右側のストッカー内にロボットを搭載することで、従来機と同等のフロアスペースを維持した。ＡＴＣは注水ノズルも同時に交換することで加工効率を向上させ、ＡＷＣは最大縦１００ミリ×横１００ミリ×高さ７０ミリメートルのワークやパレットの搬送に対応する。

　また、３軸ローダー装置も同様に本体後方右側に搭載可能である。加工ワークに合わせた専用パレットを最大１８枚まで収容可能なストッカーと併設し、効率的な自動搬送を実現する。

【加工事例】ＭＥＩＳＴＥＲ—５２　ＵＰ

①５面連続加工仕様

　「２軸搭載マルチ旋回装置」（図５）による高精度な割り出しにより、ワンチャッキングでの５面連続加工を実現している。

　同装置はワーク傾斜軸（Ｃ軸）と旋回軸（Ｂ軸）で割り出しを行い、上面および側面４面の加工を可能とする（図６）。さらに、ワークの角部へのＣ面加工や、加工前の位置決め（アライメント）作業にも対応している。

　計測には「機上計測装置」を活用し、アライメントから加工前の寸法確認、さらには荒加工から仕上げ加工前後の寸法計測までを一貫して行う。目標寸法に達するまで自動で補正加工を繰り返すことで、人的誤差を排除した安定した加工を実現している。

　また、加工プログラムは対話入力方式を採用しており、必要な情報を入力するだけの簡単な操作とした。複雑な多面加工においてもプログラミング工数を抑え、効率的な運用を可能にしている。

②５面連続加工の自動化事例

　単体機と自動化対応機による２日間の加工実績を比較した（図７）。ＡＴＣおよびＡＷＣの活用により、単体機では２日間で１８個であった加工数が、自動化対応機では２４個まで増加し、生産効率を２５％向上させた。また、ワークの機外段取りや機上計測装置の活用により、１ワークあたりの作業介入時間を２３分から１０分へと短縮し、５０％以上の省力化を達成した。

　本事例において、従来は熟練技能を必要とした微細な調整や計測を機械が自動で行うため、経験の浅い作業者でも安定した品質を維持することが可能となった。

③センターレス研削自動化仕様

写真５　センターレス研削装置
写真５　機内ローダー装置

　円筒ワークを並べたパレットをビルトインロボットまたは３軸ローダー装置で機内に搬入する。パレット内の円筒ワークは、砥石軸横に搭載した「機内ローダー装置」で順次搬送し、加工する。機内でのワーク搬送により移動距離を最短化し、より効率的な自動加工を実現した（写真５）。

　計測には円筒ワークに対応した平形スタイラスを使用。加工前後の寸法計測を一貫して実施し、目標寸法に達するまで自動で補正加工を繰り返す。これにより、高精度な円筒研削の連続自動運転を可能にしている。

④センターレス研削加工の自動化事例

　センターレス研削装置と３軸ローダーの連携により、段付き円筒ワークにおいてプラスマイナス３マイクロメートルの高精度を維持した、連続３０本の加工実績を達成している。この実績に基づき、機上計測・補正加工および、機上ドレッサー装置による加工中ドレスを併用することで、長時間にわたる安定した自動運転が十分に可能であると判断している。

　２４時間連続運転を見据えた加工提案（図８）では、１日４８０本の加工数を目標としている。これは単体機比で生産性を５０％向上させるものであり、同時に段取りの簡略化と自動化により、作業工数を１人工から０・１２５人工へ大幅に削減する。現在は、実運用に向けたさらなる実績の確立を進めている。

付加価値の高いマシン提案と現場支援

　現在、研削加工の現場においてもスキルレス化と自動化への要求が高まっている。当社は研削盤におけるデジタル化、自動化にいち早く取り組んできた。今後も顧客に高い生産性と優れたコストパフォーマンスを実現していただくため、付加価値の高いマシンの提案とモノづくりの支援を第一に考えていく所存である。