数値制御工作機械（CNC：Computerized Numerical Control）は、工作機械を自動的に操作するシステムの一つです。これらのマシンは、工具を所定のパスに沿って移動させ、必要な形状やパターンを創出するために使用されます。
数値制御工作機械の主な機能は以下のとおりです：
- 自動化: 一度プログラムが設定されると、CNCマシンはその指示に従って自動的に動作します。これにより、人間の介入が最小限になり、精度と再現性が大幅に向上します。
- 精度: 数値制御工作機械は非常に精密なパーツを作成することが可能です。これは、機械が設定されたパスを正確に追従し、小さな誤差も許さないためです。
- 多様性: CNCマシンは、ドリル、ラスプ、ラーセン等のさまざまな工具を使用でき、多様な材料に対応します。これにより、金属、プラスチック、木材、セラミックなど、幅広い材料で様々な形状やパターンを作成することが可能となります。
- 柔軟性: CNCマシンのプログラムは、新しいデザインや変更に対応するために簡単に更新することができます。これにより、カスタム製品や少量生産がより容易になります。
CNC技術は、自動車、航空、電子、家具、金属加工、プラスチック加工など、多くの産業で広く利用されています。また、3Dプリンティングと組み合わせることで、さらに広範な製造可能性が開かれています。
【Gコード】
Gコードは、CNC（コンピュータ数値制御）マシンのプログラミングに使用される標準化されたコードで、工作機械の動作を指示するために使われます。パス、速度、方向、工具の動きなどを指示するためのコマンドを含んでいます。
Gコードのプログラムは通常、実行ごとに1つまたは複数のコマンドで構成されています。
主要なGコード
| コード | 説明 |
|---|---|
| G00 | 高速位置決め |
| G01 | 直線補間切削（指定速度で直線移動） |
| G02 | 時計回り円弧補間 |
| G03 | 反時計回り円弧補間 |
| G17 | XY平面選択 |
| G18 | ZX平面選択 |
| G19 | YZ平面選択 |
| G20 | インチ単位 |
| G21 | ミリメートル単位 |
| G28 | 原点復帰 |
| G90 | 絶対座標指定 |
| G91 | 増分座標指定 |
主要なMコード
| コード | 説明 |
|---|---|
| M00 | プログラム停止 |
| M01 | オプション停止 |
| M02 | プログラム終了 |
| M03 | 主軸正転 |
| M04 | 主軸逆転 |
| M05 | 主軸停止 |
| M06 | 工具交換 |
| M08 | クーラントン |
| M09 | クーラントOFF |
| M30 | プログラム終了とリセット |
簡単な例
以下は、シンプルなGコードプログラムの例です：
注意点
- Gコードのバリエーション: CNCマシンによってサポートされるGコードが異なる場合があります（メーカーやモデルによる）。
- 正確系の設定:加工前にワークの原点を正しく設定することが重要です。
- 安全確認: 実行前にシミュレーションやドライランを行い、安全性を確認してください。
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