体に入る医療部品から、船舶部品、ロケット部品まで、日常の様々な部品は旋盤で作られています。現在最も利用されているのはNC旋盤ですが、部品や加工内容によっては特殊な旋盤が使われています。今回は、超大型旋盤から立型、小型、汎用旋盤、ある製品に特化した旋盤まで特殊な旋盤のメリット、製造メーカー、代表機種や特徴をまとめてみました。
調べてみると特に大型旋盤メーカーは創業何十年や百年を超える企業が多く、驚きました。このような工作機メーカーが日本のものづくりを支えてきたのだと思いました。
様々な特殊旋盤
この記事でいう特殊旋盤とは、通常利用されることが多いNC旋盤以外の旋盤、また通常利用されることが多いサイズ以外の製品を加工する旋盤のことを指します。NC旋盤に関しては下記記事にまとめています。
またNC旋盤でできる生産性向上事例は下記記事にまとめています。
今回はこれらの旋盤以外の旋盤を紹介します。
大型旋盤・立旋盤・大型特殊加工機
立旋盤
立旋盤とは、製品（ワーク）をつかむチャックが上むきについている旋盤のことです。上向きのチャックでつかんで製品を回転、横から刃物を当てて加工します。
メリット
・重量物でも重心が安定する。通常の横型の旋盤では、重量物を保持すると重力でたわむ可能性があります。しかし立旋盤では、重力がチャック側にかかるので重量物でも安定して保持できます。
・省スペース。機械構造が立向きのため、横型と比較して省スペースにできます。
・重切削ができる。重力の影響を受けないため、製品に負荷をかけて重切削することが可能です。そのため、プラント部品、船舶部品、大型バルブ部品など大型の製品の加工で用いられます。
デメリット
・長い製品を保持できない。下側のチャックひとつで製品を保持しなければならず、長い製品には向いてません。横型であれば、貫通穴というチャックの中に穴が空いていて、そこを通すことにより長い穴を加工できたり、反対側を第二主軸で保持したり、芯押しや振れ止めを使って長い製品を保持することができます。
・切粉がチャックに落ちて捌けが悪い。横旋盤と違い、切粉がチャック上に溜まってしまうので、製品をチャックした時に噛み込んでしまったり、製品に詰まってしまう可能性があります。その点でも横旋盤よりも量産性も低いです。
主要なサイズの立旋盤メーカーと代表機種
ここでいう主要なサイズとは、旋盤のチャックサイズでいうと6インチ〜10インチ（だいたい保持する製品径が100〜300ぐらい）の量産部品、特に自動車部品で多いサイズを指します。このサイズでは通常の横型のNC旋盤が最も多いサイズ帯のため、立旋盤を使用しているところは少ないです。そのため何か特別なメリットが必要となります。特定の製品や特定の工程、特定の工場環境に適した立旋盤がある場合に立旋盤が選定されます。
ホリべマシナリー
製品：自動車部品用特殊旋盤、NC旋盤、立型NC旋盤
☆特徴☆
・各ワーク、ユーザーの用途にあった旋盤を設計・製作できる。
・名古屋にあるメーカーだけに多数の自動車部品に特化した加工機の実績が多数。
・それぞれ専用設計ではあるが、用途やサイズの違う様々な基本ユニットを持っているため、それを組み合わせる「ブロックビルド生産方式」にて生産。そのことにより精度・品質・納期を高度に保つことが可能。
・2018年からは量産用のNC旋盤メーカーの村田機械傘下。
製品例：ブレーキディスク加工用立型NC旋盤
立型NC旋盤によりブレーキディスクのディスク面加工を表裏同時に加工します。さらにローラーバニッシュ加工もでき、1台で仕上げまで行うことができます。立型のため省スペースで複数台並べることも可能です。ホリべマシナリーはこのようなある特定の製品や工程に特化して、1台で工程集約したり、サイクルタイムを短縮したりする専用機の製作が得意です。
玉木鐵工所
製品：単能盤、NC旋盤、立型NC旋盤、各種専用機
☆特徴☆
・創業100年を超えている大正からある企業。
・自動車部品を中心に様々な実績有。ベアリング加工機やフェーシング加工機、シリンダーコンプ加工機など、特殊治具や特殊刃物台、高速な特殊主軸などを搭載した専用機が多数。
製品例：立旋盤
立旋盤の種類も豊富です。この立旋盤でも2つのスライドで同時加工ができます。またワーク取り付け位置までの寄り付きもよく、着脱もしやすい形です。
大型の立旋盤メーカーと代表機種
立旋盤のメリットを最大限生かすことができる大型の立旋盤メーカーを紹介します。プラント部品、船舶、航空機器部品など大型で異形状な部品加工に適しています。
オーエム製作所
製品：立旋盤専業メーカー
☆特徴☆
・創業100年を超える老舗企業。
・中・大型サイズの立旋盤では国内シェアトップ。（リクナビ情報では70%）。
・鉄道車輪旋盤、新幹線用床下車輪旋盤では国内シェアトップ。（リクナビ情報では100%）
製品例①：立旋盤 RT-915
航空機、船舶など様々な分野で仕様されるテーブル径φ915の（オーエムの中では）小型の立旋盤です。テーブル面が低く作業がしやすい構造。ラムタイプのため内径深穴加工ができます。作り置きをしているため、短納期での納入ができます。
製品例②：各ソフトウェア関連、周辺装置
各機械のソフトウェアにも力を入れております。ワークや刃先を自動計測する装置はもちろん、切粉の画像を大量に学習し、AIが切粉の特徴を覚えることで、切削前後の画像から切粉を見つけ出して検知する切粉検知システムや、機械をネットワークにつないで見える化を行うシステムなどがあります。工具の先端部であるＣＡＰＴＯ工具を大量に収納できる2段マガジンもあります。
製品例③：鉄道車輪の専用機 PWLシリーズ
鉄道車輪用の旋盤ではシェア100%なので様々な鉄道車輪用の専用機を製造しています。門型の車輪旋盤や床下車輪旋盤等、鉄道車両部品の専用機も多数実績があります。
日精ホンママシナリー
製品：立旋盤、ターニングセンタ、5面加工機、大型特殊専用機
☆特徴☆
・大型の工作機械に特化しており、500台以上の実績。
・航空機、船舶、鉄道、原子力発電、建設、鉄鋼業界に実績多数。新幹線のクロッシングレール加工機ではシェア100％。
・受託加工も行っている。大型部品の加工や製缶加工、産業機械の製作等自社でも加工を行っていることや工作機械のノウハウを生かして、加工技術のコンサルティングも行っている。
製品例①：クランクスロー内股加工専用機 HMシリーズ
船舶エンジンのクランクスローの内股加工専用機です。フィレットとピン部も同一段取りで加工できます。様々なサイズの種類があります。
クランクスローとは下記のような部分です。
製品例②：APC付立型ターニングセンタ STAC-20M
Y軸搭載のターニングセンタで、複数面も可能なAPC（オートパレットチェンジャー）を取り付けることで、長時間の無人加工ができます。立旋盤の製品搬入出の自動化がしにくいというデメリットを力技で解決しているような機械です。
芝浦機械
製品：立旋盤、マシニングセンタ、門型加工機、中ぐり盤、射出成形機、ダイカストマシン、その他産業機械
☆特徴☆
・創業1938年で80年以上の歴史。
・様々な工作機械、産業機械を扱っており、広いグローバルネットワークを所有。
・本記事内では唯一、マシニングメインの会社で立旋盤を製作している会社（マシニングベース）。そのためか鋳物一体型のベッドの機種も多く高剛性な機械が多数。
製品例①：立旋盤 TUEシリーズ
厚肉高級鋳鉄を使用しており、バイトやドリルに集約される力を支えます。ウォール型コラムで、横ケタ取付側の幅を広げて、横ケタも一体型とすることで、高剛性な機械です。
大型旋盤（横旋盤、正面旋盤、汎用旋盤）
ここでは立旋盤以外の大型旋盤メーカーを紹介します。芯間数メートル〜十数メートルにもなるような巨大な旋盤もあります。長く、大きな製品の加工が行われており、クランクシャフト、戦艦の主砲などの船舶部品や、巨大プラント部品、航空機部品の製造に利用されています。
昨年、戦艦大和の主砲を製作していた大型旋盤を呉の戦艦ミュージアムに寄贈、観賞用として保存するというクラウドファンディングが行われていたようです。約70年以上前から使われていて、最近2013年まで兵庫県の企業で使用されていたようで、世間の関心も高くクラウドファンディングには目標を2倍以上上回る2億円以上もの資金を調達されていました。昔の巨大な機械の寿命の長さと、昔の機械を保存するためにクラウドファンディングする熱い方々の存在に非常に驚きました。
大日金属工業
製品：旋盤、汎用旋盤、専用機
☆特徴☆
・こちらも創業90年の老舗企業。
・半NC旋盤と言われるNCプログラムは使用しないが、対話式プログラムで自動加工ができる旋盤（DLシリーズ）でのシェアが高く、様々なサイズのラインナップがある。
製品例①：半NC旋盤 DLシリーズ
汎用機のハンドルが使用できるNC旋盤です（タレットはついていません）。使いやすさを追求されており、操作盤でも1つのダイヤルで回転数の変更、送りの変更や定数送りなども操作盤で容易にできます。対話式プログラムでガイダンスにそって入力するだけで熟練技を再現できます。
池貝
製品：旋盤、マシニング、中ぐり盤、押出機、フィルムシート成形機
☆特徴☆
・日本の工作機械技術の先駆けとなる国産旋盤1号機を製作。1889年創業。
・汎用旋盤から大型の特殊なNC加工機等、様々な旋盤、専用機の製作が可能。
・大型、専用機に強みをもち、発電関係や船舶、鉄道からの受注が多数。
製品例①：多数の専用機ラインナップ
HM機 ホーニングとミーリングを一台でできる機械です。油圧機器や減速機器、エンジン部品向けです。
CPJ機 ワーク固定で刃物がワークの周りを回って旋削する機械です。返信している部分の旋削が可能です。
ＮＢ機 シャフト系ワークの軸端部を効率的に加工する軸端加工機です。
ＫＭ機 圧延ロールに溝を加工する機械です。ロールの旋回とチップ回転の同期をとって効率的に加工する機械です。
製品例②：普通旋盤
日本の旋盤を初めて製作した池貝が、その伝統と技術を元に汎用旋盤を製作しています。日本の汎用旋盤は非常に剛性が高く、40年、50年と使用されていることも多いです。
唐津プレシジョン
製品：大型旋盤、大型研削盤、ギア加工機
☆特徴☆
・こちらも100年を超える1909年創業の老舗メーカー。
・戦艦大和や武蔵用の超大型砲身中ぐり盤、超大型プラのミラーや水力発電の大型水車用の大型立旋盤など、様々な超大型加工機の製作実績有。
製品例①：大型ターニングセンタ KSTCシリーズ
キャレージ2条とワークベッド2条の4条フラットベッド、及び大型のラムタイプ刃物台を搭載してる大型旋盤です。ラム先端にユニバーサル・ターンミルヘッド、大型研削ヘッド等様々なアタッチメントを搭載可能です。
製品例②：CNCギアスカイビングマシン GSVシリーズ
ハードスカイビング加工 歯合わせ装置、超硬カッタを用いて焼入れ後の内歯車の歯面仕上げ、歯筋矯正を行うことが可能です。
小型のGSV-25N 中型のGSV-45N 大型のGSV-60Nがあり最大ワーク径φ500で自動工具交換も可能です。その他スカイビングマシン以外も様々なギア加工機を製作しています。
西部ハイテック
製品：正面旋盤、NC正面旋盤
☆特徴☆
・日本唯一の正面旋盤メーカー。
・汎用機とNCの2種類、様々なサイズの機械をラインナップ。
製品：正面旋盤
正面旋盤とは、チャックが非常に大きく、長さはそこまでない旋盤の種類です。プラント部品のフランジなど長さに比べて外径寸法の大きな円盤形状のワークを加工するのに最適です。全長が短いタイプがあるためワークに合わせて省スペースが図れます。
サイダ・UMS
製品：汎用旋盤、精密工作機械、産業機械
☆特徴☆
・鋳物から機械加工、組み立てまで全てを国内で行う純国産汎用旋盤を製作。
・創業は1921年でなんと101年目。船舶内燃機関部品加工から始まり、OEM等を経て、1996年にダイワより普通旋盤事業を引き継ぎ、純国産の汎用旋盤の製作に至る。
製品例①：新普通旋盤 VERSEC-neo
大型鋳物は静岡県内で生産、機械加工は国内で、精密な測定やきさげ加工を施しています。操作パネルも作業者の見やすい位置に配置しています。主軸の負荷を画面で見ながら加工でき、自動送りも可能です。
精密旋盤・小型旋盤
小型の精密旋盤を紹介します。小型というと、シチズンマシナリーを代表的に、全自動で時計部品などを製作する自動旋盤が有名です。自動旋盤は、時計部品だけでなく、自動車部品、精密機械部品などにも使用されています。自動旋盤メーカーは、シチズンマシナリー、ツガミ、スター精密が有名です。ここでは、その他の小型精密旋盤を製作していて、独自技術があるメーカーを3社紹介します。
医療機器部品や精密機器、航空機器部品の製造などで利用されています。
エグロ
製品：小型CNC旋盤
☆特徴☆
・カメラ部品等の精密部品製作から始まり、小型精密旋盤に特化したメーカーで、創業70年以上。
・感光ドラム専用機など様々なワークに合わせた精密加工機ができます。
製品例①：3軸制御刃物台対向2スピンドル旋盤 SANAX-8
サブスピンドルもメイン主軸と同等の性能にすることで、高速動機回転加工ができます。ワークの剛性が低く、センター押しができないワークも両端保持することで断続切削等の加工ができます。
製品例②：NUCROBO-8EX
高精度CNC旋盤とロボットが一体型のシステム。ファナック製ロボットを加工機の上面に設置。省スペースでの自動化を実現。
北村製作所
製品：CNC旋盤、特殊加工機、高周波スピンドル
☆特徴☆
・様々なカスタマイズ対応が加工。自動化だけではなく、省スペース化や櫛刃の刃物台を増やしたり、切粉処理法などもカスタマイズが可能です。
・きさげ加工や櫛刃型刃物台や角ガイドにこだわりを持っており、高剛性な機械となっています。
製品例①：様々な自動化オプション
刃物台にワークを供給・排出する機構を設けることにより、特定の小径ワークのサイクル短縮ができます。ロータリーストッカーやパレットチェンジャー、ガントリーローダー、多軸ロボットでの供給排出にも対応できます。
野村DS
製品：自動旋盤
☆特徴☆
・振動を最小限にするバランスの取れた機械を製作。きさげ加工、角ガイドを用いた高剛性な機械となっており、50年以上培われた技術、ノウハウから切削時の振動を最小限に抑える機構を採用。振動を吸収する鋳物一体型ベッドを採用。
製品例①：自動旋盤 NN-16SB
スラント式刃物台で切粉はけに優れた機種です。アリ溝構造なベッドで正面ドリルも耐えることができる高剛性な機械です。アリ溝構造とは、溝の入り口側が狭く、奥に入るに連れて広くなる溝でガイドを受けている構造のことです。受ける部分が広くなるため剛性が高くなります。
その他の特殊旋盤メーカー
特定ワークに特化した旋盤、機能を絞った単能盤など、その他の特殊な旋盤を紹介します。
クランクシャフトの加工に特化した旋盤 ホリべマシナリー
先述の立旋盤でも紹介したホリべマシナリーです。自動車部品の加工用に実績が多いことから、エンジン部品であるクランクシャフトの加工に特化した機械を製作しています。
製品例：クランクシャフトピンミーリングマシン
偏心シャフトであるクランクシャフトのピン加工をミーリングカッターで行う機械です。2つ以上のカッターを用いて別のピンを同時加工も可能です。
クランクシャフトなど偏心ワークに強い日新工機
製品：NC旋盤、研削盤、5軸マシニングセンタ
☆特徴☆
・クロスリブを配した独自のベッドは切削によるのねじりモーメントに対する耐久性が高く、スライドガイドもクロスレールガイドも焼入れダイス鋼で高剛性。
・高角度なスラントベッドで切粉処理がよく、操作性も高い。
・様々なツーリングやプログラムを用意しており、様々なワークに応じたターンキー対応が可能。
製品例：高剛性CNC旋盤 NSTシリーズ
上記の高剛性な特徴に加え、ギア原則駆動型の高トルク型ヘッドストックで重拙作が可能です。断続切削やクランクシャフトなどの偏心ワークにも対応ができます。
加工内容を絞ったシンプルな単能盤メーカー 富士精機
製品：CNC旋盤、単能盤、自動車部品、産業部品
☆特徴☆
・単能盤や用途を絞った専用機を製作することで、コスト、サイクルタイム、修理費の低減された機械を製作。単能盤とは、軸や加工機能を絞った構造の旋盤のような機械のことです。
・ロボットを上部に取り付けた旋盤や、LMガイドなどを用いて自動搬入出を行う旋盤など、様々な自動化に対応可能。
製品例①：油圧単能盤 SMDシリーズ
油圧シリンダーでシリンダーを動かすシンプルな単能盤です。2スライドで同時加工ができるためサイクルタイム短縮が可能です。
以上、今回は通常のNC旋盤とは一風変わった特殊な旋盤や大型、小型の旋盤メーカーを紹介しました。
