

機械加工において、シェーパーまたはシェーピングマシンとは、工作物と単刃切削工具との間の直線的な相対運動を利用して直線的な切削経路を加工する工作機械の一種である。その切削方法は旋盤による切削方法に似ているが、回転ではなく(典型的には)直線的な切削である点が異なる。
ウッドシェーパーは、機能的に異なる木工工具であり、通常は電動回転切削ヘッドと手動で供給されるワークピースを備えており、北米では単にシェーパー、英国ではスピンドルモルダーとして知られています。
金属加工用シェーパーは、金属加工用プレーナーとある程度類似しており、ワークピースがカッターの下を移動するのではなく、カッターが固定されたワークピースに対して相対的に移動するラムに取り付けられています。ラムは通常、コラム内部の機械式クランクによって駆動されますが、油圧駆動式のシェーパーもますます使用されるようになっています。シェーパーにさらに移動軸を追加することで、ヘリカルプレーニングと同様に、らせん状の工具経路を実現できます。
単刃切削工具は、ラムに取り付けられた工具ホルダに固定されます。加工対象物は万力に固定されるか、テーブルに直接クランプされます。テーブルは外端で支持される場合もあります。ラムが往復運動し、工具ホルダに保持された切削工具が加工対象物の上を前後に移動します。標準的なシェーパーでは、材料の切削はラムの前進ストローク中に行われ、戻りストロークは休止状態になります。戻りはクイックリターン機構によって制御されます。切削深さは加工対象物の移動によって増加し、加工対象物はラチェット機構によって送られます。
シェーパーは主に、標準型、ドローカット型、水平型、ユニバーサル型、垂直型、ギア式、クランク式、油圧式、輪郭加工型、移動ヘッド型に分類され[ 1 ] 、水平型が最も一般的です。垂直シェーパーには、曲面加工を可能にするために回転テーブル が装備されているのが一般的です(ヘリカルプレーニングと同じ考え方です)。垂直シェーパーは基本的にスロッター(スロッティングマシン)と同じですが、技術的には、スライドを垂直方向から移動できる機械を真の垂直シェーパーと定義すれば区別できます。スロッターは垂直面に固定されています。

工作物は、機械前面の剛性のある箱型テーブルに取り付けられます。テーブルの高さは工作物に合わせて調整でき、テーブルはラムに取り付けられた往復運動する工具の下を横方向に移動できます。テーブルの動きは手動で制御することもできますが、通常は送りねじに作用する自動送り機構によって進められます。ラムは工作物の上を前後にスライドします。ラムの前端には、ストローク軸に沿って垂直面の両側に調整できる垂直工具スライドがあります。この工具スライドには、クラッパーボックスと工具ポストが保持されており、そこから工具を配置して工作物の上面にまっすぐで平らな面を切削できます。工具スライドを使用すると、工具を下方に送り込んで切削を深くすることができます。この柔軟性と、特殊なカッターや工具ホルダの使用により、オペレーターは内歯と外歯の両方を切削できます。
ラムはストローク調整が可能で、リンク機構の形状により、前進(切断)ストロークよりも戻り(非切断)ストロークの方が速く動きます。この戻りストロークは、クイックリターン機構によって制御されます。
最も一般的な用途は、直線で平らな面を加工することですが、工夫といくつかの付属品を使えば、幅広い作業を行うことができます。その他の使用例としては、以下のようなものがあります。
サミュエル・ベンサムは1791年から1793年の間にシェーパーを開発しました。[ 2 ]しかし、ロー(1916)は、シェーパーの発明者として1836年のジェームズ・ナスミスを挙げています。 [ 3 ]シェーパーは19世紀半ばから20世紀半ばにかけて工業生産で非常に一般的でした。現在の工業慣行では、シェーパーはフライス盤、研削盤、ブローチ盤などの他の工作機械(特にCNCタイプ)にほぼ取って代わられています。しかし、シェーパーの基本的な機能は依然として健全です。シェーパーの工具は最小限で複製も非常に安価であり、構造がシンプルで頑丈なため、修理やメンテナンスも容易に行えます。そのため、シェーパーは、1つまたは少数の部品しか生産する必要がなく、代替方法がコストや工具の面で負担が大きい、ジョブショップや修理工場から金型工場まで、多くの機械工場で依然として人気があります。また、多くの趣味で機械加工を行う人にとって、それらはかなりのレトロな魅力を持っており、中古のシェーパーを入手したり、場合によってはゼロから新しいシェーパーを製作したりすることにも満足している。