工具研削盤

工具研削盤は、フライス盤の刃や工具ビットをはじめ、その他多くの切削工具を研磨するために使用されます。

これは、平面、円筒、複雑な形状など、さまざまな研削加工を行うための非常に汎用性の高い機械です。画像は手動操作の装置を示していますが、加工工程の複雑さから、高度に自動化されたコンピュータ数値制御（CNC）機械がますます普及しつつあります。

この機械（特に手動式）の操作には高度なスキルが求められます。必要な主なスキルは、研削砥石と切削対象金属との関係を理解すること、そして工具の形状に関する知識です。図示されている構成は、利用可能な多くの組み合わせのうちの1つにすぎません。切削工具の形状や種類が非常に多岐にわたるため、柔軟な使用方法が求められます。円筒研削や複雑な角度の研削を可能にする専用治具が各種付属しています。図示されているバイスは3つの平面で旋回可能です。

テーブルは縦方向と横方向に移動し、ヘッドは旋回できるだけでなく、最初の画像に示すように水平面内でも調整可能です。このヘッドの柔軟性により、各種カッターに必要な重要なクリアランス角度を実現できます。

今日の工具研削盤は、一般的に5軸のCNC工作機械であり、金属切削や木工業界で広く使用されているエンドミル、ドリル、ステップ工具などを製造します。

最新のCNC工具研削盤は、自動工具装填機能や複数砥石対応機能などを備え、生産性を向上させます。高度な自動化に加え、機械内での自動工具計測・補正機能により、長時間の無人生産が可能になります。綿密な工程設定と適切な工具サポートにより、最も複雑な部品でも5マイクロメートル（0.0002インチ）以下の公差を安定して達成できます。

製造以外にも、タッチプローブやレーザー技術を用いた工作機械内計測により、切削工具の再生が可能になります。通常の使用では、切削刃は摩耗したり欠けたりします。CNC工具研削盤内で切削工具の幾何学的形状を自動的に計測し、工具を研削することで、切削面を最適な状態に戻すことができます。

ソフトウェアの著しい進歩により、CNC工具研削盤は幅広い産業分野で活用されるようになりました。高度なCNC研削盤は、幾何学的に複雑な部品をパラメトリック設計またはサードパーティ製CAD/CAMソフトウェアを使用して設計できる高度なソフトウェアを備えています。研削工程全体と完成部品の3Dシミュレーションが可能で、潜在的な機械的衝突の検出や生産時間の計算も行えます。これらの機能により、部品の設計と検証、そして生産プロセスの最適化をすべてソフトウェア環境内で行うことができます。

工具研削盤やカッター研削盤は、精密機械部品の製造にも応用できる。このような用途で使用される機械は、一般的にCNC研削システムと呼ばれる。

CNC研削盤は、航空宇宙、医療、自動車などの産業向け部品の製造に広く利用されています。極めて硬い材料や特殊な材料も、今日の研削盤にとっては一般的に問題なく加工でき、多軸加工機は非常に複雑な形状を作り出すことが可能です。

ラジアスグラインダー（またはラジアスツールグラインダー）は、最も複雑な形状の工具を研削するために使用される特殊なグラインダーであり、CNCツールグラインダーやカッターグラインダーの歴史的な前身です。CNCグラインダーと同様に、球面を研削する必要がある他の作業にも使用できます。ツール自体は、グラインダーヘッド、ワークテーブル、保持治具の3つの部分で構成されています。グラインダーヘッドには、垂直方向の移動、ワークピースへの移動、傾斜の3つの自由度があります。これらは通常、静的に設定され、作業中は固定されたままになります。ワークテーブルは、ラジアル治具の上に取り付けられたTスロット付きX軸テーブルです。ラジアステーブルの上にX軸を取り付けることで、複雑で正確なラジアス研削が可能になります。保持治具は、スロット付きテーブルに取り付けられるものであれば何でも使用できますが、最も一般的に使用されるのは、インデックス機能があり、正確な深さ設定とエンドミルの研磨を可能にする独立したY移動機能を備えたコレットまたはチャック治具です。これらのグラインダーに使用されるドレッサーは通常非常に高価であり、特定の半径で研削砥石自体を研磨することができる。

Dビットグラインダー（フリードリヒ・デッケル^{[ 1 ]}、オリジナルメーカーのブランド名にちなむ）は、パンタグラフフライス盤用のシングルリップカッターを製造するために設計された工具ビットグラインダーです。パンタグラフは、成形プロセスで使用される金型用のキャビティを作成するために使用されるフライス盤の一種です。現代の産業界では、パンタグラフはほとんど使われなくなり、CNCマシニングセンターに置き換えられています。

付属品ホルダーを追加することで、シングルリップ研削機能は旋盤切削ビットの研削や、ドリルビットやエンドミルの先端の単純な多面体形状の研削にも適用できます。この機械は「万能カッター研削盤」として宣伝されることもありますが、「万能」とは利用可能な複合角度の範囲を指しているだけで、あらゆる工具を研削できるという意味ではありません。この機械は、標準的な形状のドリルビットを研削したり、凸型や螺旋状の形状を生成したりすることはできません。