ボール盤とは？種類の違い・主軸テーパ・選び方と使い方

ボール盤とは

日本工作機械工業会は、ボール盤を「ドリル工具を回転させて穴あけ加工を行う機械⁠」と説明し、リーマ仕上げやねじ立てもできるとしています。主軸がまっすぐ下りるので、手に持つ電動ドリルより穴が曲がりにくく、同じ深さの穴をそろえられます。

比較ページには、工場・製作所で使う業務用のボール盤を載せています。工具を自動で替えるマシニングセンタ、穴の位置を数値で動かすNCボール盤、注文ごとに作る多軸ボール盤、家庭用・DIY用の小型品、刃物だけの製品は載せていません。

4つの種類

ボール盤（卓上・⁠⁠⁠直立）

• 台に部品を置き、柱に付いた主軸のドリルを下ろして穴をあける
• 作業台に載る小型の卓上形と、床に置く背の高い直立形がある
• ハンドルで下ろす手送りのほか、主軸を自動で送る機種もある

タッピングボール盤・自動ボール盤

• タップを入れたあと主軸を逆に回して抜く仕組みがあり、ねじ立てまでできる
• 主軸と送りをサーボモータで動かし、決めた深さまで自動でくり返す自動ボール盤もある
• 下穴あけとねじ立てを1台でできる

ラジアルボール盤

• 太いコラムから横に伸びた腕に主軸頭が付き、腕を回して穴の位置へ主軸を持っていく
• 大きく重い部品を置いたまま、離れた所にいくつも穴をあけられる
• 本体が重く、アンカーボルトとコンクリートの基礎で据え付ける

磁気ボール盤

• 本体の底の磁石で鋼材に吸い付き、その場で穴をあける
• 環状の刃物（ジェットブローチ・カッター）で穴の輪郭だけを削るので、太い穴も早くあく
• 鉄骨・橋・プラントなど、部品を工場へ持ち込めない現場で使う。蓄電池で動く機種もある

穴あけ能力の見方

• 材料ごとに、あけられる穴の直径が書かれている。S45Cは機械構造用の炭素鋼、FC200は鋳鉄
• 鋼の値のほうが小さい。鋼に使うなら鋼の値で比べる
• 磁気ボール盤は、刃物の長さごとに穴の直径とあけられる板の厚さが書かれている

主軸テーパの見方

JT（ジャコブステーパ）

• 主軸にドリルチャックを付ける形
• ストレートシャンクのドリルをチャックでつかむ。小型のボール盤に多い

MT（モールステーパ）

• テーパシャンクのドリルを主軸に直接付けられる
• 数字が大きいほど太い工具が付く。太い穴をあける機種に多い

電源

• 三相200Vだけで動く機種が多い。工場に三相の電源があるかを先に確かめる
• 単相100Vでも動く小型の機種もある
• 磁気ボール盤はAC100Vの機種が多く、蓄電池で動く機種もある

使い方と安全

使い方

• 部品はバイスやクランプでテーブルに固定し、手で押さえたまま穴をあけない
• ドリルの太さと材料に合わせて回転数を変える
• 穴が抜ける手前で送りをゆるめる

安全の決まり

• 回る刃物に手が巻き込まれるおそれがあるときは、手袋を使わせない（労働安全衛生規則）
• 刃物の取り替えや掃除は、機械を止めてからやる（同じ規則）

フライス盤・マシニングセンタとの違い

• ボール盤：ドリルを回して下ろし、穴をあける。リーマ仕上げやねじ立てもできる
• フライス盤：刃物を回し、部品を横に動かして平面や溝も削る
• マシニングセンタ：工具を自動で替えながら、穴あけ・ねじ立て・フライス削りを続けて行うNC工作機械

出典

• 日本工作機械工業会「工作機械の種類と加工方法」 https://www.jmtba.or.jp/machine/introduction/
• 労働安全衛生規則（e-Gov法令検索） https://laws.e-gov.go.jp/api/1/lawdata/347M50002000032
• 製品の仕様は、比較ページの各製品の公式ページ・仕様書・カタログによる