おさだ精密工業

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自作、自作、自作、バイク、ときどき家族ネタ

フライス盤 Z軸ボールねじ+モータ化(制作編)

前回までのおさらい

フライス盤のZ軸駆動をステッピングモータ+ボールねじに

変更する今回の企画。

 

フライスの不満をおさらいすると

(1)ハンドル回すの重い、疲れる

(2)Z軸、位置決めが適当

これらをなんとかしようってことで。

 

osada-komuten.hatenablog.jp

 

前回、制御系がとりあえず動くようになった。

 

osada-komuten.hatenablog.jp

 

今回は改造用の部品制作。

 

 

必要な部品

ズバリ、

・モータとネジを本体(Zベース)に固定するモータブラケット

・ボールねじナットをZキャリッジに固定するナットホルダ

の制作が必要。

 

それと、追加工として

・ボールねじの長さ変更(ネジ切断)

・Zベースにモータブラケット固定用のネジ穴追加

が必要。

結構大がかりな工事。

 

モータブラケット制作

いきなり妥協から(笑)

モータブラケットはアルミでいいよね・・・?

ね、いいよね・・・と自分に言い聞かせて、

アルミ板にモータとネジのベアリングサポートを固定

できるように加工。

t=15mmの板を使う。

(このアルミ、柔らかすぎるような気が・・・

 材質は何なんだ?5052だと思うのだが・・・)

 

穴空けるだけなので途中経過はなしよ(笑)

 

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とりつけるとこんな感じ。

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ナットホルダの制作

と言うと語弊があるのだけど、

ナットをキャリッジに固定するサポートを作る。

本当のナットホルダは上の画像にも映っているが

既製品を流用する。

 

ここは強度が要求されるので

渋々、鉄で制作・・・

久しぶりに鉄を加工するけど、硬い!

切粉がアツい!

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それにしても、フライス盤を加工するための部品を

フライス盤で制作するって変な感覚と思われないだろうか?

ニワトリとタマゴ的な。

これが旋盤とフライス盤がマザーマシンと呼ばれる所以

なのかなと思う。

機械を作り出す母なる機械。

なので自分自身の一部も作り出してしまう的な。

 

 

私は部品を作り出す、作った部品を使う、よりも、

機械そのものが好きなタイプ。

工作機械自体を改造する人は

旋盤とフライス盤がもう1台ずつ欲しくなる、

という話をよく耳にするが

いざ改造してみると、なるほど納得。

もう1台ずつ必要(笑)

 

 

ここいらで一旦、フライスのZ軸を分解、

構造を確認。

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ウチの機械はZ軸のガイドから、送り機構部までが

少々オフセットしている。

ガイドがキャリッジ前面にあるのに対し、

ネジはキャリッジの裏側についている。

 

なのでキャリッジとネジを繋いでいるサポートには

相当なネジりの力がかかっておるのだろうなぁ~

とは思っていた。

なので自作するサポート材も鉄にしたわけだが。

 

で、元のネジをバラしてみたら

位置決めピンが入っている(笑)

中華製しては珍しい気配り。

位置を決めるというより、

回転方向の力を受けるための模様。

それほど応力がかかるのだろう。

 

しかし、塗膜の上から部品を組み付けるの

どうにかならんかね。一応、精度モノだし剛性が必要な

モノなのに・・・

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仕方がないのでこちらもピンを制作。

SS400かな。手応え的に。

会社の職人から「SS400とかS45Cは高回転で加工したほうがキレイですぜ?」

と聞いたので1000RPMで加工してみたが、

心無しか加工負荷が低く感じた。

ちなみに職人は1800RPM~2000RPMで加工しているらしい。

ちょっと怖いので、ウチは1000RPMで(笑)

 

500~600RPMくらいだとムシれるような加工面になるし、

なんかネバってる感じで気持ちよく加工できないんだけど、

シャキシャキ削れたような気がする。

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本当は位置決めピンなので圧入にしたいところだけど、

そんな嵌め合いの穴は、今の私の技能ではとても

あけられないのでサポート側はネジにして、

キャリッジ側に刺さる部分だけ径を追い込んだ。

 

そのピンとサポートがこちら。

まぁ、硬いわりには上手く加工できたんではないか。

と、自画自賛

ピンの嵌め合いもプラハンでコンコン叩いて入るくらいなので

いいんじゃないか。

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ボールねじの長さ変更

と、見出しをつけるほどのことではない。

ただ切るだけ。

 

今回持ってきたネジが

異様に長いのでほどよい長さに切る。

 

と、言いつつも短すぎて取り返しがつかなくなるのも

嫌やな、と弱気になってたらちょっと長すぎた(笑)

ちゃんと計りなはれ・・・

 

養生してサンダーでガーッと火花をまき散らしながら

ブッタ切る!

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Zベースに穴追加

こいつが一番大変。

Z軸を一旦バラさないといけないので。

 

キャリッジを抜き取って、

ステージ上に転がしておきつつ・・・

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ベースを抜き取る。

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で、ペンキを剥がしてモータブラケットを取り付けるネジ穴加工。

ほら~手加工するから1か所(右下)、盛大にズレちゃったじゃないか!

しかも穴の垂直も出てないし・・・

だからもう1台フライスが欲しいって。

ブラケット側のバカ穴ぶんで吸収できたからいいけど。

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完成の図

ひとまずモータとネジをベースに固定することができそう。

ガイドとネジの走りを調整(平行調整)しないと。

 

まだキャリッジ側のサポートとナットホルダの固定

穴加工しなきゃいけなかったり、

サポートとナットホルダの取り付け面高さが

あってないのでモータブラケット側の厚みを

追い込まないといけなかったり、

細かいことは残っているけど

もう少しで完成の予感。

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