ボーリングヘッド

市販のボーリングヘッドを参考にしながら作り易さも考慮して設計してみました。 
軸は直接フライス盤のテーパー軸に差込み、引きネジで固定する構造にしました。 サイズはMT3です。
1台目は左右逆に製作したり、ネジサイズが小さい部分があったので、2台目を製作しました。 写真の右側のものが図面と同じつくりになっています。 写真は黒染め前と黒染め後のものです。

 <<図面はここにあります>>


1.(主軸部)
軸の加工の様子です。 軸は市販のMT3のドリルチャックアーバーを加工して作りました。 高級品は焼き入れされているようですが、焼き入れされていない普通品は容易に加工できます。

写真は、ドリルチャックのジャコブステーパー部をストレートに加工しています。
2.(主軸部)
軸部をストレートに加工後、タング部を切り落とします。
次に写真のようにストレート部をチャックで締め、タングを切り落とした端面に穴をあけて、引きネジ用のメネジの加工をしているところです。 12mmのタップ加工です。

軸の材料は多分、S45Cあたりだろうと推測しています。
12mmのタップたては重労働です。
3.(主軸部)
最後に、旋盤の主軸に嵌めて引きネジで軽く引いて軸の先端を加工し、必要な長さに調整します。

軸部分の加工は完成です。
4.(微動ダイヤル部)
ヘッド移動用のダイヤル軸の加工です。
10mmの軸に0.5mmピッチのネジを加工しています。 材料は快削鋼です。
5.(微動ダイヤル部)
ダイヤル軸の他の部分の加工です。 溝入れ用のホルダーにハイスの突っ切りバイトを取り付けて加工しています。

 

6.(微動ダイヤル部)
目盛りラインの加工です。

厚さ0.1mm、直径16mmの丸ノコに専用のアーバーを製作し目盛りを入れています。目盛りの深さは0.1mmにしてみました。

センター部の黒く見えている部分は、六角のセットスクリューを押し込んで嫌気性接着剤で固定しています。
7.(微動ダイヤル部)
溝を切ったカッターです。 歯幅が0.1mmのもので、プロクソンから発売されています。 歯が3枚入ったセットで販売していました。 歯のセンター穴は1.7mmで手持ちの最小ネジの2mmネジが入らず、超硬ドリルで歯のセンター穴を拡大してアーバーに取り付けています。 

このカッターで、ダイヤル目盛り線を切りましたが、細すぎでした。 結局、超硬のケガキ針で目盛り線を拡大して色を入れています。 目盛り線用には0.2mmが適切のように思います。
8.(微動ダイヤル部)
数字の刻印です。 道具箱のNo.14で紹介したものに縦型の目盛りを刻印できるように改造して使用しています。 中々難しい作業です。

9.(微動ダイヤル部)

マーカーペンで目盛り線と数字に色を埋めて完成です。  一回転で0.5mm、一目盛りで0.02mmの調整が可能です。
10.(タップ製作)
ダイヤル軸のメス穴のネジを切るためのタップの製作です。 材料はSKS3。 外径を0.1mmほど大きめに作ります。

両センターで加工しています。 市販品を見ると、両センター加工しているようなセンター穴があいていますので、この方法が良いのかどうか不明ですが、この方法で削ってみました。
11.(タップ製作)
スリットを入れているところです。4mmのエンドミルを使用しています。

この後、切削のバリを取り、ヤスリで逃げをつけて焼入れです。
12.(タップ製作)
焼き入れした完成品です。
適当な材料にメネジを切って、(4.)で作ったネジを入れてみると、ぴったり入り、成功です。
13.(ボディー部)
55mmの快削鋼から削り出しています。 テーパー軸が嵌る穴加工中です。
14.(ボディー部)
四つ爪チャックにボディーを固定し、微動ネジが入る穴のセンター出しをしています。
この後、17.2mm径の止まり穴をあけて、その後、微動ネジの9.5mmの下穴をあけて(11.)で完成したタップで加工します。
ドリルの先がずれて編芯しては困るので、下の写真のように、ドリルやタップ加工用として外径17.2mmのスリーブを製作しておき、センターがずれない様に穴をあけます。
15.(ボディー部)
ここからは、平行度の高い加工が必要なのでバイスの直角を確認しておきます。
16.(ボディー部)
あり溝を削る準備です。 ラフィングエンドミルで切り込み深さ約8mmを一気に削ります。その後、必要な幅になるように側面を切削します。
17.(ボディー部)
アリ溝を削ったところです。 回転数は約400rpmで切削しました。 アリ溝部は切削後に三角形の油砥石で仕上げます。

18.(移動部)
55mmの快削鋼から切り出して基準面(☆印)を決めて、不要な部分をバンドソーで大きく削ります。
19.(移動部)
移動部の端面加工です。 最終的にはベルトサンダーで表面を仕上げますが、出来るだけ綺麗に仕上げておきます。
20.(移動部)
12mm径の穴加工です。 ドリルで穴をあけて、最後にリーマで仕上げます。
21.(移動部)
穴あけ後、ワークを反対にして12mm径のラフィングエンドミルで、アリ溝加工の下準備をします。 回転数は400rpmです。
22.(移動部)
アリ溝加工完成です。 意外と簡単に加工できます。
フライスの回転速度は400rpmです。 必ずアップ加工で切削します。
23.(ジブ)
厚さ3mmのジブ(カミソリ)の加工です。材料はSS400です。
材料は特にこだわることはないと考えています。
24.(仕上げ)
ダイヤルを外し、ジブで移動部を固定し、外径を軽く切削しました。
25.(仕上げ)
やっと全部のパーツがそろいました。
組み立てて完成です。
26.(調整)
カミソリの調整だけです。 左右のネジはヘッド移動が硬めになるように調整し固定します。中心のネジはヘッドのロック用にします。

一番上の写真と中心部のネジが異なりますが、この写真の方式がベストでしょう。

      これで完成です。!!
27.初切削

適当なハイスのカッターをつけて試し切削です。
成功しました。 カッターを研究しながら使いこなしていきます。

ちなみに、削っているのは2台目のボーリングヘッドです。