傾斜台製作工程 |
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テーブルの材料(デンスバー、FC材)、を切っているところです。
幅は125mm、高さ25mm、長さ160mmです。
デンスバーは削りしろとして、材料自体がそれぞれ1mm程度大きくなっています。 |
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材料をフライス盤に固定している様子です。大きなバイスで掴みたいところですが、右側を固定して、写真のように左側にアングルプレートの穴を利用して、ねじで押して材料を締めるようにしました。 材料を強く締めるとテーブルの動きが固くなります。 多分締め付けによりテーブルが変形しているのだと推測しています。
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固定が不安定なので、切込みを0.25mm程度で少しずつ表面を削っています。 材料にはわずかですが、うねりがあり、最初の切削では削れない部分が黒く見えています。
気長に削るしかありません。
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片面の表面を削り終わった状態です。
横方向に筋が見えます。これは、フライスの主軸が手前に傾いているためです。 削り幅を少なくして、表面をノコギリ状に切削して面の平面度を確保しています。
加工物のサイズ(125mm)はフライスのテーブル幅(160mm)に近く、切削限界に近いサイズです。
加工後は、定盤に紙やすりを敷き、バイト目を削ります。 |
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切削に使った刃物ですが、今回は中古屋さんで仕入れた四角形のチップを使ってみました。
かなり、いい加減な固定です。
ホルダーは、5mm角のバイト用のものに四角形の超硬チップを挟んでみました。 固定はねじ1本です。 緩むのではないかと思いましたが、意外と固定は安定しています。
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6面を削ったあとに、テーブルのTスロット切削のためののケガキを行います。
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溝の寸法と間隔は、旋盤のテーブルと同寸法にして、旋盤用の治具が取り付けられるようにしています。 その他に、ロータリーテーブル用の固定穴などをあけます。
鋳物の切削は細かな粒や粉状のキリコが出ます。そのため、工作室の床は粒状のキリコが半径1.5mに飛び散り、さらに、黒い粉状のキリコが床全体を黒く汚します。
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ベース材の穴あけ加工です。 上面はフライステーブル固定用の穴で、穴間隔はフライスの溝幅と同じ間隔です。
幅が125mmの規格ですが、測定したら124.6mmしかありません。
設計値は幅125mmですが、ベース材の幅にテーブルの幅を合わせて削っています。
ベースの厚みは14mmにしたかったのですが、14mmの材料が規格に無く、16mmの厚みに設計変更です。 材料が大きいと、構造は簡単でも丈夫そうに見えます。
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テーブルの側面にねじ用の穴をあけています。 Tスロットの溝と重ならないように慎重に穴位置を確認して明けます。
穴あけ後は8mmのタップを立てます。
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固定(支点)金具
6mm厚の板を切り出して長さを必要な寸法に加工しています。 丸ノコの切削跡はきれいに仕上がります。
半円部分の加工はロータリーテーブルで削ろうと思ったのですが、段取りが面倒なので、ヤスリで加工しました。 加工中の写真を撮るのを忘れました。
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角度固定用プレートの切削です。面倒ですが同じものを別々に罫書いて一つずつ加工します。
四角い状態で長穴部を貫通させ、角度部分はケガキ線に沿ってメタルソーで切断します。
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全パーツです。 シンプルなパーツ構成ですが、大きなパーツが二つあり、加工を失敗すると再製作が大変なので、慎重な加工が必要です。 |
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全部のパーツを組み付けて完成です。 テーブルのスイング角度が設計値通りに動くかを確認します。
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写真は取り付け応用例として、バイスを取り付けてフライス盤のテーブルに固定した様子です。 |
加工の失敗と修整 |
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写真上部はベース部の穴あけ位置間違いの修正箇所です。穴の右側に埋めた跡が見えます。 写真下部はテーブルの穴あけ位置修正例です。 失敗した穴へ同じ材質のねじを作成して嫌気性接着剤で固定して、ねじ頭を切り取り、その後、切り取った部分をエンドミルで仕上げます。 最後に正しい位置へ穴をあけてタップを切った完成状態です。
埋めた跡が黒く写っていますが、これは元の穴の面取り部が完全に埋められずに残っているためです。 |
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フライスが食い込んだ跡です。 ベース部の食い込みは下面なので、修整しません。
支点用の金具の食い込みはハンダで傷を埋めてヤスリで修正するときれいになります。 |
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調整と組み立て
普通、パーツを製作して、組み立てただけでは期待する性能が出ることはまれです。 組み立て後に機能上の問題が見つかったり、想定以外の現象や、設計ミス、加工ミスなどが発生することが多くあります。
そこで、修整・調整・再加工・パーツの再製作などの作業が発生します。 これらの過程を経てようやく実用的な治具が完成します。 傾斜台のようなシンプルな機構でも様々な問題が出ました。 以下は、傾斜台を作る過程で発生した問題点の修整例です。
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完成した後、調整のために本体を定盤に載せると、ベース部が少し反っていることが判明しました。 0.2mm程度の歪で、ガタが出ていました。
そこで、最初に下面の中心部を1.5mm削りました。
次に加工物を写真のように固定します。加工物の固定方法を間違うと歪が取り除けません。 写真にはガタの調整用の敷板が写っています。
次に、テーブルに接触する面を削って完成です。結果はガタも無く、定盤に張り付くような感じになり、平面度が十分出ていると思われます。 |
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支点金具は縦の穴位置が左右で0.3mm程度上下にずれていました。そのため、テーブルがわずかに傾いてしまいました。 支点金具は片方を作り直しました。
写真は半円加工治具で加工物をはさみ、半円部をヤスリで削っているところです。
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高さ調整ですが、傾斜台を定盤上に置き、テーブルの高さが左右同じようになるように組み立てます。 ここで組み立て精度が悪くても加工時に、工作物の固定を正しく行えば加工精度を維持できますので、5/100以内に調整できれば十分だと思います。
あとは、角度固定用プレートを取り付け直して完成です。 |
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