▼ボール盤 ★★☆☆☆使用頻度

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▲ボール盤


いわゆる固定ドリルです
ボーリングするからボール盤
ホームセンターで9800円で購入してきましたが、
ネットで調べたら送料を入れてもこれより安い値段で売ってました、、

駆動はモーター+ベルトドライブです、、ハンドドリルなどのダイレクトドライブじゃないので音は静か
モーター側と回転体側に径の異なるプーリーがついていて、ベルトを架け替えることで回転スピードを変えることができる仕様ですが、一度も変えたことはありません
デフォルトで十分です


▼ワンオフロボット製作には必要

ハンドドリルやルーターにドリルと異なり、垂直に穴を空けるのに必要です
特に、複数のパーツに一気に貫通穴を空けたいとき、これだと正確にいけるのでいいです

正しい使い方ではないですが、ヤスリをつけたり、折れたドリルの先端をダイヤモンドやすりでリペアしたり、
いろいろな使い方ができます
(ヤスリではなく)削りたい物を(旋盤の)回転体の3本ツメで固定し、ヤスリで削るという使い方もできます

塩ビなどに大穴を空けたいとき、自在錐(キリ)を使う場合これが必要です

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▲中国製ですが、製品のクォリティは十分です

アタリでした
買って後悔ありません

▼備考

使用頻度:そこそこ
耐久性:1年以上つかいましたが、サビはでてませんね
      鉄の削りカスとか、半年くらいそのままのっかってますがサビないですね
剛性:いい感じに高剛性です(ドリルの昇降ハンドルがちょっとチープ)
    回転体に回転ブレはありません
    3本ツメ(チャック)部分の精度もなかなかですね
    組み立て式ですが、パーツの精度は高くガタはありません

日本メーカーの製造ラインで作られたのか!?と思うような完璧さです
旋盤のメイン素材の鉄も純度が高いのかまったくサビません
アタリですね、これは

▼卓上旋盤購入

▼卓上旋盤を購入しました

旋盤は10万以上もする高価な電動工具
中国製の安いものでも8万円くらいします
↑コチラ、Amazonでの評価コメントが悪すぎで、怖くて買えません

ですが、戦車ノイドクローラーの“転輪”を作るには、どうしても旋盤が必要です


▼旋盤とは?

旋盤とは、円柱形の母材を“回転”させながら“刃”で削って成型する電動工具
したがって“完成品”の形は、中心線からの完全な線対称で、断面が真円のモノしかできません
そういう意味で、“限定されたものしかできない特殊な工具”なのですが、
実は生活の中で『円柱形』『円筒形』のものは意外と多く、旋盤の活躍は(まぁロボット以外の用途でも)いろいろありそうな気がします

例えば、“回転”するもの(つまみ、ダイヤル、キャスター、パイプ、破止め、ボタン、調理具、食器などなど)のリペアにも対応できると思われます


20130619中古旋盤_01
▲ボロボロだな

3万円で入手、、ロボゼロを始めてから最も高額な電動工具です
動かす知識は無いのですが、使い方はレストアしながら構造から覚えます


▼ミニ旋盤 レストア

▼ボロボロ旋盤レストア中

レストアしながら構造と使い方を覚えます
ベースは榎本工業(←輸入代理店ではなく製造メーカー)の超小型旋盤(←日本製です)
筐体はアルミ鋳造で、おそらく同クラスの中国製に比べかなり軽いです
摩擦や曲げの負荷がかかる調整ネジ、バイス、クランプのアームなどは鉄鋳物です
全体的に“もの作り日本”と感じることができる信頼に足るつくりになってます


20130701旋盤0_01
▲観察 製品名の『超小型旋盤』の名に恥じぬ作りです

モーターは、100V駆動で回転数制御機能はありません
不便を想像する人もいるかと思いますが、エンジンやモーターは効率のいいエネルギー効率のいい回転数があるので(回転数固定で)多分これで正解です
回転は、2つのプーリーを介して、回転数が落とされます(→トルクはUP)
“歯車”ではなくベルトドライブの理由は、おそらく「ロック」がかかってしまった場合、ベルトだとスリップすることでモーターへのダメージ回避がねらいと思われます
ベルトだとメンテナンスが必要になりますが、モーターはロックすると重篤なダメージを負うので、やはりベルト駆動で正解です
薄汚れたプーリーですがガタはなく、こんなにボロボロなのにさすが日本製といったところでしょうか(軸部分にきっちりオイルを注してあげよう)

最終プーリーは支点の反対側の三爪と一体化してます
この三爪は、加工する母材を固定するものでチャックレバーで開閉、また一度外して逆向きに取り付けると大口径になります(やはりガタはありません)
三爪の対面にあるのは、母材の中心にそっとあてがい、母材の回転を安定させる装置です(こちらもガタはナシ)
ただ、チャックレバーが見当たりません(←欠品している模様)

手前にあるクランプバイス(ネジ式のはさみ具)は、“刃”を固定するもので剛性に関しては問題なさそうです
(へんなガタつきはありません、、、ホントにすごいな日本製)


20130701旋盤0_02
▲アルミ筐体のサビ落とし

アルミはサビないんですが、というかすでに酸化皮膜で覆われているんですが、別の金属なんかが付着するとそこで電子の移動が起きて腐食が起きます(凍結防止剤でアルミホイールがボロボロになるあれですね)
酸化皮膜と異なりこの腐食は内部に侵行し体積が大きくなり塗装面をはがします

入手した旋盤は、塗装がボロボロというか、腐食がひどいのでちょっとルーターのポイントで削り、プラモデル用の塗料でコーティングしました

旋盤の後ろ側にシール跡があります
ここに製造番号などが貼られていたハズ・・・
ベルトを注文した時、この製造番号がわからず、状況を電話で伝えるなどしてなんとかモデルを特定しました
榎本工業の超小型旋盤には、『初期モデル』と後期モデルが存在します


20130701旋盤0_04
▲ベルト

ベルトはファイバーで補強された合成ゴム製(?)
長い間動かしていなかったのか、玉子型の変な曲(くせ)がついてました
外してみると細かいヒビと、あと弾性が失われていて、どうやら寿命のようです
これはメーカーに注文しました


20130701旋盤0_02
▲三爪の固定具

三爪の動きが渋かったので大量のCRC556を大量噴射
ガチャガチャ動かしてみたことろ多少改善したものの、電源を入れて回転させたところ、遠心力でサビで茶色くなった556が部屋に“天の川”を作る大惨事に・・・
回転工具に油を注すときは注意が必要です

回転による磨耗が激しいと思われる
プーリーの軸受けと、三爪のシャフトの軸受けと、対面の押さえの軸受けにモリブデンを注しました

▼ミニ旋盤 バイト

▼ 刃 = バイト

旋盤に取り付ける“刃”のことをバイトといいます
一般的なホームセンターでは、まず取り扱いはありません
なので必然的に“ネット通販”になります
必然的に“最安”を調べようとするわけですが、今度は掲載写真が“イラスト”であったりとか、交換用チップだとか、ロウ付けだとか、研磨してませんとか、10倍近い価格の差があったりとか、単純に価格の比較ができません
で、調べたところ“バイト”にはたくさんの種類があって、刃の材質、構造、大きさ、メーカー、生産国などによって価格に差があるようで、ムズカシイのです

今現在も勉強中というか、まだちゃんと理解できていないようなのですが、
とりあえず『超硬チップバイト』を選択すれば、(母材がアルミであれば)まるで木材を加工するみたいにサクサク削れるというのが分りました


▼ 刃の 【形状】 【大きさ】 【材質】

刃の形状は全部で、数十種類あり、すべてJIS規格で定義されて“ナンバー”で管理されてます

斜剣→31,32
片刃→33,34
横剣→35
丸剣→36
すみ→37,38
先丸すみ→39,40などなど(他にもいっぱい)


刃の大きさは、「1」から始まり、数が大きくなるにつれて大きくなります(←「0」が設定されている種類もあります)
旋盤のパワーが強ければ、大きく硬い母材も加工できるわけで、そのときに小さいバイトでちまちま加工していたら生産性に欠きます
そういうふうにならないように大きさが存在します


刃先の素材は、数種類あります
加工は“母材”と“バイト”の摩擦によって行われ、このとき硬度に劣る方がほぼ一方的に削られます
しかし、問題はそう簡単なものではないようで、、例えば加工中に母材とバイトの接点はものすごい高温になるので、融けて結合したり、しなかったりという“相性問題”がでてきます
こういった問題を解決するために刃先の素材の種類が存在します
また、素材の種類は、構成元素のちがいでもあり、まんま硬度がちがってきます


・・・まずは、こういったものをちゃんと“理解”する必要があります
でないと、マジで旋盤よりも高くなります


▼JIS バイトの記号

JIS(日本工業規格)であれば、それは信頼の証
とりあえず、国産のJIS品にすることに決めました

「 40-3 P20 」 ← バイトには、こんな表記があります

これは順に、刃先の形状、バイトの大きさ、刃の材質を表しています


「 40- 3   P20 」
 (形)(大きさ)(刃の素材≒硬さ)


▼さて、ここで具体的な“バイトメーカー”

まず、(中国製を含めた)外国製のバイトがありますが、
性能が担保されていないばかりか、写真の映りが悪く刃の形状が判らないなど、ちょっと怖いので、
日本メーカーに限定しました

で、みつけたのが『三和製作所(1931年創業)』です
日中戦争→太平洋戦争→戦後復興で日本を支えたメーカーなのでまず間違いないと思います
しかも“安い”です(もうこの段階で)国外メーカーはありえません


▼注文した(計7522円)

品番:43-1 P20 (超硬付刃バイト:突切)¥1,234
品番:37-1 P20 (超硬付刃バイト:すみ)¥1,418
品番:38-1 P20 (超硬付刃バイト:すみ)¥1,418
品番:35-0 P20 (超硬付刃バイト:横剣)¥1,090
品番:39-0 P20 (超硬付刃バイト:先丸すみ)¥1,181
品番:40-0 P20 (超硬付刃バイト:先丸すみ)¥1,181

これで転輪の全ての加工ができるか不明ですが、これでやってみます
ちなみに価格はオープン価格で、上の価格はメーカーとは別の販売店のものです


20130703旋盤(バイト)_01
▲届いた(在庫があったらしく、すぐに届きました)


20130703旋盤(バイト)_02
▲刃先は樹脂でシールしてあります

▼ミニ旋盤 レストア終了

▼ベルトとチャックが届いた

榎本工業の『超小型旋盤』をネット検索していた時に、“ベルトが切れやすいのでミシンベルトを使っている”という人がいました
この、「切れやすい」という指摘はなんとなく分る気がしたので、念のためベルトを“2セット”注文しました

で、電話でベルトを注文した時に、「え!?2セットですね」という榎本工業の営業の人の受け答えに、
別に切れやすい消耗品なんだから2セット頼むのは不思議じゃないでしょと思ったのですが、
届いたベルトを見てびっくり、ななんとベルトは改良されてました(なんて正直な人だw)
おそらく新開発のベルトは“絶対に切れない”という自信作だったのだと思います

まず色が(黒から)透明に変わってます(素材が見直されています)
更に、ベルトの中のファイバーの本数が増えています(素材も見直されてる感じです)
さらに、ベルトの幅が広くなってます
これ、数ミリく広くなっていて「いくら何でもコレ無理だろ!?入んないよ!発送ミスだろ」って印象を受けるほどの極太ベルトです
ところが、信じられないことにこれがギリギリ入りましたw

前後のプーリーとのクリアランスはミリ以下・・・もうヘンタイ的な精度です(異常です、絶対ヘンですw)
普通、切れやすかったら素材見直して強度UPして終わりだろ!普通太くしたら“入らない”ってバカでも思うだろ!!(←多分これが普通の発想だと思います)
しかも数パーセントなんてレベルじゃないですよ、→ 2~30パーセントUPですよw(もう別モノです)
もちろんこれはマージン(安全退避領域)を削ってのUPなのですが、これはプーリーの『真円性』と『軸に対する垂直性』、更にモーターと第一プーリー、第二プーリーの回転軸の平行性に絶対の自信がないとできない芸当です
なんかハンパない技術力です
で、気になって再度会社Webサイトを見たら、榎本工業の創立は1901年(日露戦争より前)でワロタw
老舗メーカーすごすぎ
昨日上げた(バイトを作っている)三和製作所もそうですが、日本にはこういった素晴らしいメーカーが未だに活躍してるんですね
日本メーカーの技術力を感じることができた昨日今日でした


20130705クローラ_01
▲届いた『ベルト』と『チャックレバー』

ベルトは1セットで十分でしたね
20年くらいは持ちそうです

20130705クローラ_02
▲チャックレバー

べつに、壊れてる精密ドライバーを加工してもよかったのですが、
なめるとイヤなので、純正パーツを頼みました
やはり純正品だとしっくりきますね


20130705クローラ_03
▲ベルト、ギリギリですw 本当ギリギリ入ります

これがデフォルト→20130701旋盤0_04

パーツが容易く入手できるのは、日本メーカーならではですね


今日はおやすみなさいzzz

▼旋盤(芯出し定規その1)

▼テスト運転

昨夜遅くですが、
ベルトカバーを装着、(木製の)円柱を3爪チャックで固定して旋盤のスイッチを入れてみました

20130706クローラ_04
▲円柱(の手前側)がフラフラゆれる

回転軸と、円柱の中心がうまく一致してくれません
ボール盤やルーターの“ドリルチャック”みたいに、ただ取り付ければ真っ直ぐに固定されると思っていたのですが、勝手が違いました
関連用語でググってみたところ、どうやら“芯出し定規”なるものが『東急ハンズ』などで入手できるらしく、
芯に“おさえ”を上手に当てれば、フレは止まりそうです


▼売ってないじゃん##

ハンズに行って来ましたが、売ってませんでした
店員に聞いたら「いや、知りませんねぇ~」

・・・見たことありませんでも、取り扱ってませんでもありません
「知らない」そうですw(←そんな製品ホントにあるんですか的な)

ちくしょ~じゃぁネット通販でゲットしてやんよ、と思って家に帰って調べてみると無いですね?
(→あったけどコレは高いし

原理や作り方は、ネットでいろいろ公開されているので、
自分で作ってみることにします

▼旋盤(芯出し定規その2)

▼旋盤用“芯出し定規”

母材の回転による“ゆれ”を抑えるための『芯出し定規』を作ります
原理構造が理解できれば、カンタンに作ることができます

重要なのは、
①円柱をはさみこむ“ガイド”が安易に変形しない剛体であること
②線引き部分が直線であること


「90度であること」「45度であること」はあまり重要ではありません
角度が微妙にずれている場合は、中心が(“・”ではなく)直線が囲む“○”になります
この場合、“○”がまんまドリル穴になるので中心にポンチ穴を刻印すれば結果的に問題ないからです

20130707芯出し定規_01
▲ホームセンターで買ってきた(500円でおつり)


20130707芯出し定規_05
▲せめてボール盤にとりつけっれるフライス台が欲しい

アルミ板は、今まで加工した中では最大の厚さになります
“アルミ”は柔らかく加工しやすいのが特徴なのですが、“アルミ板”は力がかかるとグニャリと曲がったりするので、“加減”が難しいのです
“知恵袋”には、カッターで根気強く、、、というのがありましたが歯が立ちませんでした


20130707芯出し定規_02
▲かなり手こずりました

結局φ2.0mmのドリルで穴を無数に空けて、最後切断砥石で薄くした後、折り曲げて切断しました
というか、ニッパで切断して、ヤスリで整形して、、アルミ加工は、せいぜい1mm厚or小物くらいまでで、
それ以上の大物はフライス盤が欲しいですね

この先、クローラーのシャーシを作らなくてはならないのですが、『金ノコ』+『ヤスリ』では(切り口を直角・平面にする)直線加工が難しすぎます

20130707芯出し定規_03
▲芯出し器の使い方

キチンと45°が取れていなくても問題ありません
その場合、“無数の直線で囲まれた小さな円”が中心となるので、そこに小さなドリルで凹みをつければOK


20130707芯出し定規_04
▲芯出し成功

これ、、、なんかいろいろ応用範囲がありそうです
いいかも
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