卓上旋盤で面倒な作業な一つとして「ねじ切り」のギア交換があります。希望のピッチごとにギアを毎度毎度、変更しなければならず非常に面倒です。その手間を解消すべく数年前にYoutubeで発見した電子リードスクリューの開発！近年、キット化されebayで販売されることになり購入してみる事にしました。製作者はアメリカ合衆国のユーチューバー（Clough42 ジェームスさん）。ジェームスさんが自作した電子リードスクリューキットをPSF-450VDLにインストルーした記録を備忘録として本記事として綴りました。
旋盤市場 卓上旋盤「PSL450-VDR」
電子リードスクリューキットを「PSF-450VDR」にインストルールする前に「PSF-450VDR」を徹底的に分析する必要があります。
使い込んでいるMy「PSF-450VDR」です。いろいろと直す箇所がありますが小物製作には最適なサイズだと思います。まだまだ現役です。
このサイド蓋を開けて毎回ギヤを組合せするのがとにかく面倒なのです！
この狭いギヤBOXの中にロータリーエンコーダとステッピングモーターを納めなくてはなりません。
この旋盤は主軸ベルトの回転動力が直接主軸に伝わるのではなくギヤを挟んで伝わる方式なようです。意外と複雑？
ステッピングモーターを接続する送りねじはこのまま使用できそうです。
主軸のアクリルカバーは邪魔なので外して使用していますが、この安全装置が付いた部品も邪魔なので外してしまおうと思います。（安全関係部品の取り外しは自己責任でお願いします）
これがたまにズレていると安全装置が働いて動かなくなるのが面倒です。
天井の蓋を開けるとこんな感じです。この旋盤は主軸をフリーに出来るギヤが付いているのでフライス盤のA軸のような角度割り出しが出来るような改造ができるかもしれません。
ギヤを外して観察します。
主軸の径は約Φ30mm
主軸のタイミングプーリー径は約Φ16mm
ステッピングモーター取付プレート作製
ステッピングモーターの取付プレートを作製します。設計は適当です。
取付はこれと同じように挟み込むように取付します。
アルミ板15mmを用意しました。
取り付け穴はボーリングで仕上げます。
輪郭切削用の固定穴を一カ所開けました。
側面はM6で固定します。
すり割加工は3mm幅のカッターを使用。
中心をカット。
仮止めで様子を見ましたがバッチリです。
ステッピングモーターの仮取り付け。
ベルトはゲイツ・ユニッタ・アジア製パワーグリップHTDベルト 3Mタイプを使用。
バッチリ！設計通りです。
ロータリーエンコーダーの取り付け
ロータリーエンコーダーの取り付け位置は主軸モーターからベルト伝達する相手側のプーリーがちょうど主軸と1:1なので、ここにロータリーエンコーダーを接続します。
このギヤを外してタイミングプーリーを接続
正面から見るとこんな感じ。
プーリー＆ベルトはGT2規格。いずれも手持ちの部品ストックから調達したので基本的には0円？・・・ではないかぁ～
当然、部品ストックからの調達なのでボア径は合わず旋盤で削ります。
取付けて合わせた見たが軸が偏芯していたので再度、加工することにした。中心の軸に真鍮丸棒を入れて手直しをする事にしました。
これで偏芯度が良くなりました～
ロータリーエンコーダも軸径が合わず真鍮丸棒で再調整。
こんな感じで完成～
ロータリーエンコーダの取り付けプレートの作製。アルミ板t=5mmで製作。
加工後はこんな感じで製作。
旋盤本体への取り付け方法を模索した結果、本体へ穴開け加工はせずに既存のボルトを利用して下地ベースを作成する事にしました。
不必要なギヤ支柱を取り外します。
取り付けプレートはアルミ板t=15ｍｍを使用。
こんな感じで取り付け。
ロータリーエンコーダの取り付け位置を確認後、取り付けねじ穴を開けました。
高さスペーサはPOM樹脂を使用して旋盤加工。
こんな感じで取付け。
蓋にも干渉せず、スッキリと収まりました。
これでロータリーエンコーダの取り付け終了～！
これで仮取付け終了です。
動作テスト
モーター＆ロータリーエンコーダの配線を制御盤に配線し動作テストを行います。
マジックで動作確認を行いました。
アルミパイプ丸棒Φ12mmをセットしてしっかりと軌跡を描くことが出来るかをチェツクします。
まずは、コントローラーの設定をスレッドに合わせてねじ幅を4mmに設定しました。
こんな感じで4mm幅で描くことが出来ました～！！！！
続きましてFeedを1mm設定してテスト。
こちらも1mm幅で線を描くことが出来ました。
スレッドテストで1mm幅のねじを切ってみました。
ゲージでチェック！！完璧！？です。
Feedスピードも回転数関係なく思いのままに設定が出来ます。綺麗に仕上げ送りが出来ました。
制御盤は旋盤横（床）に設置
蓋を加工
このままだと蓋が閉まらないので蓋を加工します。
ステッピングモーターが飛び出しているのでここをカットします。
おおよその見当でカットします。
カットは切断砥石を使用してグラインダーでカットします。
こんな感じで適当にカット！
これで蓋が閉まるようになりました～
ベルトも干渉しないです。適度なクリアランスが取れました。
ステッピングモーターもどこにも干渉はしていないす。
ほぼ完成！
アルマイト加工
最終仕上げでアルマイト加工しました。
いつも通りのアルマイト加工～時間が久々にやったので疲れました。
下地処理は「ストリーパー」に表裏をひっくり返して約7分漬け込みます。裏表で合計14分です。
アルミ線処理
着色は黒色で統一
仮ねじから変更。
ステッピングモーター取り付け。
ロータリーエンコーダ取り付け。
最終完成！
コントローラーBOX
今回、取り外したギヤの残骸。これでねじ切りギヤ交換のストレスから解放されます。
完
Part1へ戻る
Part2へ戻る
にほんブログ村
コメント