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CNC計画発動

CNC計画が発動されました。しかも自作だ!(笑)
CNCフライスというのは、ちとおこがましいけどCNC彫刻機程度にはなるかな。(^^;

何か物を作ろうとする際に、CADで図面を書いてますけど、その寸法通りに作ろうとすると
これが結構難しい。
特に最近は目と指がシンクロしてなくて、思い通りにならないジレンマが。(^^;
CNCフライスというのはXYZの3軸をパソコンからの指令通りに動き、切削を行う装置です。
刃物の付いたスピンドルをレーザーユニットに置き換えればレーザーカッティングマシンにもなる訳です。
自作ならばそういう自由度も高くなり、楽しめます。(^^)v

そんな感じで以前からCNCには興味を持っていたのですがお高くて...。(^^;
(国産でイイなと思っていたのはオリジナルマインドという会社の物なんですが、約20万円ほど)

確か(さ)さんがCNCをお使いだと思い出して聞いて見ることに。
すると中国から安く買えるという事が判りました。
で、色々調べて行くうちに「この程度なら自分で作れるんじゃないかな?」と。

実際にネット上には自作されている方のブログとかが沢山ありました。
そういう情報も参考にしつつ調べを進めると、一番ネックになる(金額的に)と思われたボールねじと
スライドガイド、これが中国製だとかなり安い。
精度的には劣るかもしれないけど、私の用途レベルならば問題無い精度。
それを使う前提で設計を進めてきました。

それで、いくつもの案を検討してようやくひとつ、案としてまとまりました。
20170122_001

真鍮の切削を視野に入れ、ある程度の強度は欲しいので固定の門形フレームを採用。
Y軸は一般的な物とは違いモーター毎動く構造です。これはスピンドルの真下に荷重を支える
ブロックを配置したかったため。そしてこれだと天板と底板の二重構造が必要ないためコストダウンが図れると。←ここ重要(^^;
でも一応、これから門移動タイプの設計も行って、両方を評価して最終決定となるかな?

問題は専門分野ではない制御系なんですが、これはarduinoベースで行くことでこれもコストダウン。
オープンソースハードウェアという事でフリーな環境が揃っているようです。
パソコンとの接続がUSBになるので、パソコン側の制約が無いというのもいい点です。
20170122_003_400

制御系は事前にソフトも含めた動作チェックをしたいので、先行で手配を進めています。
ステッピングモーターはAliExpressで調達。他にarduinoに刺して使うCNCに特化した基板
「CNCシールド」それに使うモータードライバー「drv8825」も手配しているのですが現状未着です。
それが揃ったらテスト開始です。

ちなみにarduinoは中国製のクローンではなく純正品を使いたかったので、久し振りに秋葉の秋月へ行きました。
店内がずいぶんキレイに整頓されててビックリしちゃった。(笑)

私的には久し振りのビッグプロジェクト。(笑)
設計段階で試行錯誤してるのはとっても楽しくて。(^^)v
私はこういう事をやりたくて、今の職業に就いたのに、最近はそういう仕事から遠ざかってしまい
つまんなかったんですよね。(^^;
まぁ、管理職となるとそうなってしまうのも仕方ないけど、私は生涯一設計屋で行きたいと思ってる。
取りあえず、これでしばらくの間は楽しめるぞ~。(笑)

***
さて、その設計が一段落したので、自転車ネタも進めよう。
old dahonのレストア?でやり残しのグリップの革巻き作業。
その革を用意しました。

以前は単に革を巻いただけでしたが、小技を覚えた今回は滑り止めを兼ねてスタンピング。
スタンピング作業にもハンドプレスが活躍します。
20170122_005_400

さ、あとはハンドルバーへの取付を残すのみ。
20170122_007_400






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コメント

スピンドルモーターのトルクをあげるためにスピンドルモーターに直接コレットでエンドミルを固定するのではなく、ボール盤のようにベルトを1段噛ますのも良いかもですね。
オリジナルマインドのが確かその設計だったはずです。
うまく設計出来ればヘッド付け替えor増設でレーザーカッター、3Dプリンターとかまでできちゃいますね。

ちなみにコレットチャックも中華から輸入すると1/10くらいの値段で済みます。
エンドミルも$1~3くらいで超硬買えちゃいます。
この辺は組み上がりそうかも。ってあたりまで行ったら注文しておくといいですよ。
届くのに1ヶ月くらい掛かる事も多々あるので。

投稿: (さ) | 2017年1月22日 (日) 20時01分

>(さ)さん
色々ご教授いただきありがとうございます。
完成品を買うという手もありましたが、作る事自体も楽しめるので
自作の道を選びました。(^^)

実はスピンドルをどうするかはまだ未定なんです。
取りあえずリューターでも付けておくかな、と思ってますけど。(^^;

ボールねじとかも寸法が決まれば早々に注文したいのですが、
今は春節なので2月の中頃まで待った方がいいのかな、と。

投稿: ita | 2017年1月22日 (日) 20時28分

インバーター制御ボール盤の次はCNCですね。
実家の余剰部屋を工作室に転用したいのですが婆さんの許可が出ません。
センタースタンドのボルト穴を3/8からM10に加工するためにボール盤を買うのもアレですが。

投稿: ふみまろ | 2017年1月23日 (月) 13時11分

おお、すごいことになってますね~(^^;。
中華フライスを改造する話は良く聞きますけど、全自作とは
思い切りましたね。エンドミルとか使うんだとかなり剛性も
必要だからリューターぐらいの方が現実的かも(^^;。

投稿: ふぁいばー | 2017年1月23日 (月) 23時29分

>ふみまろさん
次の問題は「置き場所」なんですよ。(^^;)
すぐに邪魔者扱いされちゃうからなぁ。
置き場所の問題でサイズダウンもありえる話。(^^;)

>ふぁいばーさん
中華フライス購入も考えたのですが、どうせあとから手を入れるなら最初から作っちゃった方が安上がりかな、と。(^^;)

スピンドルはやってみないと判んないですね。リューターでパワー不足を感じたら、その時にもう少しパワーのある物に替えればいいかなと思ってます。

投稿: ita | 2017年1月24日 (火) 06時47分

自作だと自分に合わせた自由度が大きくて
いいですよね(^^)。

ここは知ってます?。
http://www.senban.jp/index.html
色々参考になるかも。ここのCNCの制御部分は
ここ
http://www.soaring.co.jp/
で作ってるみたいです。ブログも面白いです。

投稿: ふぁいばー | 2017年1月24日 (火) 13時27分

>ふぁいばーさん
この旋盤屋さんは初めてです。
こういうしっかりした物が置ける環境と、資金があれば言う事ないんですけどね。(^^;

もうひとつの方はGPSがらみで知ってました。最近は見てなかったけど。
社長のブログが面白いんですよね。

投稿: ita | 2017年1月25日 (水) 08時20分

ブログご存じでしたか。なかなか面白いですよね。
私もいつかはCNCと思ってるので、完成楽しみにしてます。
頑張ってください(^^)。

投稿: ふぁいばー | 2017年1月25日 (水) 19時52分

>ふぁいばーさん
こういうのは一気呵成に行きたいとこなんですが、Aliexpressの通販はレスポンスが悪くて。(^^;
おまけにちょうど春節の時期にかぶってしまい、ちょっと足踏み状態。
しょうが無いので図面を見てると、ついつい変更したくなって右往左往。(笑)

投稿: ita | 2017年1月26日 (木) 21時07分

ま、慌てずにじっくり行きましょ(^^)。
私も今、光学品の測定用にX-Yテーブルなどを作ったりしてるんですが、
まぁ、ジャンクパーツの寄せ集めなので時間が掛かること(^^;。
arduinoはC言語ですか?。図面からCNCへのプログラムもフリーな
奴がありそうですね。私のはPICなんですが、ソフトはおんぶにだっこです(^^;。
何しろ言語はBASICしかわからないもんで(^^;。

投稿: ふぁいばー | 2017年1月27日 (金) 23時22分

>ふぁいばーさん
arudinoはC言語みたいです。
でも、CNCのソフトがフリーで出てますのでプログラミングの必要は無いです。
ハードも結構大変なのにソフトまで、となると二の足踏みますよ。(^^;
フリーのソフトがある、制御系のハードも安いって事でarudinoです。

PICライター、うちにもあったはず。
少しやって飽きちゃったんだろうなぁ。(笑)

正直私も言語は良く判ってないです。判ってるフリをしてますが。(^^;
ネットで調べつつ、って感じです。

投稿: ita | 2017年1月28日 (土) 20時20分

picライター持ってますか~、いつになるかわかりませんが、その時は貸してください(^^;。

投稿: ふぁいばー | 2017年1月29日 (日) 15時55分

>ふぁいばーさん
亀レスですみません。(^^;)
PICライター、どこかに仕舞ってあるので探しておきますね。(^^;)
制御回路のテストでブレッドボードも探さないと。たぶん、同じとこにあるはず。

投稿: ita | 2017年2月 1日 (水) 06時45分

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