自作CNC 初代一号機

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この記事は旧サイトから移行し再編したものです。

20年前、何もないところから作った力作。全体像の画像がないのが残念です。

一号機が稼働始めたのは2000年1月です。必要に迫られたとはいえよく作ったなぁ、という思いです。

ボール盤を改造し、z軸を追加。ボール盤にもともと内蔵していたコイルばねの巻き上げトルクを利用しています。ボール盤のスピンドルシャフトは途中で切断し、新たに外注したシャフトを継ぎ足し、サカイマシンツール旋盤向けコレットを使う。

5相ステッピングモーターと送りネジ機構

送りネジで円筒を上下させ、円筒からクランプさせたボール盤スピンドルを上下させていた。

改造に使ったスピンドルシャフトとミニ旋盤向けコレットホルダ

xy駆動は2相ステッピングモーターを自作マイクロステップ駆動回路で駆動。送りは30度台形ネジをダブルナットで受けるバックラッシュを極力減らす構造で、定期的にダブルナットの調整することでバックラッシュはかなり除去できました。マイクロステップ駆動といってもチューニングもせずステップ角をいくら細かくしても位置精度が上がるわけではありませんが、やってみると意外と使えるものでした。中級程度の加工はできています。モーターは数百RPMぐらいが限界で、送り速度が稼げない反面、加減速制御するほどの速度領域が不要でした。低速でゆっくり加工する機械でした。

巨大2相ステッピングモーター+自作ドライバ

コントロールには、delphiで組んだwindowsアプリを使ってましたが、直線と円のみで加減速なしです。こんな物でもアルミA5052の加工などやってました。

制御ソフトは独自コード方式!

xyテーブルの重は50kg弱。重さでボール盤テーブルが下がらないように、ジャッキでサポートしながらの作業でした。懐かしい!

当時の加工残骸

当時の残骸は端材として残してあります。加工の質はそれなりでしたが、治具としてなら使えるものでした。

制御ソフトにMach3

その後、Mach3を導入したところで二号機の製作を思い立ちました。

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