安物ボール盤 精度向上大作戦 その1 2019年02月20日
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早速バラバラからのスタートとなってしまったが、けっこう前から使ってるボール盤の精度について我慢の限界が超えたので分解してみた。 確認してみるとスピンドルが前後左右にカタカタ動くの解るレベル。ドリルチャックもブレブレな感じ。 スピンドルにダイヤルゲージを当てて回してみると0.02mmくらいは振れていた。 こやつは高儀のEARTH MAN DP-210という機種でホーマックで確か6000円くらいで買ったような気がする。買ったのがまだジムニーJA11に乗ってた頃なので2004年前後だとおもうので15年くらいはノーメンテで使っていた模様。そんなに経っているとは… 一応スペック上は、鉄工13mm・木工24mmだが、鉄は10mmを超えると振動とかブレとかでかなりしんどい仕様 グリスはすでにカチカチになってたので、分解して洗浄。プーリは外せなかったので諦めた。 プーリを外すには23mmのコマが必要。普通は使わないサイズだからな〜 |
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とりあえず、スピンドルのベアリングから。 スピンドルに2個、プーリに1個に入ってる。モーターの方は特に異音もしてないので今回は無視。 初めは気にせず、同じ型番の6201ZZ(写真右)を発注したのだが、後で工作機械の主軸にはJIS 5級以上のベアリングを使用するって情報を見つけたので買い直しました。6201ZZP5(写真左)ってやつでP5が5級の証!価格は通常品(0級)の3倍くらい! まあ、パッケージの扱いからして違う。裏側には偽造防止のホログラムとか入っている。 |
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箱を開けるとベアリングが!まあ、見た目は普通のベアリングと同じ。 さらに成績書が!さすが3倍の価格。 スピンドル用に2個買ったのだが、成績書の内容は違っており、1個1個検査している模様。 |
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油圧プレスでラックスリーブにベアリングとスピンドルを圧入! でも、そんなにキツくは嵌まってない。 プラハンマーでたたけば外れるレベル。 |
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スピンドル周りは完成。 ボール盤の分解組み立てはサンバーの荷台でやってる。軽トラの荷台は作業台にちょうどいいかも。 |
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スピンドルのガタの原因はベアリング以外にもう一つあって、ヘッドとラックスリーブのクリアランスがガボガボなのである。 というわけで、いろいろ調べているうちに「グラブスクリュー」ってものを発見。要は先端が真鍮製のイモネジ。他にも先端が樹脂製だったりボールだったりってのもあるが、鉄製のラックスリーブを傷つけないってことで真鍮製を選択。 製造元の鍋屋バイテックはなかなか面白いモノを作ってるので、ついカタログ請求してしまった。 |
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ヘッドに穴を開ける。 仕方なくハンドドリルを使用。プーリが外れないのでカバーも外れず、フライスの懐に収まらず。 |
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タップを切ります。 M8のタップがセット品の粗悪なヤツで無駄に苦戦する。 |
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グラブスクリューをセット! 正面に2カ所。左右1カ所づつ。 ガタは出ないがスムーズに動くように調整する。 |
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中はこんな感じ。 |
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ハンドルを刺して |
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ゼンマイ的なヤツを取り付けて固定 |
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ダブルナットで固定して完了。 純正のナットはM8で16mmのコマを使う謎のサイズだったため廃棄。 |
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続いて、精度にはあんまり関係ないがテーブルを改造。 裏側に万力をかけられるようフラットにする。 まあ、単純にアレを流し込んで固めるだけです。 |
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先に中子を作成。 左右の白いのは発泡スチロールのトレーを積層したモノ。 中央の円はその辺にあったウレタン丸棒にビニールテープを巻いて調整 あとは養生テープ 一応効果はあるか疑問だが、丸鋼を4本縦に置いて剛性アップも狙う。(本当目的は「かさ増し」ですが) |
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これまた、かなり昔にハカイシンの人からもらったデブコンBっていう鉄粉入りエポキシ系接着剤を使う。もらってから10年以上経つけど大丈夫か? カチカチだったので湯煎して様子を見るとなんかと使えそうな感じだった。 |
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キッチン秤で正確に9:1で混ぜる。 固すぎて割り箸が折れる! 一度にたくさん作ると発熱して大変なことになるので注意。このときは100gづつ 久しぶりのエポナイトってやつだ。 |
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とりあえず流し込む。 寒いからストーブの前で作業 |
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計4回流し込んだ。 最後の4回目はちょっと作りすぎて発熱が激しく、中子の発泡トレーが溶けてしまった。 |
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1日おいて中子を除去 あとはヤスリで仕上げる。 |
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仕上がった状態。まあまあの出来かと。 けっこう重くなった。 そしてテーブルを固定するボルトの頭が18mm… 意味がわからんのでキャップボルトに変更 |
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組み立てて、ダイヤルゲージでスピンドルの振れをチェック 0.005mm以下(1目盛の半分以下)くらいになった。 |
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そしてここで分不相応の最終兵器 地球印 堀内製作所製の国産ドリルチャック!(左) 同じ13mmチャックなのだが、右の標準品よりもかなりでかい。爪の締まりもぴったり。ハンドルも一体型で使いやすい。とても良いモノです。 ただ…、お値段がボール盤本体の2倍以上… というのも、このDP-210については取り付けのテーパーが「JT33」とヘンな規格のため、ほぼ特注みたいな感じのためだったりする。 一般的な「JT6」はもっとお手頃価格。 「JT33のドリルチャック」については調べた限りでは、他にはEARTHMAN純正か謎の台湾製?くらいしか見つけられなかった。 純正については当たり外れが大きいようなので、同メーカーのボール盤(DP-300)を買ったnireshin隊員のヤツがひどかったので、あまり信用できないし… |
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そんなわけで、完成。 ベルトも替えております。 試しに穴を開けてみたが、ガタが無いととても穴が開けやすいってことを再認識。 大きめのドリルを使うと発生していた振動もかなり減った。 こっちはテーブルの改良の影響もあるような気がする。 にしてもヘンなサイズのボルト・ナット、テーパーがJT33といい、ベース機はインチなヤツなんだろうか? まだ精度向上の余地はあるので暇を見て改良を進める(予定) |