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今日はXJ9512のスピンドルを作り直して、1クラス上の精度を追求します。

何故作り直すかと言うと、軸が0.1以下ですがフレているので精度は出ないしビビり振動するわでエンドミルの寿命が大変短いのと切削抵抗も大きくて切り込み量を増やすと振動します。

これには前から気が付いていたんだけど、どうしようも無くて放置してました。
サーボ化して行くに当たって精度を出して卓上フライス以上の精度を追求したいと思ってます。

でっフレの原因はMTスリーブです。多分？？
いや間違いないと思う(^^)

なので構想としては、MTスリーブを精度と剛性の高いのに交換して、主軸モーターをダイレクトにスリーブに取付ます。
回転数が少し落ちますが、それでも主軸モーターは最大6000回転有るのでそこそこイケるはず。

スリーブですが、これは田倉工具さんから購入しました。

精度も良く焼き入れ済みです。

ただ、このままでは使えないんで加工します。
まずは引ネジ用の穴を開ける。

。
。。

硬い。。
イヤイヤ硬すぎです(￣∇￣)

ドリルじゃ刃が瞬殺でやられたんで、超硬エンドミルで薄く薄くヘリカルで穴を開けて行きます。


深穴径13mmの深さ45mmに6時間ほど掛かりましたが、なんとか穴空きました。


次にモーターのブラケットと切粉防止用のガードも作成！

大体これで準備が出来たかな？

ではXJ9512のスピンドルを外して分解します。
メンテナンスをあまり考えずに改造しているので色々と取り外す必要があります。

主軸が外れたので清掃してベアリングを外します。以前にも交換したんですが硬いのでスライドハンマーで叩き抜きました。

ベアリング交換です。
今回使用するスリーブは外径35mm有るので
合わせて変更します。

ちなみにXJ9512の純正のスリーブ径は30mmなので剛性はかなり上がります。
ちなみに純正スリーブは焼き入れされて無いです。恐らく45C相当かな。
精度もかなり悪いです。ベアリングがサクっ入りません。

加工が終わったので
いよいよ組み付け！(^^)
グリスアップ忘れずに。。。
まずはスリーブに止め輪を付けてベアリングを入れます。


スリーブをスピンドルに入れます。
スーと入ります。気持ち良い。
完成です。


めちゃくちゃ軽くスピンドルが回転します！！
目視で見る限りはフレは無さそう(^^)
以前は目視出来たくらい悪かった。
調整はまた後で追い込みますが、既に満足(^^)

今日はここまで。

今日もXJ9512CNCの各軸サーボモーター化を進めていきます。

前回は制御BOX内の部品配置と配線を少しだけ作業しました。
あれから毎晩チマチマと配線していって大体は完成しています。
特に配線図は作っていませんが、恐らく間違いは無いだろうと。。

スイッチ盤も作って配線しました。
各名称は子供が貼ったんで歪んでるけど、まぁ良しとしましょう(^^)

まだエアーブローの制御や主軸サーボの全部品が揃ってないんだけど、取り敢えずは電源を入れても大丈夫な状態なので電源入れて動作確認します。

AC関係さえ間違えていなければ破損する事は無いと思います。

さぁ電源ON!

バッチリ動作してます。エラーも無い状態(^^)

次にPCと接続しての動作確認します。
使うソフトは取り敢えずは無料DEMOのMach3です。

Mach3は初めて使うんで使い方も機能も全然分からないんですが、使っているうちに判ってくるはずです。ちなみにモーションコントローラーはオリジナルマインド製です。
ちなみに、これまではUSB CNCって言う無料ソフトを使ってましたが、サーボモーターを動かすには処理速度的に役不足です。
今回は滑らかにCNCを動かしたいんです。

さて、一応は3軸ともに動作確認出来ました。
サーボのアンプ側の設定に手こずりましたが、さほど難しくは無かったです。
三菱製のサーボより安川製の方が色々とわかりやすい気がします。

あともう少しでXJ9512に組み付け出来そう。

今日はここまで。

今日はXJ9512CNCの各軸に取付てあるモーターをサーボモーター化するべく準備していきます。

私の XJ9512はCNC化に際して1番安くすむステッピングモーターを使用して構成されています。
ステッピングモーターの制御基板はAmazonで4000円位出せば購入できますし、モーター自体も安いんで安価でCNC化出来てしまうんです。
ただ安いだけにデメリットが有ります。
1.制御周期が遅い。
送り速度があまり上げられない。
速度を上げるとトルクが落ちて脱調しやすくなる。精度もイマイチ。
2.分解能が200または400しか無いんでスムーズに動かない。特に負荷制御加工すると荒さが良く判るし、動作中に一瞬止まる場合が有りビビり音の発生原因にもなっている。
3.重負荷の切削条件だと脱調しやすく条件が上げられない。

と、言うような感じです。

趣味で部品を削り出すにはステッピングモーターでも性能は充分なんですが、切削条件が上げられないんで加工時間が長くなります。
3D加工で少し複雑になると加工時間が10時間とかなるので待ってられません。

なので、サーボモーター化しようと思います。
サーボ化のメリットは概ねステッピングの逆です。

サーボ化にはモーターだけでなく色々と部品が必要なのでコントロールBOXを作って一括管理出来るようにしていきます。

まずは必要な部品を揃えて配置していきます。

ブレーカーや端子台、フィルター、リレー、電源を配置します。



等。
部品配置は配線をどうするかを良く考えて配置します。
特に私は配線図は作らない派なのでAC100V側から順になるように配置します。

配置し終わったら配線していきます。
これが1番大変です。
AC100Vを使うので漏電しないように綺麗に配線していきます。

大体終わったらサーボモーターのアンプを配置します。
サーボモーターは安川電気製のSGDVシリーズの200Wと400Wを使用します。
電子部品の不足で入手に6ヶ月と時間が掛かりました。

かなり出来てきた。

妙に重くなったけど、まあ仕方ない。
中々の詰まった収まり具合ですね。

今日はここまで。

XJ9512CNCでエアーブローを追加しましたが、どうもエアー圧力が足らず深溝加工だと切粉が十分に吹き飛ばせない事が判りました。

なのでチャンバーを追加してみました。

冒頭の写真がヤフオクで出品されてたんで購入(^^)

容量は2lなので小さいですが、これでなんとかなれば良いな〜

早速配管して取付します。


ポンプを動かして具合を確認！


。
。。。
…………

これじゃダメだ

ポンプ容量がそもそも不足してるな。
必要な圧力が上がらない…


間欠動作させれば使えるかな。

また考えよう。

今日はここまで