ボール盤を緊急改造した話

2週間程前の木曜日深夜、知人より電話が入りました。

着信時間は23時半頃、何事かと電話に出てみると・・・
「緊急で頼みたい事がある、ボール盤をタッパーに改造して欲しい」と。

電話の相手は溶接職人で、お互いに仕事を頼みあっている間柄、
今回の依頼も仕事として受けてほしいとの事でした。

なんでも大きな仕事をしていて至急タッピングボール盤が必要になり、
ネットオークションで良さげなボール盤を落札したからインバータ化して
タッピング可能に改造して欲しい、出来るなら明日にでもと言う話でした。

明日ってあと数分で日付変わりますが・・・。

大至急と言う事なので週末で対応する事にし、午前3時位までかかって
インバータ等の仕様を確認して部品を発注、細かい部品は土曜日に
日本橋の部品屋さんで調達、日曜日の業後に先方の工場に出向いて
組み付けと調整となりました。

知人は工場プラントの機械修理や配管を得意とする溶接職人で、
メインの相手はステンレスです。

しかもプラントが相手なのでゴツイ物も多く、大口径のタッピングを行う
との事でしたので、低速回転で高トルクが出せる事が重要となります。

そしてボール盤は工場内を移動させて使うとの事なので、
コンパクトに仕上げる必要もあります。

落札したボール盤はキラの23ミリ機であるKID-420、0.75kwの4極モータ
搭載機との事だったので、ベクトル制御で低速時に高トルクを出せる
三菱の小型インバータ、FREQROL-E720と、瞬時の回転停止と逆回転を
行う為に、回生抵抗も採用しました。

逆転機構はプリセットは使わないとの事だったのでペダル制御のみにし、
通常使用時はトグルスイッチで回転と停止だけの動作、
フットベダルスイッチを踏むと踏んでいる間だけ逆回転をすると言う
単純制御になりました。

FREQROL-Eシリーズの特徴であるアドバンスト磁束ベクトル制御は、
三菱製モータ以外にも対応しており、キラの純正モータ(安川製)は、
オフラインオートチューニングと言う作業を実施する事で
パラメータが自動設定され、問題なく動くようになります。

その他、主なパラメータは下記の通り。

加速時間　0.7秒
減速時間　0.3秒
運転モード　外部制御
設定可能周波数　5～120Hz

依頼主は溶接職人なので、ボール盤本体へのインバータやスイッチの
マウンタは自作して頂く事とし、N.Tは電気系の工作とインバータの
設定みの行ったのですが、日曜の夜に4時間ほどであっさりと完成させる事が
出来ました。

※スイッチボックス等は予め製作して持ち込みました

月曜日の本稼働後に話を聞いた所、10Hz設定でM16のタップをt12のSUSに
立てる事が出来たとの事で、モーターの低速トルクにはとても満足している
との事でした。

また、インバータのダイヤル操作だけで回転数の変更が出来る為、
ベルトの架け替え不要で下穴からタッピングまで出来る様になり、
仕事の効率が大幅に上がったとの事でした。

タップが空転してしまわない様に対応したチャックは必要になりますが、
汎用ボール盤を低予算でタッピング対応に改造出来て高い能力が
期待できますので、三相モータ搭載のボール盤をお持ちの方は
インバータ化に挑戦されてみては如何でしょうか?