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宮のレーザー加工所

レーザー加工機・3Dプリンタ・卓上旋盤・卓上フライスなどなど。。趣味で集めた機械での遊びを発信するブログ。工作機械全般の話になってきたので題名変更しました。

フライス盤 Z軸のボールネジ化

フライス盤のZ軸にボールネジの送り機構を追加しました。

 

元がラックランドピニオンで、ガタの大きくまともに加工できません。

 

現在ラックの入っている位置にスロット穴を設け、コラムの中にネジを仕込みたいのですが、それには別のフライス盤が必要なので出来ません。なので外掛けです。

剛性をもって荷重伝達できるようにナットは2個掛けにしています。そのほかにもヘッド側の締め付けも4点とし、つなぐプレートはSS400の10mm厚にしました。

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この仕様でバックラッシュ0と言いたいところですが、主軸付近で0.06mm程度残っています。ボールネジ付近は回転にリニアに動いているので、カミソリの当たりが出れば改善されるかもしれません。

 

必要なトルクですが、前回の投稿では0.1Nm程度かと想定していましたが、簡易に測定したところ0.7Nm程度でした。ざっくり計算すると1kN程度の推力になっています。その差はカミソリの部分の摩擦と思います。

 

そこで、ステッピングモータは余裕をもって23HS45-4204Sを選定しました。

詳細のスペックはここにあります。

www.omc-stepperonline.com

 

配線はこのようになっています。

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回転数とトルクの関係はこのようになっています。

ハーフステップで200Ncm出せているので、1/4程度のマイクロステップなら使えそうです。その場合800step/rotですから、0.005mm程度の分解能になります。

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 ドライバーはICにTB6600を使っているこちらにしました

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CNC制御は専用のコントローラを購入しました。

スタンドアロンで操作することが可能です。

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