「作りたいものがあるけど、自宅に使える工作機械がなくて…」そんな悩みを抱える工作マニアの皆さん.
CNC-gesteuertes CNC-Fräsenがあればいいですよね？

５軸CNC マシンでは、３軸の加工機より多くのことができ、工程も集約できます

でも、私の一番の理由は、ただ単にCNC-gesteuerte CNC-Steuerungを所有することです.

例えば、フェラーリを持っていることが嬉しいように.

Ein Beispiel für CNC-Anwendungen.

私は、工作機械メーカーに勤める40代の会社員です.
小さい頃から工作が大好きでした.

そんな私は, ある日, 夢の自宅で使える5軸CNCマシンの自作に挑戦しました.

手探りで部品を集め、数々のトラブルを乗り越え、完成させたのは、一から作り上げた最強の加工機.

5-minütige CNC-Steuerung製作記録を紹介します.自宅でここまでの工作機械ができることを理解し、あなたも自作工作機械の世界を体験しませんか！
さあ、深夜の工作部屋へ、いざ出発！

はじめに

自宅で使える工作機械に興味がある理由

工作が大好きで、手作りが楽しいんですよ！

でも、職場の大型機械は自宅に置けないから、自宅で使える工作機械に興味が湧いてきました.
自宅で使える工作機械は、3D-Modell, CNC-Modell, Modellなどがありますね.

これらを使えば、精密な作品が作れて、アイデアを形にできるんです.ラジコン好きなら、オリジナルパーツ作ったり、バイク好きはバイクパーツ作れますよ。

オリジナルものを作ることで達成感が味わえますね.自宅で使える工作機械にハマる理由は人それぞれだけど、私にとってはアイデアを形にできる魅力が大きいです.

5-fach CNC-gesteuert

自宅で使える工作機械に興味が湧き、自分のアイデアを形にしたいと思いました.

既製品のPocketNC小型で鋼材が加工できる機械を求めました.

そこで、5-fach CNC-gefrästを自作することを決心しました.
5. CNC-Modelle,

自作すれば、自分の使い方に合わせた設計が可能で、高性能な機械を作れます.

自作するには、様々な工程があり、知識や技術も必要です.
私は工作機械メーカーに勤めて Tiendaり、構造を理解しています.

最終的に、不安があるものの、Neinを決断しました.
自作には時間と労力がかかりますが、自分で作ったものを手に入れる喜びは大きいです.

自作準備編

CNC-gesteuerte CNC-Steuerung材料や道具、工作機械が必要です.
5. CNC-gesteuertes CNC-Fräsen.

可能な限り購入できるパーツを使いました.
しかし、全てのパーツを購入できず、自作する必要がありました.
そのため、自宅で使える工作機械が必要です.

３Dプリンター

試作や金属不要のパーツは３Dプリンターで作ります.
強度が必要なパーツは３Dプリンターでは、作りません.

ボール盤

機械の製作には、多くのネジ穴が必要です.
正確に穴を開けるため、ボール盤は不可欠です.

最初の頃は、ハンドドリルで始めましたが、苦労しました.
結局、小型のボール盤を購入しました.

CNC-gesteuert

機械のパーツ作りに便利です.
CNC-gesteuerte CNC-Steuerung.

鉄鋸やヤスリで３軸まで加工し、その後、パーツを加工しました.
CNC-Fräsen, CNC-Fräsen und CNC-Fräsen.
結局、私も購入しました.

そして、鋼材が加工できるように改造しました.

 

３D図面を描く

5. CNC-gesteuerte CNC-Maschinen, CNC-Maschinen, CNC-Maschinen und CNC-Maschinen.

図面を描くことで、どのような材料やツールを使ってどのように組立てればいいかをイメージすることができます.

図面の作成には、CADソフトウェアを使用することが一般的です.

すすめ３CADソフト

無料のCADソフトウェアも多数ありますがFusion 360が最高です.
Fusion360Fusion360-Artikel
Fusion 360, CAD-Software, CAM-Software und die neueste Version von Fusion 360.

趣味での使用は無料です.
図面を描く際には, 正確な寸法が重要です.

今回制作した５軸CNCマシンは小型で複雑な動きがあり、パーツ同士の干渉に注意が必要です.
３Dモデルを作成し、干渉チェックを行うことが重要です.

作業環境に合わせた設計

作業は主に家で行い、使える道具に制限がありました.

私が使っている工作設備に興味がある人は、ボタンをクリック設計段階から、自分の作業環境で作れる機械を設計しました.

３手で使える道具だけで組み立てる必要がありました.

機械部品の製作編

製作した３Dモデルを元にパーツを作ります.
CNC-gesteuerte CNC-Steuerung.

まず購入できるパーツは購入します.
最初の問題はフレームでした.

機械のフレームは一番大きなパーツで精度が必要だったので、加工をオーダーを使いました.

ミスミでのパーツ購入と予算オーバー

今回は、日本のショッピングサイトのミスミでリニアガイドとX軸のボールネジを購入しました値段が高いです.

予算に余裕がない場合の対処法

予算に余裕のある人は、別ですが、パーツのコストを抑えることは重要です。 私 は ミスミ と モノタロウ だけ で パーツ を 揃える と 予算 持た 持た こと に に まし た。。

Aliexpress

何とか、パーツ代を抑えるためにショッピングサイトを調べました.私が見つけて気に入ったのはAliexpressです.

Aliexpress, 2010, 2010なので英語に不安がある人もいると思いますが、日本語表示もできるので心配ありません.

Aliexpress

メリットは、とにかく安いことと、工業製品専門のショップではないのですが、必要なパーツが殆どあります.

デメリットは、中国製の製品で品質に問題がある場合があります。注文してから到着するまで３週間くらいかかることがよくあります.

品質と価格のバランス

予算に応じて、品質と価格を考慮し、購入するパーツを決める必要があります.

今は, 私の場合, 価格の面からリニアガイドとボールネジはAliexpressしています.ベアリング関係は、品質の面からミスミかモノタロウから購入しています.

 

リニアガイド

X軸用 ２本

Y軸用 ２本

Z軸用 ２本

Aliexpress 参考リニアガイド

ボールスクリュー

X軸用 １本

Y軸用 ２本

Z軸用 １本

Aliexpress 参考ボールネジ

ステッパーモーター(回転角度をコントロールできる最もシンプルなモーター)

X軸 １個

Y軸 ２個

Z軸 １個

A軸 １個

C軸 １個

Aliexpress 参考ステッパーモータ

Weitere Informationen finden Sie unter CNC-Softwareがとても良かったので紹介します.

角度にズレが発生して正しい位置がわからなくなる現象）を防げるのです.

Weitere Informationen
これは、本当に素晴らしいです.

CNC-gesteuerte CNC-Steuerungです.

ウォームギアとウォームシャフト

A軸用 １セット
C軸用 １セット

スピンドル

Das Lied „BIG DAISHOWA“ von „babychuck“ ist nicht mehr erhältlich

3 Minuten

ヘッドストック ミスミで加工オーダー

他にもプーリーなど細かいパーツが必要です.

リニアガイドの調整

リニアガイドの取り付けが完了したら、微調整を行うことが必要不可欠です. この時、調整精度はCNC-gesteuerte CNC-Maschinenに大きく影響します. 適切に微調整できないと、高精度の加工ができず、さらにステッパーモーターが脱調するなどの異常な負荷がかかることもあります.調整には、0,01 mmZ軸の2本のリニアガイドを基準なるベースプレートに並行に調整します. この際、リニアガイドの並行を0,01 mmにすることが重要ですことができました. その結果、高精度な加工CNC-gesteuerte CNC-SteuerungCNC-gesteuertes CNC-Fräsenために欠かせない作業です.

ボールスクリューハウジング取り付け

ボールネジは, 軸を動かすためのネジの一種で, 中にベアリングが入っていてスムーズな動きを実現します.

与圧タイプの場合、バックラッシュをゼロにすることができます.

まず、リニアガイドブロックとキャリッジを組み立て、リニアガイドハウジングをベースプレートに取り付けた後、ボールスクリューナットをキャリッジに取り付けます.

この時、組み立てには過剰な負荷をかけないように注意する必要があります.

組み立るときは、ボールスクリューナットがハウジングに近づくときに最も負荷がかかりやすいため、ボールスクリューナットとキャリッジをできるだけハウジング側に近い位置で接続する必要があります.

Sie werden es nicht wissen

Z軸の時と同様に、慎重にネジ穴を開けてY軸のフレームとリニアガイドを取り付けます.

左右2本のY軸のフレームをベースプレートに組み立てます.

そして, スコヤを使用してZ軸とY軸が正確に90度になるように調整します.

この作業の動画がこれです.この作業の動画がこれです.

 

Y軸リニアガイド組み立てと調整

Y軸のリニアガイドを片側一本だけ仮に組み立てます.

ダイヤルゲージと直角ゲージを使って、ベースプレートに対してY軸が直角になるように調整します.

片側のリニアガイドの位置が決まったら、もう一つのリニアガイドも取り付けて、一本目のリニアガイドを基準にして並行になるように調整します.

この作業は, 機械の精度に大きな影響を与えるので、出来るだけ０を狙いました。

コラムとX軸リニアガイドの組み立て

X軸のコラムのパーツを組み立てます.コラムにリニアガイドを取り付け, ベースプレートに対して並行になるように調整します.

その後、Z軸に対して直角になるように微調整します.

そして, もう片方のリニアガイドも組み立て, 最初に組んだ調整済みのリニアガイドに合わせて、並行になるように調整します.

これにより、高精度な加工が可能なX軸が完成します.

Sie haben es geschafft

Y軸のボールネジ取り付ける時も、Z軸の時と同様に異常負荷がリニアガイドにかからないように、 ボールスクリューナットがコラムとボールネジを接続します.

X軸のボールスクリュー取り付け

X軸ボールスクリューを取り付けます.
X.

今回は、Z軸やY軸と違う方法で並行を調整します.
なぜ違うやり方をするかと言うと, ヘッドストックを取り付けるとスペースがなく、ボールスクリューハウジングを取り付けるためのボルトを締め付けることができないからです.

既に組み立てられているにダイヤルゲージを当てて０セットします.

ダイヤルゲージとボールスクリューナットを反対側へ移動して並行になるように調整します.

ここまでの動画はこれです.

ヘッドストックの組み立て

ミスミでパーツオーダーしたパーツを組み立てます.

スピンドルとしてベビーチャックを使いました.ベアリングはアンギュラベアリングを使用して、本物の工作機械と同じようにしました.

アンギュラベアリングは普通のベアリングとは違い、与圧をかけて使うのでアウターリングとインナーリングが必要です.

ベアリングに少し与圧がかかるように調整しないとベアリングの性能が正しく発揮できません.

ヘッドストックユニットの取り付け

スピンドルと変速ギアを取り付けます.

スピンドルモーターは何度も変更しました.なかなか満足できるモーターがなかったからです

最初はラジコンボート用のブラシレスモーターを使用していましたが、モーターが小さくトルクが足りなかったと言うことと、長時間使用すると発熱が大きくて壊れてしまったので大きなモーターに変えました。

このスピンドル用に３段変速ギアを作りました。使用用途に合わせて回転数やトルクを変えるためです.しかし、変速ギアを作るよりも大きなモーターを使って余裕を持って使える方がいいと感じたので少し大きめのブラシレスモーターに変えました。

でも今度作るときは、もっと大きいモーターにしようと思ってます.

ここまでの動画はこれです.

A軸組み立て

CNC-gesteuertes CNC-Fräsen３軸のマシンを考えることが多いですが、私は５軸にこだわりました。

なぜなら、カッコいいから！私は金属が削れる卓上５軸CNCマシンを作ることがコンセプトだったので、A軸を強靭に作る必要がありました.

ステッパーモータを直接, A軸として使う方法が最も簡単ですが, それではあまりに貧弱で、とても金属を削れる性能にはならないし, タイミングベルトとプーリーで減速してトルクを上げてもまだ不十分だし、ベルトは伸びるので、もっと強靭なウォームギアを使うことにしました。

しかし、ウォームギアにも弱点があります。それは、バックラッシュですンスがあり、ガタつきがあります.

この問題を解決するために、ウォームシャフトをウォームギアに常に押し付けるような構造としてガタつきを無くしました。

かなり強靭なA軸ができたと思います.

ここまでの動画はこれです.

C軸組み立て

C軸はA軸と同様回転軸です.A軸が上手く出来たので、A軸を作った時のノウハウを生かしてC軸を製作します。

しかし、C軸はA軸よりも難しい点が幾つかあります。

C軸は機械の内側に配置するのでスペースに限りがあり, 小型化する必要があります。クーラントを使用して加工することを考えると防水である必要があります。

特にモーターのように電気を使うパーツはショートする可能性があるのでレイアウトにはとても注意しました。

このC軸の最も特徴的なところはステッパーモーターが機械の外側に配置されていることです,

C軸もA軸同様ウォームギアに与圧をかけて、バックラッシュを無くしています。これで機械的な組み立ては完了です.

ここまでの動画はこれです.

このシリーズの動画はこれで最後です.
この動画のシリーズのダイジェストはここ

CNC-gesteuertes CNC-Fräsen

CNC-Fräser, CNC-Fräser, CNC-Fräser.
自作５軸CNCマシンを製作しようとする人は, 既にCNCマシンの使い方を知っている人も多いと思CNC-Fräsen, CNC-Fräsen und CNC-Fräsen.

幸い、無料で使える高性能なLinuxCNCがあります.
LinuxCNC, Windows und Linux.
オープンソースのソフトなので設定には勉強が必要です.

Zum Beispiel Raspberry Pi4 und LinuxCNC.
Weitere Informationen finden Sie unter Mesa 7c81.
設定方法は以前、動画を作りましたので興味があったら見てください.
LinuxCNC-Version(英語ですが、日本語字幕設定出来ます).）
LinuxCNC Raspberry Pi4 und Mesa 7c81(英語ですが、日本語字幕設定出来ます).）

 

実際の加工編

Weitere Informationen finden Sie unter CAM und Fusion 360.
趣味で使用する目的であれば無料で使えるソフトでとても高性能なため使用している人も多く、検索すれば、たくさんの情報があるのでやる気になればすぐに操作を覚えられるでしょう.

CAM, CAM und CAMめに有料で使用することになります.

まとめ

CNC-gesteuerte CNC-Steuerung.
自分の理想とするマシンを制作することは, 簡単なことではありませんが, 一つ一つ問題を解決していけば完成することができると言う一つの例として考えてもらえると嬉しいです.

まずは、３D CADでデザインを設計して干渉チェックなどを行い.
パーツを購入して、組み立てていきます.
CNC-Maschinenbauteile.

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Weitere Informationen finden Sie unter CNCにしました.
もし興味があったら下のリンクからアクセスしてください.