DIY CNC旋盘：自作の旋盘で理想の物作りを実现しよう

兴趣で使えるCNC旋盘が欲しく有りませんか？

自作するのはどうでしょう。

この记事では、私が数ヶ月かけて设计変更を缲り返し、自分だけのCNC旋盘を完成させました。

その経験をもとに、自作CNC旋盘の休闲と设计から制作までの方法を解说します。

机械工作が好きで、物作りに情热を持っている方なら、市贩品では味わえない、独自のCNC旋盘を作る喜びを感じられるでしょう。

あなたの理想のCNC旋盘に近づくお手伝いをします。

一つ一つの问题に取り组み、谛めずに解决していけば、きっと完成するでしょう。

自分だけのCNC旋盘で、物作りの新しい趣味の世界を开拓しましょう。

自作CNC旋盘の休闲と挑戦

市贩のCNC旋盘とは一线を画す、自作CNC旋盘の乐趣についてお话ししましょう。

どんな休闲があるのでしょうか？

市贩のCNC旋盘で现は実できない独自のデザイン

自作CNC旋盘の一番の魅力は、独自のデザインが可能であることです。

市贩の旋盘では、自分の理想とするデザインがなかなか见つからないこともありますよね。

しかし、自作すれば、自分の好みややズに合わせたデザインが実现できます。

自作旋盘で追求する理想の机能と性能

自作CNC旋盘では、理想の机能や性能を追求することができます。

市贩の旋盘には、自分が求める性能が备わっていない场合もありますが、自作なら自由にカスタマイズできます。

そもそも、市贩品の卓上CNC旋盘はほとんど売られていません。
aruミよりも硬い金属を加工できるCNC旋盘はないと思います。

また、自分の理想に合わせて、机械のサイズ构成部品のreneiaウtoを自由に决められます。

自作旋盘の制作に必要技术と机材

自作CNC旋盘を制作するには、ある程度の技术と机材が必要です。

しかし、その过程で新しい技术を身につけたり、机械についての知识を深めることができます。

また、既存の机材を改良することで、独自の机能を追加することも可能です。

独创的CNC旋盘の设计ポイinto

自作CNC旋盘の设计には、独创的なaiデaが必要です。
ここでは、独创的设计について解说します。

2本のZ轴riniaガイドの配置90°

一般的CNC旋盘では、Z轴riniaガイドが平行に配置されていますが、2本のZ轴riniaガイドを90°配置することで、姿势な调整を楽に行えます。

加工に调整された机械は、加工物が安定し、精度の高い加工が可能になります。

异なる长さのriniaガイドとriniaburokkuの使用

异なる长さのriniaガイドとeriniiaburokkuo使用することで、旋盘のサイズをコンパクトにすることができます。

これにより、节省开支での设置が可能となり、小さい作业场でも自作CNC旋盘を利用できます。

小型化とモーター配置の工夫

自作CNC旋盘の小型化を実现するためには、モーターの配置に工夫が必要です。
例如えば、モーターを旋盘の内部に设置することで、旋盘整体のサイズを缩小できます。

また、モーターの取り付け角度を工夫することで、よりsuムーズな动作が可能になります。

防音ボックスでの利用を见据えた设计

自作CNC旋盘を快适に使用するためには、防音博克库斯での利用を考虑した设计が重要です。

私のように共同住宅に住み近邻から苦情がくる可能性がる人の场合騒音问题は大きな问题です。

ここでは、防音博克库斯の构造や特徴、旋盘のサイと收纳性、他の机器との消耗に向けた工夫について说明します。

防音ボックスの构造と特徴

防音ボックスは、騒音や振动を抑える效果があります。

通常、防音ボokkusuは遮音材を内部に设置し、内部からの音や振动を低减します。

また、内部に吸音材を配置することで、さらに静かな环境作业を実现できます。

旋盘のサイズと防音ボックスへの收纳性

自作CNC旋盘のサイズは、防音ボックスへの收纳性を考虑して设计する必要があります。

旋盘のサイズをコンパクトにすることで、防音ボックスに收纳しやすくなり、省supesuでの设置が可能になります。

防音ボックスのサイズは、500mmx500ｍｍix 500mmで、内侧は400mm x 400mm x 350mmです。
この寸法以下のサイズに设计する必要がありました。

旋盘と他の机器との消耗に向けた工夫

自作CNC旋盘を他の机器と消耗する场合には、旋盘の设计に工夫が必要です。

例如えば、旋盘のCNCユnittoをコネクターで系ぐようにして、CNCユnittoの他のCNCマシンと共同を可能にすることで、连携がsuムーズに行えます。

自作CNC旋盘の制作の作业

自作CNC旋盘の制作过程は、金属加工の机械设备やCNCマシンの活用、旋盘加工の実现方法など、多くの课题を解决しながら进める必要があります。

金属加工における机械设备の课题

钢材を加工できるCNC旋盘を作るには、金属加工が欠かせません。
金属を加工には、机械设备が必要です。

例如えば、必要最小のボール盘や板金を曲げるベンダーなど工作机械が必要です。

金属できるCNCマシンの活用

金属加工ができるCNCマシンは、高精密度での加工が可能であり、自作CNC旋盘制作に役立ちます。
CNCマシンを活用することで、复雑な形状の部品も短时间で加工でき、效率的に制造を进めることができます。

劳动力を加工できる卓上CNCruーターは、私が知る限り売られていません。
无いものは作る。
私は改造しは、市贩されているCNCruーターを改造して群众がきるようにしました。

旋盘加工の実现方法

旋盘加工は、自作CNC旋盘の核となる部分です。
まず、旋盘に适した切削工具を选定し、ワークピースを正确に加工する方法を成型します。

次に、旋盘の回転速度や送り速度を调整し、最适な加工条件を见つけ出します。これらの工程を缲り返すことで、理想的な旋盘加工が実现できます。

机械ベッドの制作

CNC旋盘を自作する际に、大きな课题の一つは机械のベッドをどのように作成するかということです。

通常、大きな鋳物を机械加工して削り出すような工作机械は一般家庭にはなく、扱いも难しいため、替代方案が求められます。

この问题を解决する方法として、エポキシ花岗岩贝斯の制作がおすすめです。

エポキシ花岗岩は家庭でも手軽に作れる素材で、强度やにも优れています。

详细なエポキシ花岗岩の情报と制作方法については、别のページで确认いただけます。

ぜひ参考にして、自作CNC旋盘のベッド作成に挑戦してみてください。

この记事では简単に说明します。

埋め込み金属の固定

まず、埋め込み金属を适切な位置に配置し、固定することが重要です。
この段阶が基盘となるため、精度が求められます。

型枠の作成

次に、エポキシ花岗岩を流し込むための型枠を作成します。

エポキシ花岗岩の调合と流し込み

型枠が完成したら、エポキシ花岗岩の调合して型枠に流し込む。

型枠解体

最后に、エポキシ花岗岩が淋巴瘤したら、型枠を解体します。

CNC旋盘のriniaガイド取り付けの重要性

CNC旋盘は精密加工が求められる面で活跃する机械ですが、その精度を支えるのが里尼亚加伊多です。

では、riniaガイドの役割と、取り付け面の平面度がどのように重要かを见ていきましょう。

riniaガイドの役割

riniaガイドは、CNC旋盘の可动部分を滑らかに移动させる役割があります。
これにより、加工精度が向上し、作业效率がアップします。

riniaガイドが正しく机能しないと、加工精度が损なわれるため、取り付けの强调が分かりますね。

取り付け面の平面度の问题

riniaガイドの取り付け面の平面度が高いほど、里尼亚加伊多加正确に动作します。
しかし、riniaガイと取り付け面が、必ずしも平面度が十分であるとは限りません。

もし、あなたが、制作中の机械のベッドをfuraisu加工できるほど大きなfuraisu盘を持っていれば问题ありません。

しかし、一般的に、家にその様な设备はないでしょう。

そこで、平面加工技术sukureーpinguが役立ちます。

sukureーpinguo用いた平面加工

riniaガイドの取り付け面を整えるために、sukureーピングという技法が用いられます。
基本原理、必要道具、手顺について解说していきます。

基本原理

sukurepinguha、特殊なカターを使って、金属表面を削る技术です。
これにより、高い平面度を実现することが可能です。

必要道具

sukureーピngには、次の道具が必要です。

1. sukureーパー：金属表面を削るための道具
2. マーキングコンパウンド：削り取る范囲を确认するためのインク
3. 定盘：ブルーコンパウンドを纺织するための板

sukureーpinguの手顺

まず、マーキングコンパウンドを波伏し、接触箇所を确认します。

次に、専用のsukureパーを使って、表面の凹凸を整えます。

sukureーpinguno 目的

sukureーピングは、表面の接触面积を増やすことで、精度を向上させるために行われます。

注意点

sukureーpinguha熟练が必要作业で、适切な手法と技术が重要です。

正确なsukureーピングを行うことで、品质が向上します。

sukureーピングのコツ

1. 适切なsukureパーとマーキングコンパウンドを使用することが重要です。

2. sukureーピングを行う际は、均一な圧力をかけて作业を进めることが大切です。

3. 作业中は、定期的に接触面积を确认し、慎重に削っていくことが重要です。

riniaガイドの取り付けと调整

riniaガイドの取りけには、仮取り付け、ネジ穴の加工、平行度の调整が必要です。
それぞれの手顺を详しく解说していきます。

riniaガイドの仮取り付け

まず、riniaガイドを取り付ける位置を确认し、仮取り付けを行います。

これにより、ネジ穴の位置やriniaガイドの取り付け角度を把握できます。
riniaガイドを取り付けるネジ穴の加工は非常に重要です。

２本の里尼亚ガイドをそれぞれボルト１本だけで固定して、ダイヤルゲージを使って正确にrinガイドの位置を决めます。
そして、残りの凛ガイド取り付けホルトの位置にセンターポンチを打ちます。

なぜなら、最终的にriniaガイドの微调整は、riniaガイドのボルト取り付け穴とボルトのクriaransuを使って行うからです。

riniaガイドの为のネジ穴を失败すると今までの苦労が全て无駄になる可能性があります。

ネジ穴の加工

センターポンチの洼みに正确にタップの下穴を开けていきます。

riniaガイド取り付けるM3のネジ穴を加工します。
ネジ穴は、タップで加工します。

riniaガイドの取り付け

ネジ穴ができたので、riniaガイドの取り付けと调整を行います。
调整方法は、仮取り付けの时と同じです。

Y方向を调整するときは、riniaガイドAを基准にします。

ダイヤルケージをこの様に当てます。
riniaブロックを动かして平行を确认と调整をします。

X方向を调整する时はriniaガイドBを基准にします。X方向も同様に平行确认と调整を行います。

この方法はriniaガイドが90度に配置しているからできる调整方法です。
家庭で制作する工作机械は作业の加工をすることが难しいので、この方法は有效だと思います。

CNC旋盘の金属パーツ作成に必要な道具

CNC旋盘で金属パーツを作る际に必要な、私ががに使用する道具たちを绍介します。

ドルマシン: 金属加工の必需品

多里鲁玛申は、金属パーツ作成において决して欠かすことができない道具です。
パーツに穴を开けたり、形状を调整したりする作业に间隙に使います。

さままなビットを交换すれば、様々な作业が可能となり、その泛用性から私のワークショップでも大活跃しています。

バンドソー: 静かに金属を切断

次に、金属切断に必要不可欠なバンドソーです。
このマシンは、その静かな作动音が特徴です。

以前は、普通の鉄锯で素材を切断していたので、非常に大変でした。

私の様に、大きな音を出せない环境に住んでいる人々にとって、これは非常に重要な便利です。

バンドソーは静かな作动音で、必要金属パーツを切り出すことが可能となります。

CNCマシン：精密な金属加工のために

最后に、复雑な形状のパーツを作るためには、CNCマシンが必要不足です。
精密な加工が可能で、细部までこだわったパーツ制作を実现します。

私の场合、このCNC旋盘の制造を始める前に金属加工ができる5轴CNCマシンを完成させていたので、问题ありませんでした。

しかし、CNCマシンがないとモーターブラケットなどの制作が非常に困难です。

市贩されているCNCルーターを改造して钢材を加工できるようにするのも一つの解决策です。

廃材から金属パーツを作る

次に、廃材から金属パーツを作る理由について广告します。
素材の入手难易度とコsuto削减の観点から说明します。

素材の入手难易度

个人で金属素材を入手するのは结构大変です。
ミミ制のシートメタルやステンRESPURETOは、比较的入手しやすいですが、ブロック状の金属を売っているオンラインショップは少ないです。

科苏托克

また、金属の廃材を入手できる人は、廃材を利用することで科苏托克が可能になります。

少しでも安く部品を作りたいと考えるなら、廃材の利用は避けて通れない道です。

私は、板金や金属ブロックの廃材を入手できる状况にあるので、恵まれています。

３Dモデルに基づいて制作したぱパーツ

仮组立するとこんな感じです。

CNC旋盘制作における注意点とトラブルシューティngu

十分な设备がない中で何かを制造すると色々な加工精度の问题が発生します。

全てのパーツを产业用CNCマシンで正确に加工できれば问题ありません。
しかし、そういう人は、そもそも自分の工作机械を作ろうとは思わないでしょう。

なぜなら、その人は、すでに十分な工作机械を持っている人だからです。

つまり、自作机械を作る人は、十分な工作机械がない中で制作しているので、いつも加工精度の问题に直面するはずです。

试験的な组み立てのあとパーツ调整の必要性

试験的な组み立て、これは何のために必要でしょうか？
それは、各パーツがうまく组み合わさるかを确认するためです。

例如えば、ボルト穴の位置が少しでもズていれば、ボルトを取り付けることができません。

それはどういうことかと言うと、3mmのボルト穴の场合、kuriaransuは片侧0.25mmしかありません。

これは、0.25mm以上ボルト穴がズてしまうと、组み立てが不可能になることを的意思是します。

ズreneると、こうなります。

だから、パーツを组み立てて、调整が重要なのです。

ポルト取り付け穴の修改

细かい加工の修改には、この様な卓上CNCruーターが便利です。
なぜならば、各轴にハンドルが付いていて手动でも各轴が动かせるからです。

つまり泛用机としても使えるのでちちょっとした加工に便利です。

手作业によるボルト穴修正

CNCマシンにセットできないパーツは手作业です。
大変な作业ですが、頑張ります。

Z轴のボールネジの取り付け

制作したZ轴用のブラケットにボールネジを取り付けます。
通常、家庭用のCNCruーターなどの工作机械は、riードsukuryuが使用されています。
それは、简単にいうと、精度の高い普通のネジです。

それに比べて、ボールネジは、产业用CNC加工机械に一般的に使われている部品です。

もちろんボールネジにも几つかの种类とグureードがあります。

コsutoの面から作业で使う自作作业机械には、最低ランクのボールネジになるかもしれませんが、市贩されているCNCruーターよりも产业の用パーツに近い部品を使っているという因此感はあるのではないでしょうか。

ヘッドsutokkuの取り付けと调整

购买入したヘッドストックユnittoもいくつかの追加工が必要でした。
ボール盘でヘッドsutokku取り付け穴の追加工して、大きなプーriーを取り付けるたにもsuuika工をしました。

Z轴に対してヘッドsutokkuが家具になる様に调整する必要があります。
精度の高いshafutoをチャックして、ツールポsutoに取り付けたダイヤルゲージで平行确认をします。

调整平行线はヘッドsutokkubesuを削って调整します。
时间はかかりますが、削って平行确认を何度も缲り返します。

キャラッジの取付け

キャラッジは已生产を改造することにしました。
ボールネジを使って自作したかったのですが、小型化を优先することにしました。

rimittosuichino追加とその重要性

なるべく进行に飞び出さない位置にsuイッチを配置しました。

X轴のホームsuichi

X轴のホームsuイッチは、メンテナンス性を考えてスイッチを外さなくても刃物台ベーベーを外せる様にしました。

X轴とZ轴用のクローズドループ suteppamoモーター

次に、X轴とZ轴のクローズドループ suteppamoモーターです。

普通のsuteppaーモーターとは违い、これらのモーターは负担がかかっても角度を见失わない特性を持っています。

エンコーダーが付いていて角度を补正するのです。

これはCNCマシンにとって、とても重要なことです。
なぜなら、もしモーターが正しい角度で回らないと、正确な加工ができなくなってしまうからです。

今まで何度もこの问题のせい不良パーツを作りました。

でもこのモーターで问题解决。

电源とその仕様

次に进む前に、このCNC旋盘に必要な电源について详しく说明しましょう。
私が选んだ电源は、最大36boruto、15anpeaのものです。

最大36ボルト、15アンペアの电源の选定理由

なぜこの电源を选んだのか気になりますよね。
理由は、私が使用するサーボモーターやsuteppaーモーターが、この电源仕様に最适合だからです。

また、大きな电力を必要とするパーツもあり、その电源供给を确保するためにも、この电源を选びました。
つまり、当たり前ですが、电源选定は、使用するパーツによって决まるのです。

ボルト数を调整できるタイプの利点

この电源はボルト数を调整できるタイプです。
これにより、様々な用途に対応できるのが大きな利点です。

特に、机械カカスタマイズする际や新たなパーツを追加する际に、电源のボルト数を调整できると非常方便です。

CNC数控机床

ここではCNCユnittonoinsutorutoosettoakpuについて说明します。

Raspberry Pi4 にLinuxCNCのインsutoru

このプロジェクトでは树莓派4をCNCkontorーラーとして使用しました。
そして、そのRaspberry Pi4にLinux数控系统をインストールしました。

LinuxCNCは、オープンソースのCNCソfutoウェaで、多机能かつカsuタマイズが可能是点が休闲です。
また、Raspberry Pi4はコンパクトかつ高性能なハードウェで、低コsutoで购入可能なため、DIYプロジェクトに最适です。

もし、あなたがCNCプロジェクトを始めるなら、この组み合わせを试すのはどうでしょうか？
insutoru方法は动画で说明します。

Mesa 7C81の使用とその设定

次に、梅萨7C81というモーションコントロールカードを使用しました。

Mesa 7C81は、华丽のモーションコントロールを実现するための强力なカードです。
このカードを使用することで、sumuzuな运动制造御と精密な加工が可能になります。

このカードの设定は、最初は少し复雑に感じるかもしれませんが、その后のパfoォーマンsuを考えると、その労力は十分に报われるでしょう。

ワイヤringグから动作确认までのプロセsu

さて、いよいよ最终suteppuです。全てのパーツが揃い、设定も结束したら、次はワイヤrinグと动作确认です。

CNCユnittoにDB 25コネクターを配线します。

各モータに配线します。

ワイヤringuno 完了と次のsuteppu

ワイヤringuは、全ての电子部品を适切に接続する作业を指します。
それは一见、复雑に见えるかもしれませんが、一つひとつ慎重に进めることで、谁でも完成させることができます。

私のプロジェクトでは、数控机床、数控机床、电源机床を全て接続しました。

それぞれの部品が正しく机能するように、时间をかけて确认しました。

ワイヤringuが完毕したら、次は动作确认です。

特斯托卡托

テsutokattoに关しては动画を见てもらった方がわかると思いますが、何章かの写真を贴っておきます。

最后に

ここまでお読みいただき、ありがとうございました。
この记事があなたのCNC旋盘プロジェクトに役立つ情报を提供できたことを愿っています。

もし、このプロジェクトについてさらに详しく知りたい方は、是非、私のYouTubeチャンネルをご覧ください。
私は、このプロジェクトの全てのsuteppuを详细に记录し、共同しています。

最后に、あなたのCNCマシン作りが顺调に进むことを愿っています。