毎日山ごもり

定年退職後、携帯電波の届かない山の工房に毎日こもって木工やオルゴール製作に没頭している仙人?のブログです。

マニアック

毎日、山ごもり
定年退職後、携帯電波の届かない山の工房に毎日こもって木工やオルゴール製作に没頭している仙人?のブログです。

ボール盤の改良第二弾その3

モーターに付属のスピードコントローラー基板をつないで試運転してみました。
このギヤードモーターは0〜2RPSですから最大で1秒間に2回転、ドライブシャフトのネジはM10、P=1.5mmなので1秒間に3mmの昇降スピードです。ちょっと遅いですが楽ちんです(笑)
グリグリキュ〜〜と思ったより滑らかに動いてくれました。
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昇降部分のクローズアップです。
長ネジがモーターで駆動されると回転止めの付いた長ナットが上下してテーブルを押し上げます。
下降はテーブルの重力で勝手に下がります。穴を開ける時はもちろんテーブルをロックして使います。
長ナットの回転止めは超長穴のステーを折り曲げて使いました。長穴なのでM5の固定ネジを弛めて後方にスライドすればテーブルを簡単にフリーにできます。
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昇降テーブルをフリーにして右側に逃がした状態です。構造上左側には振れませんがこのくらいの制約はしかたがないです。
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本体の改造が上手く行ったのでボール盤の台を作ります。ここからは本職?の木工です(笑)
材は33mm厚の無垢のムク(椋)板です。まず天板にモーターの出っ張りが入る穴と彫り込みをジグソーとトリマーで加工しました。
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こんな感じで取付きます。
前にある薄板は昇降用スイッチ等を取付けるコントロールパネルになる予定です。
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ボール盤の改良第二弾その2

ボール盤のベースにドライブシャフト(長ネジ)の砲金軸受けの入る穴を開けます。
軸受けの外径は11mmですが手持ちのドリルは10mmより上は12mmしかないので10mmで開けてテーパーリーマと丸ヤスリで11mmに仕上げました。
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軸受けのフランジがカラム取付部の凸部に当たるのでフライスで少し削り取りました。
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ドライブシャフトと駆動用のモーターも取付きました。
上側の軸受けは昨日帰りに買って来た単管パイプ用根太受け金具です。これはカラムを挟み込む金具に溶接されたアングルに11mmの穴を一発開けるだけで思っていた通りの形となりました!
ドライブシャフトを駆動するモーターはベースの下からジョーカップリングを介して駆動することにしたのでモーターの長さ分だけベースの下に箱状の台を作らなければなりませんがこのボール盤自体の背が低いのでちょうど良い高さになるかもしれません。
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ベースの下に取付けたモーターです。このモーターはブラシ型のDCモーターなので電源の極性を切り替えるだけで簡単に反転します。
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モーターベースと取付台・・・けっこう苦心の作です(笑)
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ボール盤の改良第二弾

今回は工房にある3台の内の中型ボール盤のテーブル昇降装置です。
本来この手の小型ボール盤では昇降機能は全く考えられていないのでかなりの大改造が必要です。
前回のPROXXONはその構造上、案外簡単にできましたが今回のメーカー不明の(たぶん台湾製)ボール盤はそこそこ重量もあるので機械強度等も充分に考えなくてはなりません。

まずはテーブルを上下させるためのナットを受ける台?を2mm厚の鉄板で作ります。
この鉄板は何かのシャーシの使えそうな部分をグラインダーとバンドソ−で切り取った物です。
カラムの通るφ48の丸孔を開けますが糸鋸では到底無理なので内側に4.5mmのドリルで連続して穴を開け切り抜く方法を採用しました。
正確に開けるコツは一個開けるごとに鉄板の裏に出る返り(バリ)を面倒がらずにきれいに取り除くことです。そしてドリルは2枚の刃が均等によく切れることです。ポンチも打たずに開けて行きましたがけっこうきれいに開けられたと思います。
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細丸ヤスリで穴をつないで抜き取ります。
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半丸ヤスリで墨線のφ48まで削って整えました。
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テーブルのカラム受けにカラムを通し、取付け穴を正確にマーキングします。
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下穴を開けた後M4のタップを立てます。
カラム受けの右半分はテーブルをカラムに固定する時の締まり代になるので固定穴は加工しません。
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ウン、なかなかいい具合に取り付きました。
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ベースにカラムを元通り取付けて昇降用のM10長ネジをあてがい、取付け位置を検討します。
長ネジの下側はベースに穴を開ければOKですが上側は金具を何か考えなければなりません。
カラムの径が37.5mmなのでちょうど単管パイプ用の根太受け金具が使えそうですが工房に在庫が無いので今日帰りにホームセンターで購入することにしました。
右端は長ネジドライブ用のギヤードモーターです。
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真オーバルボックスの製作-11

やっとオーバルボックスの蓋ができあがりました。
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蝶番を取付けるために蝶番のセンターを出します。
長方形なら何の苦労もいりませんが楕円なので少々やっかいです。
まず接合部のセンター同士にスケールを固定し長方向の中心から垂線を立てて蝶番のセンターをケガきます。
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蝶番を当てがって輪郭をケガキます。
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この鉛筆のマーキングが彫り込む長さとなります。
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以前製作した蝶番彫り込み用のジグにセットして深さと奥行きを設定したらあとはトリマースタンドで簡単にピッタリの切り欠きが加工できます。
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蓋の方も本体に合わせて同様に加工しました。
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契り溝加工ジグ

4月に開催することになったチェンバロとオルゴールのコンサートの打合せでお昼に啄木舎さんに行ってきました。持参したオルゴールをチェンバロの上で演奏するとびっくりするほどの共鳴の効果が!!
あまりにびっくりしたので写真撮り忘れました〜。コンサートについてはまたその内にお知らせします。
そしてその合間に急いで作ったのがこれ、契り溝加工ジグです。
現在製作中のオーバルボックスの蓋の枠に契り加工するためのものです。現在使っているジグもあるんですが直角部分に加工するために作ってあるのでいろいろと制約があったりして変形物には使い辛いんです。端材を活用しているのでいろんな樹種からできています(笑)
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こんな感じでクランプして昇降盤で加工します。
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ワークをガッチリとそれでいてソフトに固定するバイス部分を上から見たところです。
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バイスの先端の”まんじゅうナット”です。
このくらいの角度で360°自由に首を振れるようになっています。
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まんじゅうナットの内部です。
ボルトは市販のM10六角ボルトの頭を旋盤で球面に加工した物で滑りがいいようにバフ研磨しました。
球面に当たるヘッドの内側は45°の大面を取ってヘッドが動きやすいようにしてあります。後側のピースはボルトの頭が自由に動けるほどのバカ穴にしてあるのでボルトを締め込んで行くと自動的にヘッドがワークにぴったり付いて広い部分で平均的にソフトに押さえることができます。
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真オーバルボックスの製作-10

ラジカセが完成したので本道のオーバルボックスの製作を再開しました!
枠の内側のカーブをカットし、鏡板の入る溝を切りました。
鏡板がしっくりと収まり、かつ四方の留めがぴったり合うように調整します。
接着剤を塗るともう修正はできないので最も気の抜けないところです。
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キハダのオーバルボックスの蓋は裏にエンジェルの木象嵌を施します。
まず輪郭の内側を0.5〜1mm残して3mmのトリマービットで深さ2mm彫り込みますが絶対にはみ出てはいけないので非常に緊張する作業です。
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ノミと彫刻刀で輪郭を少しづつ掘っては合わせて行きます。
これもとても根気のいる仕事です。
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接着剤を塗ってエンジェルを嵌め込み、釘挽き鋸で余った分をカットします。
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響板の中央部だけ研磨して完成です。
なぜか市松模様の中を天使が飛んでおります♫(笑)
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象嵌ができたのでオイルを塗布しました。
明日はいよいよ組立です。
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ラジカセおるごーる完成

これは”ラジカセ”の裏側ですが、響板は本体のちょうど中間位置にあるのでこのウォールナッツの裏板との間で共鳴箱を構成します。裏板の中央部にはトーンホールを開けました。また裏板の中央部は厚み6.5mm周辺部は約5mmに削って微妙なカーブを付けてあります。
これによっって30弁のムーブメントでもバランスの取れた豊かな音色で鳴ってくれるようになりました。
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専用の超ロング巻上げハンドルです。
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全てのパーツです。
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最終磨きをしてオイルを塗布しました。
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やっぱりオルゴール!

ラジカセみたいなオルゴールがあってもいいじゃないか!!
ということで先日のオーバルの端材はこんな形になりましたが、オルゴールとしては結構斬新なかたちと思います。このイメージ図だけで作って行きますので若干の変更、いや大幅な変更があるかもしれません(笑)
しかし、形だけではなく音色にもこだわっているんですがその辺はまた後ほどに・・・。
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上下のピースをビスで固定する構造にしたのでM3トラスビスの頭が入る径で座グリを行い、下穴を開けます。位置がずれないように響板を嵌め込んで養生テープで上下ピースを固定し、ボール盤のテーブルに特製バイスでガッチリ固定して加工しました。
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上のピースにM3エンザートを埋め込むための下穴加工です。
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エンザートを慎重に埋め込みます。
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足になるφ22.7丸棒に80mmの長さだけ切り欠きを入れます。これが下ピースとの接合部になります。
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真オーバルボックスの製作-8

ウォールナッツの蓋の裏を鋤取るためのジグを作りました。
長方形であればX-Yテーブルとボール盤に付けたルータービットでわりと簡単にできるんですが楕円となるとそう簡単にはいきません。6mmと9mmの合板を接着して15mm厚のテンプレートを作りました。
単純に15mm厚のボードがなかっただけなんですが・・・結果的にこのバンドソーの切り欠き部分の段差が出ないように合板の切れ端を接着して安定した物になりました。
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テンプレートガイドに嵌め込むリングです。
左から20mm(ビットの径と同じ)、22mm、24mmです。
これらを交換することによって切り込む大きさを1mmステップで調整できます。
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下の写真は24mmのリングを装着したところです。
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一回目の切削、深さは9mmです。5回に分けて切削しましたがここで中央部の切削時にトリマーベースが短いので安定に切削できないことに気付きました!
あす、ロングベースを作ることにします。
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真オーバルボックスの製作-7

蓋の鏡板の面取りをするビットを新しく注文したので蓋の加工はちょっとおあずけ。
超硬ビットの刃裏をダイヤモンド砥石で研磨して使っていましたが研いでも切れ味が悪くなり加工面が焼けやすくなってしまいました。
今日はアクリル板を楕円にカットして本体に合わせました。
隙間が空くとみっともないので若干大きめに慎重にカットして少しづつ削って合わせますがはまり具合を見ながら削っては合わせの繰り返しです。3台で半日近くかかってしまいました! 長方形なら寸法を測るだけで1台10分もかからないんですけど・・・。
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アクリルを削りながらオーバルボックスの端材というには立派なブロックの用途が閃いたので早速カーブに沿って13mm厚にカットしました。
さてさて何になるかおたのしみです(笑)
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縦にするとどこぞの羽根のない扇風機のようでもありますが・・・もちろん風は出ませ〜ん!
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