おもちゃ病院 修理のヒント おもちゃ病院 修理のヒント
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CNC（コンピューター制御フライス）でギヤーを作る
安価な中華CNCを使ってギヤーを切削してみました。
ギヤーのみをターゲットにしたので、一番小さい堅牢そうなものをチョイス。
キットを組み立てましたが、アルミフレーム製で頑丈そうです。
全体の大きさは２８ｘ２８ｘ２９cmと小型で、試料が削れる範囲は126ｘ88ｘ38（高）mmです。
使えるようにするには制御ソフトとフライス盤の知識がちょっぴり必要です。
割れたギヤーです。１２歯、モジュール０．５です。
最初に３Dの図面を書きます。
個人使用で無料、ギヤー図面が簡単に書ける、CAM もできる、 と言う事で
丸穴でギヤーを作成して角穴に変更しています。
FUSION360 のCAM機能を使って制御用データを作成します。
横向きでは下側が隠れて削れないので、上向きで削ります。
細いエンドミルだけで切削するとすぐに折れそうなので、2.0、1.0、0.5mmの３本の工具で
太い方から順番に削るようデータを作成します。
FUSION360でモジュールが0.5のギヤーを作った時に
シュミレーション機能を使って、どこまで細い工具がいるのか検討してみました。
下図は１ｍｍですが、最深部に行けません。
下図は０．５ｍｍですが、十分なことが分かります。０．６ｍｍが限界でした。
実際にギヤーを削り出すためには切削用ソフトを使います。
付属していた切削用ソフトのバージョンアップ版である、Candle を使用しました。
FUSION360 で作成したデータを読み込みます。
切削工具の軌跡が表示されます。渦巻に沿って上から下へ少しずつ削ってゆきます。
最後に中心に四角い穴を作ります。
実際に使用したエンドミルです。日本製は高くて使えないので、中華製の格安エンドミルです。
材料は6mm厚のジュラコン板、100ｘ100mm。色々テストしました。
金具で台に固定しています。
作業中、左から2mm、1mm、0.5mm。粉が沢山出ますので掃除が大変なんです。
５ｍｍ長のギヤーを削り出しましたが、板厚が6mmですので、しっかり板についています。
裏側から１ｍｍ切削してギヤーを取り出します。
約1時間で切削完了です。
移動速度はもっと速くできるのですが、折れると面倒なのでゆっくり確実に。
移動速度は１００ｍｍ／分です。