DESKTOP TOOLS

自作フライス盤の設計を進行中。色々変更しました。



　また面倒くさい設計になってきた…。（苦笑

　様々なギミックも盛り込むつもり。鋼材を使うので溶接できたらいいなーとか考え出してしまった。

【追記】
自作フライス盤計画は中止になりました。

　自作フライス盤の設計図をサクサクッと画いてみました。


サイズ的にはプロクソンのフライスマシンとほぼ同じ。

　意外と単純な構造なので作るのも比較的簡単そう。

　支柱は50mm角アルミパイプ。中空のままだと剛性に影響しそうなので2/3にSPF材を突っ込むつもり。ベースは6mm厚鋼板とSPF材で低重心化。持ち運べる重さに抑えたいけど、あまり軽いと振動が発生してマズイと思うのでそれなりの質量は持たせておきたい。18kgくらいがベストかな。

　パワーユニット予定のトリマーは回転数が30,000min-1と一般的なフライス盤より一桁…というか、二桁速いのでトライアックでスピードコントロールできるようにするつもり。

　プロクソンのフライスマシンよりは良い物に仕上がりそうな感じ。プロクソン…というよりキソパワーツールズって目の付け所は悪くないんだけど、設計が甘いと思う。

　お次の計画は自作下駄箱。部屋に備え付けの下駄箱では収納仕切れないので増設することにしました。

　コイツはプリントMDFボードを貼り付けることで塗装作業をなくし、サクサクッと作ってしまおうと思ってます。よくある中空の安物家具の作りですね。

　それでその次の計画予定。

　いよいよ大本命の革命的塗装ブースに着手しようかと考えていたけど、フライス盤が欲しくなった。

　フライス盤とは金属の表面を綺麗に、正確に削る電動工具です。日本の製造業を根底で支えている機械といっても過言ではないでしょう。もちろん、自分が欲しいのは産業用ではなくホビー用ですが…。

　さすがにマンションの一室に50kg以上ある本格的なフライス盤は持ち込めないので、ギリギリ持ち運べる質量40kg以下のものを購入しようかなと思い、以下の物を考慮してみる。



　プロクソンの2700を最有力候補に見ていたけども、アマゾンのレビューでは散々な評価。以前バイト先で使っていたのを見たこともあるけど、細かい振動が発生して結構うるさかった記憶が…。構造的に首根っこの1点を固定しているだけなので剛性が不足しているのだと思う。27120はφ6mmのエンドミルも使えないし、ちょっと非力感が漂う…。
　Mr.Meisterのリトルミーリング1は比較的軽い部類に入るとは思うのだけど、やっぱり40kgもあると据え置きになっちゃう…。

　そこで、トリマをパワーユニットにした自作フライス盤はどうかなと思い立ってしまった。コンセプトは「高剛性」「高剛性」「高剛性」「軽量・コンパクト」「精度」。とにかくフライス盤は剛性が何より大事。削る素材はせいぜい3mm厚のアルミ板なので結構小型にできるのではないか。

　まだまだ思いつき段階なのでちょっと考えてみようかなと思う。

　コンピュータ制御のCNCフライス盤も別途欲しい。KitMillとか。

安物のデジタルノギスを購入してから1年以上放置していましたが、何となく気が向いたのでハイトゲージを完成させました。ハイトゲージとはその名の通り、高さを測る計測器具です。


測定範囲は100mmまで。ベースのサイドのアルミ板に滑り止めの肉抜き加工。

　アルミを主体とした構造なので見た目はまぁまぁと思います。が、市販のステンレス製と比べると硬度が低いのでキズが付きやすい欠点がある。まぁ、自分の設備ではステンレス加工なんてできないので仕方ない。

　主要な用途はテーブルソーやトリマの刃高さ合わせ。なので計測精度はそこそこあればＯＫって感じ。

　今回の製作コンセプトは「コスト抑制」と「コンパクト」。市販のデジタルハイトゲージはフツーに買うと安くても4万円近くするので低い使用頻度や必要性を考えるとおいそれと手が出せません。


ベースとなるカーボンファイバー製安物ノギス。最小読取値0.1mm。ミツトヨ製と比べるとオモチャです。

　アナログのノギスは目盛りを読み取るのが面倒くさいので初めからデジタルしか眼中にありません。それに基準点を変えられる点でもデジタルの方が優れている。


　ステンレス製だと加工が厄介なので敢えて安物のカーボンファイバー製をチョイス。

・設計
　メインパーツとなるノギスは液晶のユニット部分と本尺に貼り付けられている銅板のみ使用。


バラした安物ノギス。


本尺の目盛りステッカーの下に銅板が貼り付けられている。コイツを剥がしてアルミ平板に貼り直す。

　本尺には3mm厚アルミ平板をチョイスして剛性をアップ。


銅板を貼り付ける箇所は0.7mm掘り下げる。

　ボディの基本構造はアルミ材の組み合わせ。


設計図。基本設計はメーカー品と同じ。使いやすさとシンプルさを重視。

　ベースには6mm厚スチール平板を組み込み質量アップさせ安定性を確保。ちなみにスチールの比重はアルミの約2.9倍あります。


スチール平板を金工ノコギリでガリガリ切ります。スチール加工は疲れる…　45×32×6mmのスチール板3枚をベースに内蔵。

　メーカー品で比較的小さいデジタルハイトゲージ（ミツトヨ「HDS-20C」）との対比図。


圧倒的なコンパクトボディ。

・接触点灯機能
　スクライバと刃が接触すると通電してLEDが点灯するという接触点灯機能。コイツは和樽さんとmonacoさんのアイディアを参考にさせていただきました。ミツトヨでは「タッチセンサ（標準価格7,150円）」としてオプション展開している。


刃にはミノムシクリップを咥えさせる。

　ミノムシクリップコードはピンフレームで抜き差しできるので不使用時にコードがウザくなることがない。ピンフレーム（ソケット）は秋月電子で購入。15円也。


接触するとベースに内蔵した赤色LEDが点灯します。


刃高さを20mmに設定する手順。（58秒）


配線が外部にゴチャゴチャ露出しているのはクールじゃないのでベースに内蔵させています。

　LEDの点灯にはボタン電池のCR2032を使用。3Vなので都合がよい。電池ケースも秋月電子で購入。

・微動アジャスター
　細かい調整を可能にする微動機構も組み込み。0.1mm単位の調整が簡単にできて大変便利。


微動機構はハイトゲージに必須装備と心得る。貫通ナットはホームセンターで購入。

・スクライバ
　標準スクライバはアルミ製なのでケガキはできません。ケガキしたらスクライバの方が摩耗してしまう。（汗


アルミ製。

　それでケガキ用スクライバを別途製作。先端にカッターの刃を装着する構造。なお、底面（基準面）より1mm高い位置に刃があるので50mmのところにケガキしたい場合は49mmの位置に設定する必要がある。


カッター刃はネジ止めなので交換が容易。

　一応作ってはみましたが、ケガキはいつもオリジナルのアクリル製ブロックゲージを利用して行っているのでこのケガキスクライバはあまり使わないと思う。

・デザイン
　機能性と共にデザインを重視して設計。特にベースは上部に透明アクリル板を貼り付けて品位を意識したデザイン。ネジもすべて見栄えの良いステンレス製を採用。ステンレスは光沢が違います。


ロゴは例のごとく自作デカール。透明アクリル板に裏から貼り付けブラックでセル画塗り。

　ロゴの「DESKTOP TOOLS」はあららオリジナルブランド。

　本尺の目盛りはカーボン柄シートにMD-5500でシルバー印刷。それを極薄ラミネート加工。


厚みがあると引っかかるので極力薄くなるよう考えた。0.12mm厚。

　裏側にはそれっぽい銘板ステッカーを貼付してメーカー品らしさを演出。


こういう小細工大好き（笑

■仕様
測定範囲：0〜100mm
最小読取値：0.1mm
繰り返し精度：0.1mm
器差：±0.3mm
使用温度：5〜40℃
保存湿度：80％以下
保存温度：-10〜40℃
電源：SR44（本体）／CR2032（LED）
寸法：H210×W102×D42mm
質量：382g

■材料
・ノギス 100mm
・各種アルミ材
・スチール平板
・アクリル板
・化粧ナット 貫通タイプ M4
・段付きローレットネジ M3×6
・電池ケース CR2032
・φ3mm LED
・ミノムシクリップコード
・ピンソケット
・収縮チューブ
・各種ネジ（ステンレス）
・スプレー缶（ブラック）
・デカール
・その他

■使用工具
・卓上スライド丸ノコ　日立工機　C6RSHC
・テーブルソー　プロクソン スーパーサーキュラソウテーブル No.27080 改
・ボール盤　レクソン DP2550R 改
・ドライバドリル　日立工機　DS10DAL
・ドライバドリル　リョービ　CDD-1020
・インパクトドライバ　日立工機　WH14DDL
・ホットエアガン　リョービ　HAG-1551
・はんだコテ　goot　PX-201
・＋ドライバー #1、#2
・ピンバイス
・タップ
・金工ノコギリ
・ヤスリ
・ペーパーヤスリ
・カッター

・プリンタ　アルプス MD-5500
・プリンタ　OKIデータ　C811dn
・ラミネーター

総評
　計測器具なので精度にはそれなりに気をつけました。が、しょせん安物ノギスがベースなので器差は±0.2mmくらい。元々高精度を期待して作ってないので概ね計画通り。本格的な計測が必要になったら素直にメーカー品を買おう。

　ただ、市販のデジタルハイトゲージってやたら高価…






　テーブルソーの刃高さ設定用途であれば十分役立ってくれるでしょう。市販品にはここまでコンパクトな製品は存在しないのでコイツのことは結構気に入ってます。w


　今回の自作ハイトゲージに使った材料はほとんどホームセンターで揃えることができます。材料費は3,000円くらい。
　旋盤やフライス盤を使った本格的なハイトゲージを自作している強者もいます。自分にゃそこまでできません。

ミニ旋盤工作室

Picco工作工房(WP)

ozu

　足首骨折で正座ができない母のために低い座椅子を段ボールで製作。


サイズはW360×D190×H130


裏側

　大型プリンタの梱包に使われていた頑丈な段ボールを用いたので木製並の強度を保持。70kgの人間が乗っても大丈夫。製作費は木工用ボンド50円分くらい。

　段ボール製なので重くないし、ぶつけても痛くないので怪我人に合っているんじゃないかな。ケガが治って不要になったら気軽に廃棄もできる。こーゆー図工の工作的なものもナカナカ楽しい。

　「キッチンチェストボード」完成しました。製作開始から半年…


設置場所が三角形状なため市販品では対応できないので自作。

　点数を付けるなら76点。実用性にはまったく問題ありませんが、細かい所を多々失敗しました。妥協の産物です。

　早速搬入。

・Before

乱雑。コイツは酷い状況…（汗　これをどうにかしたいとズッと思ってた。

・After

スッキリッ！

　出来に不満はあるけども状況は格段に改善されました。しかし、Beforeは酷すぎる…（苦笑

　キッチンチェストボード製作チマチマと進行中。

　引き出しの把手取り付け部分の工作。


トリマで切削。曲尺をガイドとして利用。

　引き出しの箱部分の製作。アイリスオーヤマの9mm厚MDFボード「カラー化粧棚板スリム」をチョイス。


卓上スライド丸ノコでガンガン切断していきます。


長さのあるものは14式中型自作テーブルソーでカット。


接着する面の塗装をトリマで削っておく。

　木材の切り出し完了。


あらら作品史上最大の工作物。部品点数も結構な数。

　リョービの電子トリマ「TRE-60V」に付属していた工具を改良してみます。

　付属ツールによくあるプレス加工の安っぽいスパナ。ビットの交換時に用いるので使用頻度が高い。


17mm片口スパナ

　3mmの厚みしかないので力を入れると皮膚に食い込んで痛い。冬場は冷たくて握りたくない。そこで柄を取り付ける工作をします。


3mm厚のアルミ複合板を型抜き。それを4mm厚MDFボードでサンドイッチ。クランプでしっかり圧着。


少し大きめのまま適当に接着。接着剤はコニシの「ボンド ウルトラ多用途S・U クリヤー」を使用。


完全に接着したら卓上スライド丸ノコで切断し切り口を揃える。


卓上スライド丸ノコはテーブルソーより切り口がキレイ。


卓上スライド丸ノコで切り揃えた後はトリマで角を丸く処理。


ペーパーヤスリでならして加工作業終了。良い感じになりました。


マスキングして黒く塗装。


デカールチューンし、クリヤでコートして完成！

　柄を取り付けただけで使い勝手が格段に向上。厚みが11.5mmに増したので皮膚に食い込むこともなく全然痛みを感じません。少し長くなったのでテコの作用で力も入れやすくなった。冬場の使用も冷たくない。安っぽいツールではありますが、市販の両口スパナより断然使いやすいです。



　コニシの「ボンド ウルトラ多用途S・U クリヤー」は良い接着剤。あららの工作には不可欠。

　コンセントフットスイッチを作りました。


28006改IIのフットスイッチとほぼ同じデザイン。

　自作はんだ吸煙扇風機計画遂行に際して、トリマーによる円切り作業が必要になりました。

　この円切りは細かい作業になるため両手で材料をしっかり固定する必要があり、トリマー電源のON/OFFが困難。そこで以前購入したパナソニックのフットスイッチ「WH2711K」の出番、と思ったのだけど、やっぱりWH2711Kは使いづらい。



　コイツのダメな所は日本製とは思えぬ低い商品性。

1. 高さが33mmもあり野暮ったい
2. スイッチボタンのストロークが大きくしっかり足を上げる必要がある
3. スイッチの感触が大雑把で精度が低い印象
4. ONでもOFFでもボタンの高さが同じなのでON/OFF状態がわかりづらい
5. オルタネート式は電動工具に不向き

　使いづらい道具は悪。それで結局フットスイッチを自作することにしました。始めから自作すりゃ良かったよ。

　コンセプトは「コンパクト」「モーメンタリ」。モーメンタリとは押している状態はON、離すとOFFになるスイッチ形式のこと。一度押すとON、もう一度押すとOFFになるスイッチはオルタネートと言います。


設計図。

　サイズはW50mm×D90mm×H16mm（突起物除く）。パナの半分の高さ。コンセントの差し込み口の関係からこれ以上薄くできない極限の低さを実現。1.9mmの踏み込みで通電します。ボディはオールアルミ製で質感と堅牢性を高めました。


内部構造。

　一応防じん構造にし、99.9％以上の確率で埃の侵入を防ぎます。金属片などが侵入して電源が切れなくなると厄介だから防じん性はちゃんと確保しておく。安全第一設計。


スクエア形状の超シンプルデザイン

　立ち作業での操作なので傾斜を持たせずフラットに設計。


コンセント差し込み口を取り付けられるギリギリの高さ

　ミラーのカッティングシートにプリントしてラミネート加工したオリジナルステッカーを制作。


「DESKTOP TOOLS」はあららオリジナルブランドとして展開。


裏側。ステッカーチューンでそれっぽく演出


WH2711KBPとの比較。


薄さが違います。

　WH2711Kの欠点をすべてクリアしました。我ながら使い勝手良好です。できればパイロットランプも装備したかったけど、コンパクト性と確実性を優先させました。

　これで手を使わずトリマーのON/OFFが可能になる。

母が退院しました。これからはリハビリです。