フライス盤 FM100のCNC改造記録

2007

fm100フライス盤にステッピングモータを取り付けCNCフライスに改造

img_25392FM100はホビー用のフライス盤として手頃な価格と重量(32Kg)で扱い易い機種だと思います。

本格的なフライスに比べると劣るのかもしれませんがとりあえず満足して使っています。ダイヤルでスピンドルの回転数を簡単に調整できるので便利です。
他にFM120も検討したのですが一人で移動できる重量という事でこの機種を購入しました。
寿貿易株式会社
https://www.kotobuki-mecanix.co.jp/index.htm
から購入しました。
様々な工作をしていくうちに、やはりCNCが欲しいという事でCNC化することにしました。
同じ事を既にやった人もいるはずだと思い色々と検索しましたが何故か発見できませんでした。というわけで私のケースを紹介します。

 

ステップ1 構造を調べる 奥行き方向

img_25271とりあえず、ハンドル部分を分解してどのようになっているのか調べました。

img_25311分解したところ。ベアリングをシャフトとハンドルのネジ部分ではさんで固定しています。

横方向

img_25281横方向も同じ構造でした。

上下方向

img_25301上下方向の微動装置。

img_25341微動送り装置を分解。

img_25371FM100では上下方向の送りに送りネジではなくラックピニオンを使っています。そのためバックラッシュがかなり大きめになります。このバックラッシュはソフトウェア(Mach)で補正することになります。

 

ハンドルを取っ払ってネジに直接ステッピングモータを取り付け、現在ベアリングが入っている部分をアルミで制作しその部分にモータを固定する事にします。フライス盤本体には手を加えずに追加パーツでCNC化します。モータは両軸タイプを使い、ハンドルを付けマニュアルでも使える様にします。

ステップ2部品の手配

部品を発注します。必要な部品はベアリング、カップリング、アルミ板、ステッピングモータ、ドライバです。
部品は次の所から通信販売で購入しました

img_2554ベアリング、

カップリング


鍋屋バイテック 
http://www.nbk1560.com/



MDW-25C-6.35×10
MDW-25C-6×6.35
CBD-6000-S 

 

img_2627ステッピングモータ
REVO’S
http://revos.jp/
とりあえずテストで手元にある日本サーボKH56KM2-902を使います。
ステップ4でも書きますが
 KH56KM2-913
 KH56QM2-912
を発注しました。

 

img_2606アルミ板

とくきん

http://www.tokukin.com/

A5083 t5×300×460

2枚購入しましたが、今回使ったのは1/2枚だけでした。

 

img_2602ドライバ

オリジナルマインドhttp://www.originalmind.co.jp/

Quattro

ステップ3

img_2491モータ取り付け部品作製

フライス盤本体のサイズを測り図面を作成。図面はAdobe Illustratorで作成。

 

切断したアルミ

シール紙に図面を印刷してアルミ板に貼付け。穴空け位置をポンチでマーク付けてからジグソーで切断。

シールがジグソーで切断中にずれたりするので、最初にポンチで穴空け位置をマークする必要があります。

5mmのアルミですが、1時間弱で切断できました。 

 

img_2494中央の穴はフライス盤にロータリーインデクスを取り付け空けました。アルミ板の固定には両面テープを使っています。

 

穴を空け、必要な部分にはタップでネジを切ります。

 

ステップ4

組み立て

 

注文していたモータが届いたので本番です。

 

img_2629Y軸

 

img_2630X軸

 

img_2621Z軸

Z軸のバックラッシュは1.4mmでした。

Machのバックラッシュ補正でなんとかなっているようですが、Z軸方向の精密な作業はどうなんでしょうか?

 

img_2628全体

 

img_2637テストで2mmのプラスチック板を削ってみました。

ちょっと円の部分に歪みがありますが、とりあえずこんなもので。使いながら調整していきたいと思ってます。