自作CNCの基本構成

自作CNCの大まかな基本構成です。
CNCの前面図。右端は側面図の後方一部

前面図の横長の構造がX軸ガントリー部。
長さ1050mmの20×60アルミフレームを前後並行に2本並べた構成
両サイドにY軸ホイールやモーターなどを固定するプレートが付く。


CADではX軸上を左右に動くキャリッジを３つ書き込んでいるが、移動範囲を確認するためのもので実際には1つ。
キャリッジの構造はずいぶんと迷ったが、前後のアルミプレートにホイールやモーターなどを配置し、これを4本の20×40のアルミフレームで繋ぐことにした。フレームの厚さがかさばって冗長な構造ではある(^^;


　ほかにもっとましな方法があったかもしれないが、手持ちのフレームを使えて手軽なのと、フレームだと、後入れナットを入れて後からでもパーツの取り付けが簡単にできるというメリットはある。
このキャリッジの前面に上下に直動するZ軸が付く。
これが一番下に下がった状態


上にあげるとこうなる


駆動は台形ネジのリードスクリューを使っている。
リードねじの左右の20×20フレームにはレールを固定し、Z軸キャリッジが直動する。

中央部の黒の四角いブロックがリードナット。一応アンチバックラッシュ機構（逆転時のラグをなくす）付き。このナットにZ軸キャリッジを固定すると、リードねじの回転によりナット部が上下に動き、キャリッジを駆動する。

Z軸リードねじの支持部

X-carveと同じ処理で、6mmのアルミ板にフランジ付きベアリングを埋め込んで、ねじで押さえて固定。ベアリング穴は22mmホールソーで開け、さらにフランジ部を落とし込むため幅1.5mm深さ1.5mm弱の段差をテンプレートを使ってトリマーで切削した。以前、ルーターテーブルのプレートを作った方法と同じ。

リードの固定はベアリングの上からプーリーで、


下側をセットカラーで固定する。


アルミは地金のままでは傷がつきやすく、目立ってしまうので黒染め塗料で塗装した。

少々高価だが、アルミ専用の黒染めスプレーを使用。アルミは一般的な塗料ではうまく乗らない。

X軸キャリッジをレールに乗せたところ。こいつがPCからの指令で左右に動く。


（つづく）

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