V-slotっぽい何か その2

00DIY

 
来ました。

V Slot用のローラー、ベアリングなどなどの30個セットです。Aliexpressで$30くらいでした。
みら太な日々の購入品としては高い方、といいつつ一つ$1なわけですが。

全ての部品はバラバラになっております。

といっても組み立てはベアリングをローラーに押し込むだけ。一つのローラーに両サイドから2つのベアリングを押し込みます。

残りのパーツはM5のねじとアルミスペーサー、ワッシャ、ゆるみ止めナットです。

ざっと組み立てたとこ。
ここで驚くべきことが。なんとベアリングがスムースです(笑 これは私の知っている中華ベアリングではありません。これまでに手に入れた中華ベアリングは全数(全数です)ざらざらかごとごとしていました。それが今回のものについては全く問題がありません。これは驚きです。ひょっとすると今後は中華ベアリングを本採用してもいいのかもしれません。

つい興奮してしまいましたが、先に進みます。
前回図面で検討した通り、このローラーは本来V Slot用の溝形状をした専用レールというかフレームで使うべきものなのですが、これを国内で簡単に手に入るミスミのアルミフレームで使ってしまおうというのが今回の実験です。

早速あててみると、

いい感じじゃないですか。ほぼ図面通りに溝にはまっております。前後に動かしてみても非常にスムースです。はまり込んで動きが悪くなるといったことも一切感じられません。これはいけるかもです。

構想では溝幅6mmの4シリーズと8mmの5シリーズの混在フレームを使うつもりでおりましたが、まだ手元にありませんので、手持ちの5シリーズのフレームで遊んでみることにします。

まず設計。適当に。

とりあえずこんな感じでいいでしょう。

アクリルを切り出す為のdxfを作っておきます。

次にローラーを三つ作っていきます。

5シリーズは30mm角のフレームですので、キット付属のねじでは長さが足りません。
ハンズマンのガラクタ市で手に入れた10円(笑)のM5ねじを使います。

ここは組み立てるだですので簡単。

で、ローラーを固定する枠の方は、3mmのアクリル板を使うことにします。

切って、

抜いて、

はがして、

組んでいきます。

出来上がり。

フレームに合わせてみると、一見いい感じですが、上下のローラーとフレームの隙間が1mmほどもあります。これでは話になりません。
fusion360で図面上ぴったりなのですが、現物は合いませんでした。

ということで、下側の迎えローラーの穴をやすりで広げて位置調整します。

実際に動かすものを作るときにはここの調整にエキセントリックナットを使うことになります。
エキセントリックナットも現在中華通販で手配中。

長穴で締め付けを調整しながら固定を行います。
今度はばっちりです。

長めのフレームを使って動かしてみます。

動画で。

もう一本。フレームを動かしたときに全部のローラーが回っているのがわかると思います。
ぴったりとフレームの溝にはまっており、たいへんスムースに動きつつ、ガタはほぼありません。
これは素晴らしいです。このまま摩耗や変形の問題がなければV Slot用のフレームを使う必要は全くないと思われます。

ということで、思惑はほぼ当たりました。
これで国内で入手できる数百円のフレーム、しかも自由で正確な寸法に切断されたレールを使ってV Slot機構を極めて安く組むことができます。素晴らしい。

ということで、気を良くしてコントロール系も作っていきます。
V Slot機構のコントローラにはGRBLを使ってみます。しかも、ArduinoのGRBLシールドの採用です。みら太な日々としては思い切った決断ですが、実はこれAitendoで1000円以下で投げ売りされていました(笑
もっとも、同じものは中華通販では$2以下で入手できますので、まだ高いとも言えますが、いずれにしてもユニバーサル基板にちまちまハンダ付けしていくのがあほらしくなる値段です。

シールドにはモータドライバはついていません。さすがにこの値段ではね。
ということで、手持ちのA4988モジュール。Pololuコンパチのクローン品を使います。これも最近は$1以下で買えるようですね。

ピンヘッダをピンソケットに挿して、

そこにドライバモジュールを載せて、そのあとでハンダ付けしていきます。
こうすればピンヘッダが曲がりません。

マイクロステップ用のジャンパをつけとくのを忘れました。

どうせ1/16のマイクロステップでしか動かしませんので、3つともつけときます。

このシールドはCNC用なので、XYZAの4つのドライバ基板が載るようになっています。
A軸は使わないと思いますが。

できました。

シールド使うとコンパクトにまとまっていいですね。

ということで、構想は成立しそうですので、実際にパーツを集めて組む段階に進みたいと思います。
これで安くXYステージが組めるようになるとおもしろいですよね。うまくいったら手順をまとめて皆様にも作っていただけるように資料化したいと思います。

コメント

  1. jj3mxl より:

    ミスミって個人で簡単に買う方法ありますか?基本、法人しか相手してくれないので…。

    • みら太/mirata より:

      jj3mxlさん、どうもです。ハンドルはコールサインですかね。

      ミスミの件、ご指摘の通りです。個人では買えません。
      が、別に登記をした法人である必要はないみたいですよ。
      私は個人事業主を宣言してアカウントを作りましたが、別に何の制限もありません。普通に買えます。
      登録前の注意点にありますように「法令に定める消費者保護規定は適用されません」という販売形態なので一般個人(一般消費者)には販売しないということと解釈しています。

    • jj3mxl より:

      もう何年も免許の必要な電波は出していませんが、局免は維持してます。

      個人事業主扱いで使えるんですね。RSもこんな感じみたいですね。ミスミでしか手に入れにくいものもあるので、今度使ってみたいとおもいます。

  2. 通りすがり より:

    今はそうなんですね、数年前に登録しましたがその時は法務局で書類をもらいFAXしました。

  3. アツシ より:

    みら太さん、はじめまして。
    先日Twitterでフォローさせていただいたアツシと申します。
    私もCo2レーザー加工機を作ろうと思い、みら太さんに辿り着きました!
    どうぞよろしくお願いいたしますm(_ _)m

    私もFusion360を使って簡単なモデリングをしていますが、みら太さんの様に上手く使いこなせていません…汗。
    アルミフレームやDINレールなどミスミ等の3Dデータを使って部品を配置、組み立てをしたいのですが、どのようにしたら良いのでしょうか?
    面倒な質問をしてしまい申し訳ありませんm(_ _)m
    アドバイスいただけますと幸いです。

    • みら太/mirata より:

      アツシさんどうもです。

      ネットにある3Dデータが活用できると設計が随分と楽ですよね。
      このやり方はほかにもお尋ねいただくことがありますので、簡単に投稿にまとめたいと思います。
      近日行います投稿をご参照くださいませ。

      今後ともよろしくお願いいたします。

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