機械加工 ボルトナットの製作 Manufacturing bolts and nuts. |
市販パーツを買った方が、手っ取り早いのですが・・・ 対辺1.3mmの六角ボルトナットの製作法です。 |
2024/04/26 | |
フライステーブルに、写真のような治具をセッティングします。 真鍮線は鉄板に溝を掘って、 60°毎に角度を変えて、セットできるようにしています。 Φ1.5mm真鍮線の端を折り曲げ、セットします。 奥に、真鍮線を削ぐ切刃が見えます。 この切刃で六方向から真鍮線を削り、 六角断面にします。 |
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加工中、真鍮線が抜けないように、押さえ板を治具にねじ止めします。 これら固定治具は、六角ナット付きのピンバイスでも、 代替可能に思われるかもしれませんが、 切刃の引っ張り力が大きいので、スッポ抜けてしまいます。 (簡単にやっているよう見えるかもしれませんが、 それなりに色々失敗もしてるのです・・・) |
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真鍮線を削ぐ切刃です。 元は中ぐり用バイトとして自作したものを、さらに改造したものです。 Φ12の S45CD 材から製作したもので、 先端に、旋盤用スローアウェイチップの一辺を、 テーブル面と平行に装着できるようしています。 フライス盤の主軸は不用意に回転しないよう、ロックしておきます。 |
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テーブルのX軸を手動で送って、真鍮線を削いでいきます。 六角線を製作する場合、 削ぐ量:Z は、 線径:ΦD とすると、 Z=ΦD・((2-√3)/4) なので Z≒0.067・ΦD ΦD=1.5mm のとき Z≒0.1mm なので、フライス盤のZ軸(高さ方向)を調整して、約0.1mm削ります。 DROを見ながらフライス盤コラムの微調ネジを使うとうまくいきます。 当然の事ながら、テーブルの剛性と平面度はそれなりに必要です。 |
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真鍮線の角度を変えます・・・ 始めに120°ずつ3方向から削ります。 その後、間の残りの角度を削ります。 残り3辺の角度は、対辺が既に0.1mm削られているので、 切刃をさらに0.1mm下げる必要があります。 |
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六辺を削り終わった真鍮線を取り出したところ・・・ 難しそうに見えますが、治具さえ出来てしまえば、 ここまでは意外に簡単、短時間の作業で済みます。 難しく時間が掛かるのは、次の旋盤作業です。 |
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六角に削った真鍮線を、拡大したところ。 意外にでこぼこしていますが、部品が出来てしまえば気になりません。 |
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旋盤作業です。 大半のスローアウェイチップは、次の加工に対しては、 切れ味が十分ではなく、役に立ちませんので、 ハイスソリッド直剣バイト を、さらに砥ぎ上げて使います。 ダイヤモンド砥石 1000番で、できるだけ鋭く研磨・尖らせます。 |
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六角の真鍮線の一端を、長さ2.5mm に渡って、径Φ0.95 に旋削します。 髪の毛より、はるかに細い切粉が、ツーっと連続して出ているのが判ります。 Φ6のER32コレットで、Φ1.5のスリーブコレットを把握しています。 この程度の径になると、スリーブコレット を併用した方が、 センターも保持し易く、作業も楽です。 送りは、緑矢印←の方向。ワークに加わる力も、その方向だけになる様します。 端面から2.5mm送ったら、バイトを真鍮線・端面の方まで戻し、 赤矢印↑方向へ0.02mm!程度送って、再度、緑矢印←の方向へ送りを繰り返し、 径がΦ0.95になるまで続けます。 バイトの切り込みが深過ぎたり、ワークに赤矢印↑方向の力が加わると、 あっという間にワーク変形、加工失敗の憂き目を見ます・・・ コレットからのワークの突き出し量が多いので、慎重な作業が必要です。 しかし、これら作業の細かいところは、当方、老眼の目には殆ど見えていませんので、 実際には、送りダイヤルの目盛りと、DRO指示値を頼りに機械的に作業してます。 |
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切削が終わったところ。 この後、所定の長さにニッパーで切り離します・・・ この作業を繰り返します。 |
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次に、上でΦ0.95に削った側を、Φ1.0のスリーブコレットで把握します。 ワークにニッパーで切断した跡が残っています。 |
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ボルト部分を削り出します・・・ こちら側は、コレットからのワークの突き出し量が少ないので、 多少ラフな加工でも許されます。 写真は、未だ切粉やバリが残っています。 |
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スリーブコレットごと取り出して、ピンセットでバリを取り除きます。 市販パーツよりは粗い出来ですが、この大きさになると 肉眼では、その差異はほとんど判別できません。 |
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出来上がった六角ボルトナット・・・ 使用するのは12個ですが、30個ぐらい作りました。 |
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おまけ・・・ 六角線を作るのに、こんな方法も試しました。 調整が難しく、未だ実用になっていません・・・ |
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