芯押台

　旋盤の魔改造 芯押台　Replacement production of lathe tailstock.
　往復台を真鍮ベースで製作したところ、好結果を得たので、芯押台（テールストック）も、作り直すことに・・・

	2020/09/17作図　2021/10/14 ⊿b改定

加工・組立図面です・・・別項の送りネジ移設に対応後の図面です。上部は元の芯押台を流用し、ｔ６真鍮板の上へねじ止めします。ｔ６真鍮板の位置を、押しねじで微調整できるようにしました。プロ機に比べると若干、調整手順が煩雑ですが、これで芯押台調整機構を有することに・・・下部ブロック、主レール（ベッド）と接する部分は、真鍮フラットバーから切削します。浮き上がりを阻止するため、下部に凸形の真鍮押さえ板を設けます。押さえ板の押圧調整ネジには、上からアクセス可能です。３本のM3キャップスクリューで押さえ板を引き上げることで押圧を調整します。押圧調整ネジは、4箇所設けたいところですが、不可能なので止むを得ず３箇所にしています・・・



７５×２５快削真鍮フラットバーから、バンドソーで材料を切り出します・・・



往復台の時と同じく、スポッティングドリル　φ10　先端角90°　をエンドミル代わりに使い、溝を掘ります・・・



オリジナルの芯押台の下半分を、バンドソーで切り落とします・・・



芯押台の切断面を、エンドミルで仕上げます・・・芯押台は上下逆さまの状態です。ハンドル等も外しています・・・



芯押軸の傾きをチェックしているところ・・・ステージを送ってダイヤルゲージのフレを見ます。後で主レール上で再度確認します・・・



仮組みしたところ・・・寸法が大体合っているか確認します・・・芯押台側が0.2mm高いようにしました。プロ機でも芯押台側をわずかに高くする事例が多いようですが、小型旋盤では一致させた方が良いかもしれません・・・



ちなみに以前の芯押台の姿・・・調整機構も無く、見た目でも大分、座りが悪そうです・・・



芯押軸（クイル）をいっぱいに伸ばし、ダイヤルゲージを押し当て、旋盤の往復台を動かして、ダイヤルゲージのフレを見ます・・・ 20mm 動かして 1/100mm ほど上向きになっていましたので・・・



定盤に置いたサンドペーパー上で、高い方の接地面を集中的に削り、修正します・・・



魔改造した芯押台は、ある程度重さもあり接地面も広がったので、断然安定感が増しました・・・あとは回転センター（ライブセンター）に僅かに偏芯が残っているので、市販の回転センターに追加工して充当します・・・六角レンチ（水色）と芯押し台ハンドルが干渉し、押さえ板の押圧を調整できなくなる事態が頻発した為、後日、延長軸（赤矢印）を設け、干渉を避けました・・・既に回転センターは、加工品に代えています・・・

　芯押台の調整
　Adjusting the tail stock of a lathe.

本機の、芯押台の調整方法は少し特殊です・・・



調整機構は備えましたが、本機の芯押台は、プロ機のように、簡単に調整ネジ一本を回すだけという訳には参りません。芯押台の高さは調整済みとして、奥行き方向の調整手順です。先ず上図の関係に従って、クイルと主軸を平行にします。

	2021/10/10

実際の調整手順です。写真は送りネジを主レール間に移設後の姿です。 ①回転センターの中心を１０倍ルーペで見ながら一致させ、 ②往復台を動かして、芯押台クイルの平行度をダイヤルゲージでチェック、そのずれ量ｂから、必要な補正量Ｂを計算し、 ③ダイヤルゲージを見ながら芯押台後部を移動させます。再度、①回転センターの中心をルーペで見ながら、④芯押台前部を移動させ、一致させます。この作業を一、二度繰り返すと、クイルが主軸に平行となります。



次に、定石通り芯押台を使って真鍮棒等を切削し、テーパーになっていないか確認します。両端の直径差から必要に応じてさらに追い込みます。芯押台の移動量＝｜直径差｜／２で、切削した棒の回転センター側が太ければ、芯押し台を奥へ、細ければ手前へ、芯押台を移動します。



それで、プロ機なら調整ネジ一本で芯押台を平行移動できますが、本機に、そのような殊勝な機構が在る訳ありません。なので、この作業も、ダイヤルゲージ２個を使って行います。回転センターと芯押台後端にダイヤルゲージを設置し、同量だけ移動させます。 0.01mmオーダーともなると、微動ネジだけでなく、本来それとは関係ないはずの固定ネジを締めるだけでも、ダイヤルゲージの数値が動きますので、それらを勘案して移動量を決めなければなりません。金属が「こんにゃく」に思えてきます・・・



実施例では直径差が0.02mmでしたので、 0.02 / 2 = 0.01 で、0.01mmだけ移動させました。最後に、確認のため再び真鍮棒を切削すると、直径差がノギスの測定限界、0.01mm以内に収まり、調整完了となります。

　送りネジの移動
　Relocation the lead screw.

送りネジを少し移動し、芯間を確保します・・・
Relocation the lead screw of the lathe to secure the space between the cores.



芯押し台を作り直すなどの影響で、芯間が狭くなったため多少使いづらくなってしまいました・・・そこで、送りねじを少し右に移動し、芯押し台を主レール外まで退避可能にすることで、芯間を広げました。元々右側に在った送りねじホルダーを、左へ（赤矢印）・・・右側の送りねじホルダーは、元の位置から延長したものを新製しました。（青矢印）

	2021/01/01

右側の送りねじホルダーの図面です・・・ホルダーにはスラストベアリング２個を仕込み、ガタと回転抵抗の削減を図りました。スラストベアリングはベアリングボールが露出しているため、切子が入るとダメージが大きいです。そこで、ホルダに埋設し、切子が入りにくい構造にしました。なお、この後、送りネジを、さらに主レール間に移設しました。ここで製作した部材はそのまま流用できました。

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