XYZ軸まで、とりあえず作ってみて、問題がたぶんすぐ見えると思うので後からいろいろ検討するということで、どんどん公開していきます。

とりあえず、まだ自分ではプリントしていませんが、あたらしいY 軸のブラケットです。ベルトテンショナーを埋め込み。

あと、タイヤ調整用のM3 ボルトにナットを埋め込み。

まだ、プリントして作ったわけじゃないので、サイズが気になるところ。少し大きめで作ってあるので入ると思いますが。

次は、ステップモータとプーリーのブラケットを公開準備しないとです。

 

先日の Root2 CNC のブラケットが優秀そうなので、ぜひ作ってみたいですね。自分のは、タイヤが付いているので稼動音が静かじゃなかろうかと思っています。コスト的、構造的なところは Root2 CNC ブラケットに軍配があがる感じです。

 

１つこっちのが良いと思うのは、GT2 ベルトをアルミフレームの間に通しているので見た目がシンプルに出来るという点ですかね。方向性としては、ライトウェイト用に高速で動作する CoreXY 用途にしていこうかなと考えています。以下な感じで高速に動かしてみたいのよね。

[youtube https://www.youtube.com/watch?v=pAvWq0DD8uE]

 

CNC 用途としては、このまま作ってみて、構造的な弱さがどうなるのか見てみたいです。CNC ルーターとかは全部 Y軸がL字型にデカイので。こういう構造だとやっぱりだめなんだなーっていうのを実感してみるつもりでいます。

thingiverse のプロジェクトを物色していたら、Root 2.1 CNC というのがありました。

これの骨格は、以下のようにフレームをベアリングでサンドイッチするものです。

[youtube https://www.youtube.com/watch?v=VfKX0M21cGE?list=PL5hghy18PulWahNTYJ5U9uzd7b4gYzUDA]

これいいですね。やっぱり世界は広いです。いろいろ考えるひとがいます。

 

これの骨格を見てみると、やはりY軸のブラケットは三角状のものでX 軸は上下に広くしていますね。なるほどー、参考になります。

X軸は、だいたい完成しました。この仕組みは、Shapeoko とかで使われているものです。

このX軸のブラケットを挟む感じで、Z軸を作っているのですが、なかなかしっくりきません。

モーターは重心位置を考えて、下に配置しました。2020 のフレーム側にスピンドルがつきますが、やっぱりX軸が細いので高さは１５cm くらいが限度でしょうか。ベルトのコマが上下のプーリーに当たる範囲が稼動距離になります。

ので、上下５cm くらいという感じですかね。

 

しかし、全体を見てみると明らかに、無理がありそうです。

見た目、バランスが悪いので、絶対垂直方向にずれそうです。そもそも、Y軸がタイヤ3個というのも無理がありそうです。

うーん。だーめだ、こりゃ。

 

アリエクを物色していると、リニアガイドの100mm の長さのものは結構安いことがわかりました。

9mm linear rail guide MGN9 length 100mm

MGN9C block のブロックが１つ付いて、1100円で2本で2200円です。ブロックを２つ追加すると、

MGN9C linear bearing sliding block

１つ、700円なので、２つで1400円。合計、3600円しますが、これを使うと以下のようにすっきり。左に見えているのは、三角の15mm 角のアルミフレームです。

ブロックは１つづつでもいいかもしれません。2個だと稼動部分が約70mm で、2個だと30mm ほどです。リニアガイドって、こんなにすっきり作れるんですね。

 

これの150mm くらいのはないですかね。ああ、ありました。150mm だと 1360円ですね。2本で2710 円なので、合計４１１０円。

9mm linear rail guide MGN9 length 150mm

 

ちょっと高いですが、これ検討です。あとは丸シャフトにベアリングの組み合わせです。ベアリング次第ですが、1000円くらいかな。厚みは、25mm は必要です。薄く作るなら、ここはリニアガイドですかね。

 

もう少し、考えます。

現在、X軸のモーターは中央に配置する方向です。

まだ仮に配置しただけで作りこんではいませんが、おおよそこんな感じになりそう。X軸のブラケットは2枚でサンドイッチする構造です。

Z軸も載るので、ここはタイヤは４つ、使う予定。

corexy 構造の方が、ベルト駆動だといいかもしれません。Z軸から先に考えようかな。

この感じだと、0.1mm くらいの精度が限界かもしれませんね。とりあえず、精度は横に置いておいて、CNC ルータっぽいものが作れれば第一段階は良しとしましょう。コンセプトは、2020汎用フレームと 3D プリンターでなるべく安く作れる DIY CNC ルーターですからね。

Y軸と X 軸とをどうやって結合して、モーターの位置をどうするかでかなり悩んでいます。

corexy の機構を取り入れて、Y軸から設計をやり直すか、それともこのバージョンはそのまま突き進むかです。

一応、モーターは中央に乗せて左右のベルト位置は固定という感じかなと、とりあえず１つ作りました。没になるかもですが。

ブラケットをM3 のボルトで張り合わせる感じ。

CNCフライスに使う用途では、Y軸に載るX軸を支えるブラケットはもっと大きなものにしないと強度がでなさそうです。あと、X軸がZ軸の高さに耐えられなさそうかなと。

 

2020 のアルミフレームが1本だと無理がありそうですね。

うーん、もう少し考えます。

ブラケット本体にベルトテンショナーを合体したデザインにしてみました。

赤い部分が先日思い描いていたものです。すこし、本体にめり込ませる構造に。

こうすることで、１つ付ける場合も、２つ付ける場合にも対応できるようにして、たぶんY 軸は6輪くらいにしてかなり大きなブラケットがその上から覆う感じになると思うのでどうかなと。

これだと、ベルトの両側から締め付けられるので構想では良さそうです。

 

あとは、X軸をどのようにつけるかですが、このブラケット自体を覆う案がただいま、有力候補。

CNC とかのトルクがかかる軸にも対応できて、3Dプリンターやレーザーカッター。プロッターのようなトルクが必要ないものにも対応できる感じにしようかと。