１年電子機械科 後期実習 旋盤テキスト 番号 ４ 製作手順 氏名 「棒文鎮」の製作 ４－１ 材料の切り出し 図２のような直径２２［ｍｍ］の丸棒をカットグラインダーで長さ１４４ ［ｍｍ］で切断する。 １ 目 的 （１）旋盤・フライス盤の基本的な取り扱い及び操作方法を習得する。 （２）基本的な工作測定の仕方を習得する。 ２ 使用機器 （ａ）汎用旋盤 （ｂ）フライス盤 （ｃ）ボール盤 （ｄ）カットグラインダー （ｅ）ハイドゲージ 図２ （ｆ）やすり （ｇ）木ハンマ ４－２ 旋盤の準備 （ｈ）ベルトサンダー 下記の道具等を準備する。 ① 工具箱と計測器（ノギスとスケール） ３ 完成図 ② 帽子と安全メガネ 下の図１に棒文鎮の完成図を示す。 ③ 左片刃バイトと剣バイト ※取付け方法やその他の細かな準備物は各自で行う。 ４－３ つまみ部の製作 図３のようなつまみ部を製作する。 図１ 棒文鎮 図３ ４－４ 材料のチャック作業 ４－７ 外周削り② 図４のように丸棒の材料を長さ約４５［ｍｍ］出してチャックに取付ける。 図７のように直径６［ｍｍ］ 、長さ１５［ｍｍ］に削る。 ＜ポイント！＞長さ１５［ｍｍ］も、作業４－６で行った縦送りのゼロ点 から寸法をみて仕上げる。また、ノギスで直径６［ｍｍ］を測定する時は、 根元周辺で測定すること。端面側では測定しない。 図４ ４－５ 端面削り 図５のように端面を０．２～０．３［ｍｍ］削る。 ＜ポイント！＞端面削りが終わったら、材料からバイトを逃がす前に刃物 台の縦送りを「ゼロ点合わせ」する。横送りの「ゼロ点合わせ」も行う。 図７ ４－８ 溝切り 図８のように剣バイトを切り込んで溝を削る。 ＜ポイント！＞溝の位置をあらかじめ剣バイトで目印を付けておくと良い。 図５ ４－６ 外周削り① 図６のように直径１８［ｍｍ］、長さ３５［ｍｍ］に削る。 ＜ポイント！＞長さ３５［ｍｍ］は、作業４－６で行った縦送りのゼロ点 から寸法を見て仕上げる。 図８ ４－９ つまみ部の切断 図９のように切断機で１～２［ｍｍ］残して切断する。 図６ 図９ ４－１０ つまみ部の仕上げ① ４－１２ 文鎮部の製作 図１０のように端面切削を行い、不要な部分を削り取る。 図１２のような文鎮部を製作する。 ＜ポイント！＞チャック作業はつまみの最も細い直径６［ｍｍ］の部分 で行うので、しっかり締めること。締め付けが弱いと切削に失敗する。 図１２ ４－１３ 材料のチャック作業 図１３のように丸棒の材料を長さ約６０［ｍｍ］出してチャックに取付 図１０ ける。 ４－１１ つまみ部の仕上げ② 図１１のように剣バイトでＣ１の面取りを行う。 ＜ポイント！＞剣バイトが材料の角に当ってから横送りをゼロ点合わせ して、１［ｍｍ］送ればＣ１の面取りができる。 図１３ ４－１４ 端面削り 図１４のように端面を０．２～０．３［ｍｍ］削る。 ＜ポイント！＞端面削りが終わったら、材料からバイトを逃がす前に刃 物台の縦送りを「ゼロ点合わせ」する。横送りの「ゼロ点合わせ」も行 う。 図１１ これで、つまみ部分は完成！ 図１４ ４－１５ 外周削り ４－１８ 端面削り 図１５のように直径１８［ｍｍ］、長さ５５［ｍｍ］に削る。 図１８のように全長が１００［ｍｍ］になるよう端面を削る。 ＜ポイント！＞長さ５５［ｍｍ］は、作業４－１４で行った縦送りのゼ ＜ポイント！＞切り込み量を０．１［ｍｍ］ずつで切削する。 ロ点から寸法を見て仕上げる。 図１８ ４－１９ 外周削り 図１５ ４－１６ 面取作業 図１９のように直径１８［ｍｍ］に削る。 ＜ポイント！＞４－１５で削った直径１８［ｍｍ］に揃うように削る。 図１６のように剣バイトでＣ２の面取りを行う。 ＜ポイント！＞剣バイトが材料の角に当ってから横送りをゼロ点合わせ して、２［ｍｍ］送ればＣ２の面取りができる。 図１９ ４－２０ 面取作業 図１６ 図２０のように剣バイトでＣ２の面取りを行う。 ＜ポイント！＞剣バイトが材料の角に当ってから横送りをゼロ点合わせ ４－１７ 材料のチャック作業 図１７のように丸棒の材料をトンボ（ひっくり返すこと）して、直径 して、２［ｍｍ］送ればＣ２の面取りができる。 １８［ｍｍ］の軸部を約５［ｍｍ］程度出して取りつける。 図１７ 図２０ これで旋盤作業は終了となる。 ４－２３ ゼロ点合わせ 下の図２１は、旋盤作業が終了した時点の文鎮部分の図である。 図２４のようにテーブルをゆっくり上昇させ、ドリルと材料の上面が接 触した所でテーブルの上下送りをゼロ点合わせする。 ＜ポイント！＞テーブルの移動は自動送りできるが、上昇させる時はド リルに激突する危険があるので細心の注意を払い、手動で送ることが望 ましい。 図２１ ４－２１ フライス盤の作業について フライス盤は材料の表面を平面に削る工作機械である。今回の実習では図２１で 示した文鎮部分の材料を図２２のように２箇所平面に削る。 図２４ ４－２４ 切削準備 テーブルを手動でハンドル１回転分だけ下降させ、次に図２５のように ドリルが材料から十分離れるまでテーブルを右へ自動送りさせる。 そして、図２５のようにテーブルをゼロ点から更に０．５［ｍｍ］手動 で上昇させる。 図２５ 図２２ ４－２５ 平面削り① ４－２２ 材料の取り付け フライス盤のテーブルの上に文鎮部分を取り付ける。 材料の表面に旋盤用の切削油を十分につけてからドリルを回転（７６０ ＜ポイント！＞しっかりと固定する必要はあるが、締め過ぎると材料が ｒｐｍ）させ、テーブルを左へ自動送りさせると材料の表面を０．５ 浮いてしますので、締め過ぎないように注意する。 ［ｍｍ］だけ平面に切削できる。 ＜ポイント！＞ドリルの回転数の設定は担当の先生が事前に行っている。 図２３ 図２６ ４－２６ 平面削り② ４－３０ ゼロ点合わせ① ドリルが材料の右側へ十分に離れたらドリルの回転を止め、次に図２７ 図３１のようにテーブルをゆっくり上昇させ、ドリルと材料の上面が接 のように更にテーブルを０．５［ｍｍ］手動で上昇させる。 触した所でテーブルの上下送りをゼロ点合わせする。 そして、材料の表面に切削油を十分につける。 ＜ポイント！＞テーブルの移動は自動送りできるが、上昇させる時はド リルに激突する危険があるので細心の注意を払い、手動で送ることが望 ましい。 図２７ ４－２７ 平面削り③ 図３１ ドリルを回転させ、テーブルを右へ自動送りさせると材料の表面を更に ０．５［ｍｍ］だけ平面に切削できる。 ４－３１ ゼロ点合わせ② テーブルを手動でハンドル１回転分だけ下降させ、次にドリルを回転さ せながらテーブルを右へゆっくり手動送りさせる。 図３２の位置に来たらドリルが材料に当るので、ここで手動送りを止め、 パネルのＸ軸とＹ軸の座標値をリセットする。 図２８ ４－２８ 平面削り④ 平面削り①～③をもう一度行い、更に材料の表面を１［ｍｍ］だけ平面 に切削すれば、図２９のようになる。 図３２ フライス盤のドリル（エンドミル）の直径は２４［ｍｍ］ 回転数は７６０［ｒｐｍ］ 図２９ ４－２９ 材料の取り付け 回転数の設定は、 n = 1000 ⋅ V π ⋅D 材料を一度取り外し、ひっくり返してからフライス盤のテーブルの上に Ｖ：切削速度 Ｄ：フライスの外径 文鎮部分を図３０のように取り付ける。 送り速度は１１８［ｍｍ／ｍｉｎ］ ｎ：フライスの回転速度 送り速度の設定は、 V f = S z ⋅ Z ⋅ n Ｓｚ：１刃当たりの送り 図３０ Ｚ：フライスの刃数 ｎ：フライスの回転速度 ４－３２ 中心合わせ ４－３４ 平面削り⑥ テーブルを手動でハンドル１回転分だけ下降させドリルを止める。 ドリルが材料から十分に離れたらドリルの回転を止め、材料表面に潤滑 そして、テーブルを右へ自動送りして、図３３のようにドリルの中心を 油を十分につける。そして、テーブルを更に０．５［ｍｍ］手動で上昇 材料の中心まで移動させる。微調整は手動で行う。 させ、テーブルを手前へ自動送りさせ図３５のうように平面に切削する。 ＜ポイント！＞文鎮部の寸法が正しければ、パネルのＸ軸の値が、 「６０．０００」になった位置が中心になる。 図３５ ４－３５ 平面削り⑤と⑥の手順同様に、残り０．５［ｍｍ］ずつテーブルを手動 で上昇させえ平面削りをして、図３６のように合計２．０［ｍｍ］まで 図３３ 切削する。 ４－３３ 平面削り⑤ テーブルを手前に自動送りし、ドリルが材料から十分に離れたら、図 ３４のようにテーブルをゼロ点から更に０．５［ｍｍ］手動で上昇させ、 材料の表面に切削油を十分につける。 そして、テーブルを奥へ自動送りさせ図３４のように材料の表面で幅 ２４［ｍｍ］ 、深さ０．５［ｍｍ］の平面に切削できる。 図３６ これでフライス盤作業は終了となる。 ４－３６ 穴の中心を見つけるハイドゲージを高さ ５０［ｍｍ］に設定し、図３７のように文 鎮部にケガキする。 図３４ ４－３７ 次にハイドゲージの高さを９［ｍｍ］に設 定し、文鎮部を横に寝かせてケガキする。 すると、穴の中心位置に十字マークができ る。この位置にポンチを打つ。 図３７ ４－３８ 穴あけ作業 ５ 課題レポートについて 図３８のように卓上ボール盤で直径６［ｍｍ］の穴を空ける。 ５－１ 表紙 実習テーマ「旋盤 棒文鎮の製作」 ＜ポイント！＞穴あけ作業に入る前に、旋盤で製作したつまみ部の直径 ５－２ 棒文鎮の評価表 ６［ｍｍ］部分の直径をノギスでもう一度確認する。測定位置は根元で ５－３ 感想 １５行以上 行うこと。 ※レポートは各自が製作した棒文鎮といっしょに提出しなさい。 ＜棒文鎮の評価表＞ 図３８ 卓上ボール盤のドリル（ストレート）の直径は６［ｍｍ］ 回転数は９６０（１７００） ［ｒｐｍ］ 回転数の設定は、 n = Ｖ：切削速度 1000 ⋅ V π ⋅D Ｄ：ドリルの外径 ｎ：ドリルの回転速度 ４－３９ バリ取り 文鎮部にできたバリをヤスリで削る。 ４－４０ 組み立て作業と研磨作業 文鎮部の直径６［ｍｍ］の穴につまみ部を差し込み、木ハンマで打ち付 けて図３９のように組み立てる。 底面に突き出た軸部はベルトサンダーで研磨する。 測定個所（測定寸法） 実 測 値 採点（担当教員） Ａ（１００．０ｍｍ） Ｂ（ ２４．０ｍｍ） Ｃ（ １８．０ｍｍ） Ｄ（ １６．０ｍｍ） 仕 図３９ ４－４１ 仕上げと提出 完成した棒文鎮に出席番号を刻印して、所定の箱に提出する。 清 総 上 掃 合 げ ・ 整 評 面 上 ・ 中 ・ 下 上 ・ 中 ・ 下 頓 上 ・ 中 ・ 下 上 ・ 中 ・ 下 価 上 ・ 中 ・ 下 上 ・ 中 ・ 下
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