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アルミ製ベアリングホルダーに補強の足を溶接追加

2021年05月27日

アルミベアリングホルダー

こんにちは。ものづくり担当古賀です!

 

 

 

先日ステンレスを削った自作フライス盤、さすがに硬くてベアリングがダメになっちゃいました。元々中華製XY軸テーブルに付いてた物をそのまま流用したんですが、弱そうだなーって思ってたら案の定でした。

 

というか、ベアリング固定してるブラケットとか、アルミテーブル用の端材(Tスロットルガイドが掘ってあり、そこが薄くて歪んでます)だし。。剛性もクソもあったもんじゃありません。

ガタガタのベアリングホルダー

 

 

 

 

暇な時修理しようと思ってまして、部品は揃えてました。

ベアリングとか精度が重要な箇所は、初めから国産にしておけば良かったです。

ベアリングホルダー

 

 

 

 

ブラケットも、もうちょっと剛性があるやつを作ることに。

既存の物はボルト2本で止まっており、ちょっとした抵抗で板が歪んでいました。

アルミフラットバー

 

 

 

 

事前に作っておいたベアリングホルダーに追加で補強となる足を追加していきます。

溶接機が無い場合、この三角自体をボルトで固定することになると思いますが、こういった三角の斜めになっている所に垂直に穴を開けるのは結構手間がかかるはずです。

アルミ溶接

 

 

 

 

まずは仮止め、、、失敗(汗)アルゴン出し忘れてました。

タングステンもよく見たらボロボロだったので、ちゃんと削り直しましたが、最近タングステンを守る意味でのアフターフローの大事さに気付きましたので、それはそれで後ほど記事にしようかと思います。

仮止め失敗

 

 

 

 

気を取り直して溶接しまして

アルミ板の溶接

 

 

 

 

下側も溶接します。

ここは座面となるので、後で削って平らにしておきました。

アルミブラケット溶接

 

 

 

 

溶接して追加した土台部分にも穴を開けて、4か所でボルト留めすることに。

これで動きはしないでしょう。

アルミベアリングホルダー

 

 

 

 

続いてモーターブラケットを作っていくんですが、間違って切らなくていいとこを切断してしまいました(汗)

同じ厚みの板は無いしどうしようかなと考えましたが、いい方法が無かったので

間違えて切ってしまった板

 

 

 

 

溶接し直して

間違って切ってしまったアルミ板を溶接

 

 

 

 

ビードを削って

溶接した箇所を削った

 

 

 

 

全体的に削って

60番

 

 

 

 

目の細かいディスクで更に削って

120番

 

 

 

 

元の一枚板に復活!(笑)

ブローが一か所入っちゃってますね。まぁある程度平面がでていればOKです。

640番

 

 

 

 

気を取り直して、モーターの付く穴をホールソーで空けました。

丁度いい大きさの物があってよかったです。本来は薄板向けですので、板厚的にギリギリでした。

ホールソーで穴あけ

 

 

 

 

所定の形状で組み合わせて溶接しまして

アルミ隅肉溶接

 

 

 

 

L型だけじゃ以前と同じく歪んでしまい、切削中にテーブルが僅かに動いてしまうので、補強リブ追加です。

アルミに補強バー

 

 

 

 

端材の詰め合わせで行き当たりばったりで作っているので、斜めに補強のバー+間に隙間埋め用の小さい端材を入れるハメになりました。

アルミ補強部材

 

 

 

小さい端材は普段の感じでアークを当てるとあっと言う間に溶けます。板厚が同じでも体積が少ないので、熱が回りに逃げずにこもるからです。

電流を普段より若干下げて、狙いは体積が大きい板に多めにアークを当てるイメージで溶接します。

ヘタクソなんですが、何とか所定の寸法になりました。

熱を持った後の溶接

 

 

 

 

続いて穴を開けたんですが、これまた失敗、、穴の位置がズレてました。

手間を面倒くさがって、余計手間がかかっちゃうあるあるです(;’∀’)

間違えて空けた穴

 

 

 

 

という訳でやり直し。。溶接で穴を埋めて削ります。

下に敷いているのは銅板です。溶け落ちそうになっても銅板がせき止めてくれますし、放熱にもなります。

アルミ板の穴を溶接で埋める

 

 

 

 

反対側からも溶接します。

穴を埋めたアルミ板

 

 

 

 

削って穴を開け直します。

ちなみに、アルミの場合は溶接したところも普通に穴あけ可能ですが、鉄やステンの場合は硬化してドリルの刃がなかなか通りませんので、極力穴あけは一発で決めたい所。まぁプロじゃないのでしょっちゅう失敗するんですが(汗)

溶接して削って平坦に

 

 

 

 

今回はちゃんと測って穴あけしまして、所定の位置に収まりました。

アルミ製モーターブラケット

 

 

 

 

フライス盤を組み直して、試しに同じ刃物でテスト切削してみました。

左:元のガタが大きい状態…刃物の痕が目立ちます。

右:今回の調整後…よくあるフライスで一皮さらった感じで、ガタがかなり解消されました。

切削テスト

 

 

 

 

 

試しにアルミ板を切り出してみましたが、全く同じ寸法で切り出せました。さすがCNCですね(´∀`*)ウフフ

固定が甘くてビビってたけど、上手くいきました。

切り出したアルミ板

 

 

 

 

久しぶりのWT-TIG200を使ったものづくりでした。

アルミを溶接することもあるならオススメです。

 

 

今回使った溶接機はこちら:WT-TIG200

 

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