初めての小型旋盤

旋盤とは何ぞや？
KS-200 について
基本工作
回転速度
初心者のためのひとくちテクニック
とりあえず削ってみる
何かを作ってみる
旋盤用語辞典 (随時更新)
関連リンク・参考資料

主軸の回転速度

旋盤で取り敢えず何かを削ってみようとするとき、その前にまず迷うのが工作物を取り付ける主軸の回転速度の設定です。KS-200では、本体の2段切り替えスイッチと、ゴムベルトでモーターから主軸までみっつのプーリー（滑車）を掛け替えることによって、１３０／３５０／９２０／２４５０r.p.m.と２００／５６０／１５００／４０００r.p.m.の 2段階 8速の回転速度調整が可能です。
回転数（= 回転速度）を速くすればよい、というものでは決してありません。却ってきれいに削ろうとする場合は、なるべく遅い回転数で、ゆっくりと切削していくほうがいいみたいです。しかし、あまりに遅すぎると作業能率が非常に落ちますから、適当な回転速度で作業するのがベターです。

回転数が大事なのは、① 工作物をきれいに早く加工する、② バイトの刃先がなるべく傷まないようにする（刃に負担を掛けすぎない）、③ （家で作業するのですから）なるべく騒音を抑える、というみっつの理由の為です。
回転数と関連する一番の問題は、工作物とバイトの刃先の接触によって発生する摩擦熱です。この温度が高くなりすぎる（600℃以上）と、工作物が切れなくなりますし、バイト刃の損傷も問題になります。この摩擦熱は、工作物の (1) 硬さと (2) 大きさ、ふたつの要因によって左右されます。硬くて大きくなると、摩擦熱の温度が上がる訳で、回転数を落とさなければいけません。また、工作物は硬くて大きくなればなるほど、切削に大きなトルク（回転する力）が必要になります。モーターの出力は一定ですから、回転数を変えることで、必要なトルクを調整することになります。回転すが低ければトルク（回転する力）は大きくなり、回転数が上がればトルクは小さくなります。つまり、硬かったり大きかったりする工作物は、主軸の回転速度を下げなければいけません。

それでは、実際の回転数はどのようにして決めるのか？
模型旋盤工作のバイブルである、久島諦三氏の『アマからプロまでミニ旋盤を使いこなす本』にある計算方法を、ご紹介します。
真鍮素材を削る場合は、回転数＝16000 ÷ 直径（mm） と憶えておけばいいのです。アルミの場合は、真鍮より柔らかいので、これに１．５をかけます。例えば、

20mm 直径の真鍮の場合、 16000÷20＝800回転
15mm 直径のアルミの場合、 16000÷15×1．5＝1600回転

となります。まあ、ある程度使っていれば、こんな計算をしなくても音と切れ具合で大体分かってくるみたいですが、ぼくにはまだ全然分からない！前掲書には、回転数を割り出す紙製の計算尺なんかも付録で付いているので、これを使ってKS-200の回転数段階を基準にして、むりやり表を作ってみました。まだ、自分で全部試していないので、あまり信用しないで下さい。送りの速さや切り込みの深さによってもかなり違ってくるはずです。｢荒削り｣と、｢仕上げ削り｣加工時の回転速度を区分してあるのは、荒削りは深い切り込みで切削するので、大きいトルクが必要となるため、回転速度を落とさなければいけないからです。

直径（mm）	アルミ		真鍮
直径（mm）	荒削り	仕上げ	荒削り	仕上げ
５	4000	4000	2450	2450
１０	2450	2450	1500	1500
１５	1500	1500	920	920
２０	920	1500	560	920
３０	560	920	350	560
４０	350	560	350	560

初心者のためのひとくちテクニック

旋盤というものは、こりゃもうリュータとか半田鏝とか違って、器具や工具と言うより、立派な工作機械です。この取扱いには、小さいの大きいの、いろんなノウハウとテクニックが必要みたいですが、ここでは初心者のためのちょっとした要領、アイデア、スキルをご紹介します。ちょっとやったら誰でも分かることから、素人が苦労の末、夜寝床で頭を悩ませながら、突然ビンゴ！と思いつくアイデアまで。ぼくの勝手な思い込みもあるかも知れないので、もっといいアイデアや、間違った記述がありましたら、ご一報下さい。
下記のアンダーラインの項目をクリックすると、テキストにジャンプします。

長い工作物を主軸に咥えさせる方法

バイトを刃物台に固定するやり方

バイトの高さを工作物の中心に合わせる方法

振止（ふれどめ）の固定の仕方

｢キリコ受け｣を作る

とりあえず削ってみる

それでは、取り敢えず削って見ましょう。
画像は、直径8mmのアルミ棒を、2450回転で、右片刃バイトで削ってみたものです。右片刃バイトとは、右側だけに刃が付いているバイトではなく、左側に刃が付いていて、工作物の右面に向かって削って行くバイトです（下の画像で使っているバイト）。
下の三段棒は、2mmくらいの切込みで荒削りをしてから、0.2mm→0.1mmの仕上げ削りを施して見ました。
上のテーパー（斜め）加工は、送りハンドル付きのトップスライドを使用したものではなく、下の画像のように、標準刃物台を斜めに固定し、右片刃バイトの刃面を使いながら切削したものです。

このように三つ爪チャックなどにバイトを近づけて作業するときは、くれぐれもクロススライドやトップスライドを移動させながら、回転しているチャックに接触させたりしないように。へたすると旋盤が壊れちゃいます。
また、削るときは、切削油などを刃先や工作物にときどき小筆で付けてあげたほうがバイトの持ちがよいとのことです。油は勿論遠心力で飛び散るので、ぼくはダンボール紙でコの字型の塀を作って、旋盤の周りを囲ってあげてから作業しています。削り滓（キリコ）があちこち飛び散るのもある程度、防ぐことができます。

下の左の写真は、端面に片刃バイトで若干のテーパー（斜め）を付け、剣先バイトで溝彫り加工をしてみたもの。右の写真は、これの先端を突っ切りバイトで切り落としてみたものです。これくらいの作業は、ぼくのように生まれて始めて旋盤に手を触れた人でも、すぐ出来ます。

東洋アソシエイツさんのホームページに、KS200 を使って、真鍮製の丸棒から小さな一輪挿しを工作するやり方が、順を追った多数の画像とともに分かり易く丁寧に紹介されています。初めて旋盤に手を触れる方には、旋盤工作というものはどういうものなのか、これをご覧になるとよく理解が出来ると思うのでご紹介しておきます。
下のバナーをクリックしてこのコーナーにジャンプが出来なかったら、東洋アソシエイツさんのホームページ・トップ、
http://www.toyoas.jp/index.htm
から、左フレームの『取扱商品－旋盤』 → 『金工木工旋盤KS-200』 → 一番下の『真鍮で作る小さな一輪挿し』の順で、入って行って見て下さい。

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＜削り方の基本＞

ちょっと削ってみてすぐ分かったのは、きれいに削ろうとするとき、刃の面、つまり、工作物に接触する刃の長さというのは、なるべく短い方がいい、ということです。刃の当る長さが長いということは、それだけ大きな力がかかるということですから、きれいに削れませんし（加工面の凹凸がどうしても出てきてしまう）、バイトやモーターに無理も行くでしょう。また刃の面にほんの少しの凹凸があるときも、それが加工面にそのまま出てきてしまいます。つまり刃面を押し当てて削るのではなく、刃先を移動させながら刃の先端で切削する、というのがきれいに削るこつ。これが、荒削りと仕上げ削りの違いになるのだと思います。
また、バイトをハンドルで送る（移動させる）ときは、なるべく一定の速度で途切れなく送ること。突然早く送ったり遅くなったり、ストップしてまた削ったりすると、工作物の表面に線（刃先の跡）が目立つことになります。表面に、凹凸がどうしても出てきてしまうということです。
また、上でも書きましたが、切削油を使った方がバイトの持ちがよいとのことです。小さな筆に油をつけて、刃先や工作物にこまめに付けてあげます。

＜削る環境＞

旋盤を置く作業台の上は、なるべくきれいに片付いた状態で作業するというのは、勿論基本でしょうが、削り滓（キリコ）や機械油が飛び散りますので、右の写真のように狭い机の上で作業するときは、旋盤の周りを段ボール紙などで囲って作業すると、掃除もしやすくよいと思います。また、作業するときは、金属の削り滓が目に入ることなどがないように、作業眼鏡（安全眼鏡）が必須です。アルミやウレタン･レジンなど工作物の粉が舞いますので、作業マスクもしたほうがよいでしょう。

また、三つ爪チャックに工作物を把握させるときは、（１）のように、二本のバーをチャックのリングの孔に差し込んでネジを締め、固定しますが、絶対にこの状態でスイッチを入れてはいけません。遠心力で凄い勢いでこの2本の鉄の棒が飛び出し、眉間などに当ったら命にかかわります。目に付き刺さったり、前歯をぶち折ったりするかもしれません。とにかく一番危険ですから、絶対にそういうことにならないよう、気を付けて下さい。（２）は、各部のボルトを締めるのに使うL字レンチです。

＜後片付け＞

作業終了後は、なるべくきれいに削り滓などを拭き取り、掃除しておくのはもちろん基本です。たとえば、チャックの軸孔に削り滓などが入り込んで挟まってしまうと、次回の作業に大変な齟齬を来たします。ネジ部やレールに滓が残っていて、移動時に巻き込むと、送りのハンドル調整が狂ってきます。
作業後はまず、専用の掃除用の筆などを準備してこびりついた滓を落としながら、小型の充電式卓上掃除機などで大きな削り滓を吸い取ります。真空掃除機で削り滓やキリコを吸い取るのは、別に構わないと思いますが、塗装用のエア･ブラシなどを空吹きでチリを吹き飛ばして掃除するのはよくないようです。金属の粉がチャックの奥や機械のすみっこに挟まってしまい、故障の原因にもなるとのこと。本体にこびりついた滓や油を拭き取るのは、ティッシュだと薄すぎ千切れて残ってしまうようなので、キッチン・ペーパー･タオルを使い捨てで使用するのがよいようです。なるべくきれいにペーパータオルで空拭きしたあとは、機械油を全体に塗っておくのがベターでしょう。また高速回転する部位には、グリースを付けておきます（機械油だと飛び散ってしまう）。親ネジは特に気を付けてきれいにしておき、油をさしておくのを忘れないように。

→ 何かを作ってみる

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