初めての小型旋盤 − KS200
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  旋盤とは何ぞや?
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「あると便利だよ〜」とは聞いていたのですが、機械音痴のぼくは、一体、旋盤とはどういうものなのか、ちゃんとした知識は全く持っておりません。ただ、金属の円柱を回転させて、がりがり鋼鉄の刃で削って、同心円状の物体を作り出すもの、くらいのもんです。しかし、聞くところによると、旋盤は本当にいろんなものが出来ちゃって、至極便利らしい。ボール盤やフライス盤と組み合わせると(これらの機械が如何なるものなのか、まだぼくには定かではないのですが)、作れないものがないと言う(?)。作るのは、まあ車の模型で、実物の自動車じゃないわけですから、そんなに高望みはしませんが。前年、リュータを旋盤もどきに使用して、ミニのヘッドライトを作ってみたのが縁で、今回とうとう『KS-200』というモデル名の小型旋盤を手に入れる次第となりました。他の小型旋盤に比べても、かなり小型で安価なタイプのものです。
というわけで、このKS-200をもとに、
全くのしろうとの、しろうとによる、しろうとのための旋盤教室コーナーというものをスタートします。何が作れるのか、試行錯誤しながら、気長にぼちぼちやっていくつもりなので、のんびりとお付き合い下さい。
またこのコーナーの特性上、コンテンツはブロックごとコーナーごとに完成させるということが出来ず、旋盤に慣れながら、あちこち追加したり削ったり訂正したりと、手を加えていくことになりそうです。いちいち更新履歴に載せられない事柄も多いと思いますし、特に必要な場合以外は、煩雑になりすぎるので記述の内容変更もコメント致しません。「あれっ?前と違う。」という事柄があってもご理解ください(以前の記述が間違っていた場合は、その旨、書き入れるつもりです)。また、ぼく自身(何度も言いますが)旋盤に関しては全くのしろうとで、旋盤をいじろうと解説書を首っ引きで見てみると耳慣れない単語が頻出します。そのため、巻末に旋盤用語辞典をつけて、このコーナーの作業をしながら、ひとつひとつ付け加えて行くことにしました。そのような単語に関しては、各テキストからリンクを貼っておいたので(アンダーラインのある項目)、ご参照ください。
どんな旋盤でも、取り扱い方によっては、非常な危険を及ぼしますので、本コーナーのコンテンツはあくまでも参考として、実際のご使用にあたっては、自己責任でくれぐれも注意を怠らないよう、お願い致します。内容に、間違った記述がありましたら、ご指摘頂ければ感謝いたします。
     

   旋盤とは何ぞや?
 
旋盤とは、簡単に言うと丸棒などの工作物を回転させ、それに特殊な刃物を当てて削り加工する、工作機械です。従って、まずは同心円状の工作物を作ることが出来る筈です。
クルマの模型関係で、旋盤を用いて作れるものとしては、マフラー、タイヤ、ホイール、ヘッドライト・リム、キャップや円筒状の補器類などが考えられるでしょう。また、このような同心円状の工作物だけではなく、使い方によっては、四方形なども作れちゃうみたいです。まあ、追々やっていきましょう。それでは、実物の旋盤を見てみます。
KS-200 箱から出したところ。今回手に入れたのは、東洋アソシエイツという会社から出ている『KS-200』というタイプの小型旋盤です。東急ハンズやドイトなどで見た限りでは、一番小さく一番価格も安い機種です。細かい仕様に関しては別項で紹介しておきます。実際、ぼくの部屋は狭いもんで、このくらいの大きさじゃないと入らないんですよね。
この写真が箱から出したところ。本体はもちろん、黒い据え付け台にも全て油が引かれています(*)。小さく簡単な構造ですが、キカイ〜!って感じ。まずは、本体の底にあるふたつの穴の位置と、黒い据え付け台のふたつのネジの位置を合わせて、この台にくっ付いているネジで本体を固定します。ついでに、台も油ぎとぎとなので、余っていた棚用の板を適当な大きさに切って、四隅をネジで留めて固定板とします。
木の板に固定したKS-200を手前斜め上方から見たところです。小型旋盤はどれも構造が似たようなものみたいなので、それぞれの機能を見ていきましょう。
旋盤の構造は、基本的にはベッドと呼ばれる鋳鉄製の頑丈な台に、レールや可動部、モーターなどのいろいろな構成パーツが据え付けられ、一体になっています。
実際の工作は、上の写真で言うと、三つ爪チャックという咥え金具に、円柱形などの工作物を咥えこみ、このチャックごと工作物を回転させながら、刃物台に装着したバイトと呼ばれる特殊な刃物をあてて、削り工作をします。
工作物の回転は、モーターの回転がプーリー・カバーの中に入っているみっつの滑車(プーリー)とベルトを経て、主軸に取り付けられた三つ爪チャックまで伝えられます。工作物を咥える機能の部品としては、三つ爪チャック以外にも、オプションで購入可能な四つ爪チャックや、コレットなどがあります。
旋盤では、ベッドの長さの方向をタテ、これと直角に交わる方向をと呼びます。このタテの方向は、通常の感覚と違うので気を付けて下さい。
工作物の切削は、刃物台に固定した特殊な刃物(バイト)を、二つのハンドルでタテ方向に手動で動かしながら、工作物に当てることで行ないます。刃物(バイト)をタテ方向に動かすのが、(1)のタテ送りハンドル、方向に動かすのが、(2)の横送りハンドルです。(1)のタテ送りハンドルは、上の写真のようにベッドと平行に走る長い親ねじを通して、動きを刃物台に伝えます。
また、工作物が長い場合、回転させると先っちょがぶれて正確な切削が出来ないので、(工作物の)先端の中心に浅い穴を空け、軸固定センターで固定して、作業をします。軸固定センターを取り付ける心押し台は、台を固定しているボルトをゆるめて工作物のそばまでタテ方向に移動させ、(3)のタテ送りハンドルで軸固定センターを動かして工作物に密着させます。またこの心押し台には、軸固定センターではなく、オプションのドリルなどを取り付けて、工作物の中心に穴を空けることもできます。このときは、ドリルが回転するのではなく、回転する工作物に固定されたドリルを食い込ませ、穴を空けるわけです。
 
 <KS-200を組み立てる>
KS-200は、購入した状態でほとんどの部品が取り付けられているので、組立てと言うほどのことは必要がありませんが、ふたつだけは、自分でやらなければいけません。
1)旋盤のベッドを一番上の画像の黒い据え付け台に、二つのネジで固定する。
2)プーリー・カバーを開けて、中の滑車(プーリー)にゴム・ベルトを巻きつける。このプーリーとゴム・ベルトを通じて、モーターの回転が主軸(上の写真ですと、三つ爪チャックが取り付けてあるところ)に伝えられます。本体の2段スイッチと、プーリーとゴム・ベルトの掛け替えによって、KS-200では主軸の回転速度を8段階に変速することが出来る仕様になっています(**)
このゴム・ベルトは大きさの若干違うものが二つ入っており、本体に同封されている説明書には説明がありませんが、大きいベルトは、モーター・プーリー主軸プーリーを繋ぐベルト(低速回転時は主軸プーリーBプーリーを繋ぐ)で、小さいベルトは、モーター・プーリーの駆動をBプーリーに伝えるものです(このベルトは、掛け替えをしません。写真のままです)。掛け間違いをしないよう、大きさに注意して下さい。
このゴム・ベルトの掛け替えによる変速のやり方は、製品取扱い説明書および本体の主軸ケースに説明がありますが、最初は大変間違い易いので、よ〜く見て注意して下さい
(ぼくは、間違えた)。モーター・プーリーは、下の小さい滑車です。
これで、コンセントを差し込み、スイッチを入れれば、三つ爪チャックが高速回転しますが、その前にまず、三つ爪チャックの固定ネジを含め、各部位のネジがしっかり締まっているか、確認して下さい。ネジはどの部位でも強く締め過ぎないこと。壊れることがあります。

(*)本体に引かれた油 : 台および機械本体には、全面に錆び防止用の油が引かれています。とりあえずは、この油を灯油などで拭き取り、空拭きしたあと、乾いてからまた機械油を引くのが、正しいやり方だとのこと。機械油の皮膜無しに乾いた状態のまま、放って置くと、錆びます。
(**) 主軸の回転速度 : 実際、工作物を加工しようとするとき、まず問題になるのが回転速度ですが、これは工作物の素材や大きさ直径により適当な回転速度を選択しなければいけません。決して、速ければいいという問題ではないみたいで、初心者には選択がなかなか難しい。『基本工作』のコーナーの『主軸の回転速度』を参照ください。
 
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→ KS-200について
 
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