【組立説明】Art CNC Large


目次


1,テーブル部分
 ①テーブル
 ②スタンドキット
 ③たわみ調整用スタンド

2,スライドユニット
 ④Vホイールの準備
 ⑤X軸ガントリープレート
 ⑥Y軸ガントリープレート
 ⑦Z軸ガントリープレート

3,伝動軸
 ⑧Y軸取り付け
 ⑨X軸取り付け
 ⑩Z軸取り付け
 ⑪Y軸モーターの取り付け
 ⑫X,Zモータの取り付け

4,配線
 ⑬Y軸ケーブルキャリア保持台
 ⑭X、Z軸ケーブルキャリア保持台

5,その他
 ⑮加工テーブルの固定例

12mmリードスクリュー注意点:
#丁寧に両手で真ん中を持ちましょう!力強く振ったりすると壊れます!!!
#12mmリードスクリューの先端を素手で回さないでください.先端のバリに切られる可能性があります.先にロックカラーを取り付けて回したほうが楽です.
#取り付ける際に 12mmリードスクリューは8mmリードスクリューより抵抗が大きいです.きつく感じた場合はWD-40などの潤滑剤を注してください.と言っても通常は片手で回せるレベルです.
2021年末~2022年4月頃に出荷した低頭ボルト-20mmにねじ山径が小さいものが紛れているロットがありました。
C‐Beamのねじ山とかみ合わないボルトがある場合は交換しますのでcontact@avalontech.jpまでご連絡ください。


1,テーブル部分



①テーブル



使用部品

・4040V-slotリニアレール 2120mm 数:3
・4040V-slotリニアレール 1200mm 数:2
・Tナット 数:266
・ダブルブラケット 数:12
・垂直ジョイントプレート 数:8
・L字マウントプレート 数:4
・低頭ボルト8mm 数:48
・低頭ボルト10mm 数:40
・低頭ボルト55mm 数:16


スタンドキットが完成するまでは全体をひっくり返した状態で作業します. 4040V-slotリニアレールの溝にTナットを入れ、垂直ジョイントプレートおよびダブルブラケットを使って組み立てます.

垂直ジョイントプレートは低頭ボルト10mm
ダブルブラケットは低頭ボルト8mm
を使って固定します.

このとき、4040V-slotリニアレール2120mmのすべての溝に8個ずつTナットを余計に入れておいてください


4040V-slotリニアレールには両端近くに四箇所ネジ穴が空いています.
低頭ボルト55mmとTナットを使用してL字マウントプレートを取り付けます.
図をよく確認し、上下の向きに気をつけてください.


②スタンドキット(オプション)

(スタンドキットをなしの場合は2,スライドユニットまで進んでください)


使用部品

・C-Beamリニアレール 500mm 数: 4
・4040V-slotリニアレール 1037mm 数:2
・4040V-slotリニアレール 2120mm 数:2
・Tナット 数: 86
・ダブルブラケット 数:12
・垂直ジョイントプレート 数:8
・低頭ボルト8mm 数:48
・低頭ボルト10mm 数:32
・低頭ボルト15mm 数:40
・スタンドプレート:4
・ナイロン足もしくは産業用キャスター(オプション):4

低頭ボルト15mmとTナットを使用してL字マウントプレートにC-Beamリニアレール500mmを取り付けます.Tナットの向きが図の方向でしか固定できませんので注意してください.
ダブルブラケットとTナット、低頭ボルト8mmを使用して補強します.

先程取り付けたC-Beamリニアレール500mmの内側の2面にダブルブラケットを仮止めしておきます.


ArtCNCLarge説明用 (1)

4040V-slot 2120mmに図のように垂直ジョイントプレートを取り付け、反対側面の下列にTナットを6個入れておきます.
4040V-slot2120mmをC-Beamリニアレール500mmの間に差し込み、垂直ジョイントプレートとC-Beamリニアレール500mmの端面が揃うように固定します.

垂直ジョイントプレートを取り付けた面の反対側も垂直ジョイントプレートで固定します.先ほど入れておいたTナットと低頭ボルト8mmで三カ所、低頭ボルト15mmを4040V-slotの端面タッピング穴で二か所固定します.反対側も同様です.

C-Beamリニアレール500mmの端面に低頭ボルト15mm 4本を使用してスタンドプレートを取り付けます。M12の大きめのねじ穴がマシンの内側となります.
スタンドプレートのM12ねじ穴にスタンド用ゴム足、もしくは産業用キャスターを取り付けます.

③たわみ調整用スタンド


使用部品

・C-Beamリニアレール 500mm 数: 1
・垂直ジョイントプレート 数:4
・ダブルブラケット 数: 2
・低頭ボルト8mm 数:8
・低頭ボルト10mm 数:20
・低頭ボルト15mm 数:4
・Tナット:16(8+8)
・スタンドプレート:1
・ナイロン足:1
C-Beamリニアレール500mmの端面に先ほどと同様にスタンドプレート、スタンド用ナイロン足を取り付けます.

C-Beamリニアレール500mmにTナットと低頭ボルト10mmを使用して垂直ジョイントプレートを4枚取り付けます.
テーブル中央の4040V-Slotリニアレールに余分に入れてあるTナットと低頭ボルト10mmを使ってテーブルに取り付けます.
ダブルブラケットとTナット、低頭ボルト8mmを使用して補強します.4040Vslotに固定する分のTナットはあらかじめ余分に入れてあったものを使用します.

たわみ調整の原理はこちらに御覧ください


2,スライドユニット



④Vホイールの準備


使用部品

ベアリング
1mm精密シム
ホイール

ベアリング2個、1mm精密シム1個、ホイール1個を合体させてVホイールを作成します。1mm精密シムを忘れないように気を付けてください.
Tipsを参考にすることで効率よく組み立てることができます。54個すべて作ります.

ArtCNCLarge説明用 (3)


⑤X軸ガントリープレート


使用部品:

・C-Beamガントリープレート – 汎用型 数:2
・8mmメトリックACMEリードスクリュー用ナットブロック 数:2
・スペーサー3mm 数:8
・スペーサー6mm 数:4
・偏心スペーサー6mm 数:4
・スペーサー9mm 数:4
・スペーサー20mm 数:8
・スロットワッシャー 数:4
・ロックナット 数:8 (+仮止め用4個)
・低頭ボルト20mm 数:4
・低頭ボルト60mm 数:8
・組み立て済みVホイール 数:8

C-Beamガントリープレートに8mmナットブロックを2つ取り付けます。
スペーサー3mmを間に入れ、低頭ボルト20mmとナイロンロックナットで固定します。ロックナットは強く締める必要はありません、後ほど調整します.
図を参考にガントリープレートの表裏に注意して取り付けてください.

同じガントリープレートに低頭ボルト60mm、スペーサー20mm 2個、3mmスペーサー 1個を4カ所通します.
これでX軸プレートの半分ができたので分解しないように一旦おいておきます.


図のように低頭ボルト60mmにスペーサー6mm、 Vホイール、 スペーサー9mm、Vホイール、スペーサー6mmの順に貫通します.
4本作るうち、2本はスペーサー6mmの代わりに偏心スペーサー6mmを使用します.
ボルトを通すガントリープレート穴のうち、穴径の大きい方に偏心スペーサーを入れます.


先ほど作ってあったX軸プレートと合体させます.
図のように8mmナットブロックを取り付けた方の低頭ボルトをスロットワッシャーとナイロンロックナットで固定します.
反対側の飛び出ているボルトの先端は後ほどZ軸と合体させる際に使用します.
今はボルトが抜けないようにナイロンロックナットで仮止めしておきましょう.

Vホイールの締め付けは偏心スペーサーを回すことで調整することができます.
Tipsを参考にC-Beamリニアレールを通したときにすべてのVホイールが空転しないように調整します.


⑥Y軸ガントリープレート


使用部品:

・ガントリープレート ラージA 数:2
・ガントリープレート ラージB 数:2
・12mmナットブロック 数:4
・低頭ボルト30mm 数:16
・低頭ボルト65mm 数:20
・スロットワッシャ 数:40
・ナイロンロックナット 数:36
・スペーサー6mm 数:24
・スペーサー9mm 数:20
・偏心スペーサー6mm 数:16
・組立済みVホイール 数:40

ガントリープレートラージAに12mmナットブロックを2つ取り付けます。
低頭ボルト30mmとナイロンロックナットを使用します。X軸のガントリープレートとは異なり3mmスペーサーは不要です.

低頭ボルト65mmを使用してVホイールを取り付けます.
ガントリープレートラージAかの裏にワッシャーを1枚入れ、スペーサー6mm、Vホイール、スペーサー9mm、Vホイール、6mmスペーサーの順に貫通させます.

画像の上列は上記の通りに6カ所作ります.
下列にはスペーサー6mmの代わりに偏心スペーサー6mmを使用して4カ所作ります.

ArtCNCLarge説明用 (2)
ArtCNCLarge説明用 (4)

合計10カ所に低頭ボルトとホイールの設置ができたら上からガントリープレートラージB面をかぶせ、ワッシャーとナイロンロックナットで固定します.


ArtCNCLarge説明用 (6)

Y軸のガントリーユニットは2セット作りますが、同じ形ではなく対称形状のものを作る必要があります.同じ形のものを作らないように注意してください.

ArtCNCLarge説明用 (7)

⑦Z軸ガントリープレート


使用部品:

・C-Beamガントリープレート – 汎用型 数:1
・バックラッシ防止ナットブロック 数:1
・スペーサー3mm 数:2
・スペーサー6mm 数:3
・偏心スペーサー6mm 数:3
・Vホイール 数:6
・ロックナット 数:8
・低頭ボルト12mm 数:4(今使わない,Z軸とY軸を結合する時に使う)
・低頭ボルト20mm 数:2
・低頭ボルト25mm 数:6

バックラッシュ防止ナットブロックを3mmスペーサー、ナイロンロックナット、低頭ボルト20mmを使用してガントリープレートに取り付けます.
取り付け位置はプレートの中央、もしくは上部に取り付けます.上部の方がテンション調節ねじをいじり易いのでお勧めです.

テンションの調節はTipsにて

低頭ボルト25mmと6mmスペーサー、ナイロンロックナットを使用してVホイールを取り付けます。ガントリープレートの穴の大きいほうには6mmスペーサーの代わりに偏心スペーサー6mmを使用します.

ArtCNCLarge説明用 (10)

3,伝動軸



⑧Y軸取り付け


使用部品:

・C-beam 2200mm 数:2
・低頭ボルト20mm 数:16
・12mmリードスクリュー 2260mm 数:2
・12mmシャフトカラー 数:4
・12mmベアリング 数:4
・12mmシム 数:4

⑥で作成したY軸ガントリープレートにC-Beamリニアレール2200mmに通し、テーブルのL字マウントプレートに低頭ボルト20mmで固定します.
Vホイールの締め付けも併せて調整します.


12mmリードスクリューをL字マウントプレートから入れ、Y軸ガントリープレートの12mmナットブロックの中に通します.リードスクリューの先端は鋭利な部分があるので12mmシャフトカラーを取り付けて回すと安全です.12mmナットブロックがきついときはナットブロックを固定しているねじを少しゆるめます.
12mmリードスクリューがモーターを取り付ける側に23mm程度飛び出す位置になるまで回して調整します.


12mmリードスクリュー注意点:
#丁寧に両手で真ん中を持ちましょう!力強く振ったりすると壊れます!!!
#12mmリードスクリューの先端を素手で回さないでください.先端のバリに切られる可能性があります.先にロックカラーを取り付けて回したほうが楽です.
#取り付ける際に 12mmリードスクリューは8mmリードスクリューより抵抗が大きいです.きつく感じた場合はWD-40などの潤滑剤を注してください.片手で回せるレベルです.

12mmリードスクリューの両端を12mmベアリング、12mmシム、12mmシャフトカラーを使って固定します.
Y軸ガントリープレートがガタつかないようにしっかりとリードスクリューの端で占めてください.



もう一つのY軸も同様に取り付けます.


⑨X軸取り付け


・C-beam リニアレール 1200mm 数: 1
・4040V-slot 1200mm 数:1
・低頭ボルト20mm 数:16
・Tナット 数:2
・8mmボールベアリング 数:2
・8mmシム 数:2
・8mmシャフトカラー 数:2
・8mmリードスクリュー 1240mm 数:1

4040V-slotリニアレール1200mmの任意の面の溝にTナットを一個ずつ入れます.
Tナットを入れた面が上となるように低頭ボルト20mmを使ってY軸ガントリープレートに固定します.


C-Beamリニアレール1200mmに⑤で作ったX軸ガントリープレートを通し低頭ボルト20mmでY軸ガントリープレートに固定します.X軸ガントリープレートは8mmナットブロックが付いているプレートが奥側になる方向で取り付けます.


8mmリードスクリュー1240mmをY軸ガントリープレートの先端から入れ、ボールベアリング、8mmシム、8mmシャフトカラーの順にリードスクリューに通します.



そのままリードスクリューを奥に入れ、X軸ガントリープレートの8mmナットブロックに通します。ナットブロックが硬い場合はナットブロックを固定しているボルトを少し緩めます.
ナットブロックを通すことができたら、先ほどとは逆順に8mmシャフトカラー、8mmシム、ベアリングの順に通して反対側のY軸ガントリープレートまで通します.
モーターを取り付ける側(任意)はリードスクリューが飛び出し、モーターを固定しない側は飛び出さないような位置でシャフトカラーを締めます。X軸がガタつかないようにリードスクシューの両端が固定されるように占めてください.


⑩Z軸取り付け


・C-Beamリニアレール 250mm (or 375mm) 数:1
・C-Beamリードスクリュー固定座 数:1
・C-Beamリードスクリュー4点固定座 数:1
・低頭ボルト8mm 数:8
・低頭ボルト20mm 数:8
・低頭ボルト12mm 数:4
・Tナット 数:4
・直角固定具(黒)数:4
・工具固定座 数:1
・リードスクリュー 290mm (or 415mm) 数:1
・8mmボールベアリング 数:2
・8mmシム 数:2
・8mmシャフトカラー 数:2

Z軸はバックラッシュ防止ナットブロックを使用しているため,Tisのように調整を行います

ブロックの開け口を調整しながら,リードスクリューを貫通させます.無理やりねじ込む必要一切ありません.

X軸と同様に8mmシャフトカラー、8mmシム、ベアリングを入れながら8mmリードスクリュー290mmをZ軸ガントリープレートに通します。
C-Beamリニアレール250mm(オプションで375mmにしている場合は375mm)の片面に低頭ボルト20mmを使用してC-Beamリードスクシュー固定座を取り付けます.
反対側のリードスクリュー固定座を取り付ける前にC-Beamリニアレール250mmの平らな面の左右の溝にTナットを2つずつ入れておきます.
直角固定具(黒)と低頭ボルト8mmを使用して工具固定座を取り付けておきます.



C-Beamリニアレール250mmの上面(モータを取り付ける側)に20mm低頭ボルトを使用してC-Beamリードスクリュー4点固定座を取り付けます。
シャフトカラーをリードスクリューの先端で締め、Z軸がガタつかないようにします.

最後に低頭ボルト12mmを4本使用してX軸ガントリープレートとZ軸ガントリープレートを合体させます.



⑪Y軸モーターの取り付け


使用部品:

・ハイトルクステッピングモータ 数:2
・低頭ボルト65mm 数:8
・カップリング 数:2
・スペーサー6mm 数:16
・スペーサー40mm 数:8

モーターを取り付ける側のL字マウントプレートに低頭ボルト65mm 、12mmカップリング、スペーサー40mm、スペーサー6mmを2つ使ってモーターをNema23ハイトルクモーターを取り付けます.もう一つのY軸も同様です.
カップリングを回したときにモーターとリードスクリューが同期して回るようにカップリングのねじをしっかりと締めてください.

スクリーンショット 2021-01-27 161556


⑫X,Zモータの取り付け


使用部品

・Nema23ステッピングモータ 数:2
・スペーサー40mm 数:8
・低頭ボルト55mm 数:8
・カップリング 数:2

低頭ボルト55mm、8mmジョータイプカップリング、スペーサー40mm
を使用してNema23ステッピングモータをC-Beamリードスクリュー4点固定座取り付けます.
こちらもカップリングを回したときにモーターとリードスクリューが回るようにカップリングのネジをしっかりとしめます.X軸モーターとZ軸モーターの取り付け方法は同一です.




4,配線用フレーム



⑬ケーブルキャリア保持台Y軸


使用部品

4040V-slot 2120mm 数:1
直角固定具黒 数:4
ダブルブラケット 数:1
低頭ボルト15mm 数:5
低頭ボルト40mm 数:2
低頭ボルト60mm 数:4
スペーサー9mm 数:4
スペーサー20mm 数:2
スペーサー40mm 数:4
Tナット 数:3
ケーブルキャリア 数:2

4040V-slotリニアレール2120mmの先端のタッピング穴に低頭ボルト15mmを使って直角固定具(黒)を取り付けます.
低頭ボルト60mmにスペーサー40mm、スペーサー9mmを通して土台の4040V-slotリニアレール1200mmの先端に取り付けます.

X軸モーターを取り付けている側のガントリープレートラージAにスペーサー20mm、低頭ボルト40mmとTナットを使用してダブルブラケットを取り付けます.



⑭ケーブルキャリア保持台XZ軸


使用部品

垂直ジョイントプレート 数:1
ダブルブラケット 数:1
低頭ボルト55mm 数:2
低頭ボルト15mm 数:3
スペーサー40mm 数:2
Tナット 数:3
ケーブルキャリア 数:1

Z軸のC-Beamリードスクリュー4点固定座の背面にある二つのタッピング穴に低頭ボルト55mm、スペーサー40mmを使用してダブルブラケットを取り付けます.
ダブルブラケットに低頭ボルト15mmとTナットを使用して垂直ジョイントプレートを固定します.

ケーブルキャリアはケーブルの取り回しに応じて、つなぎ合わせて長くして使用します.
XZ軸ケーブルキャリアは1本をそのまま、もしくは少し長くして使用します.
Y軸ケーブルキャリアは二本のケーブルキャリアを頭を取り外してつなげて使用します.

ケーブルキャリア台と低頭ボルト15mmとTナットを使用して固定します.

完成


5,その他



⑮加工テーブルの固定例

加工テーブルは加工対象に応じて任意で適切なものを用意してください。
基本的な一例としてホームセンターで3×6板買ってきて載せる場合

テーブル部分を組み立てたときに、4040V-slotリニアレールに8個づつ余分にTナットを入れているはずなので、そのTナットと低頭ボルト8mmを使ってシングルブラケットを取り付けます。
テーブルを保持するために実際に板を載せながら固定カ所を決めましょう。板が反っている場合は反っている箇所の下にシングルブラケットを取り付けてねじで固定することで反りを押さえつけます。


unnamed

テーブルの下に潜り、下からワッシャータッピングねじで板を固定します。

「いいね!」 1

ーーーライセンス情報ーーー
オープンソースライセンス:CC BY-SA 3.0

by Tohru

ーーー貢献者リストーーー

全体設計 Tohru氏

組立設計 Tohru氏

CAD全般 Gym氏

組立説明協力 Gym氏 Nyaru氏

ーーーリファレンスーーー

C-beam & V-slot構造 (Mark Carew − Openbuilds team)

WorkBee CNC (Ryan Lock - Ooznest)

「いいね!」 1