いよいよCNCフライス本体の組み立てに取りかかります。まずはX軸を組み立てます。
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私の作業環境は普通の家の一部屋です。部屋には旋盤やボール盤など電動工具が揃ってますが床はフローリングという普通の部屋です。そこでむき出しでCNCフライス盤を使うのは気が引けます。また家族もいますので音の面でも遠慮なく使うには防音対策が必要となります。そこでCNCフライスを防音ボックスに入れます。今まで使っていたCNCフライス（オリジナルマインドCOBRA）は重量が40kg程度でしたので防音ボックスに「よいっしょ！」と入れて使ってました。今度のCNCフライスは重量が120kg、さすがに完成後に異動ができません。そこで防音ボックスを組み立て式にしてCNCフライス盤が完成した後に防音ボックスで囲むという方法にします。
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今回の自作CNCフライスではスピンドル、Z軸、Y軸、角度の微調整が出来る様に設計してあります。X軸は構造上角度の微調整が難しかったので平行ピンを使って精度を出したいと思います。サイドフレームに平行ピンを打ち込む穴を設けて平行ピンを圧入します。組み立て時にこの平行ピンを基準に精度を出そうという計画です。
平行ピンはφ8mmのS45C生材 A種m6・プラス公差という物を使いました。購入はこちらから。
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いよいよ本番の組み立て作業に入ります。まずはY軸からになります。テーブルの下にリニアガイド、ボールネジを取り付けます。
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今回の自作NCフライス盤で唯一自分で素材から加工する部分があります。「それで自作なの？」と疑問に思う人もいるかと思いますが、自作NCフライスといった時に様々なケースがあります。市販品のフライス盤を改造してNCフライスにする場合、オリジナルマインドの組み立てキットを自作と呼ぶ人もいます。今回の私のフライス盤は設計は完全オリジナル。組み立ても自分。自分で加工出来ない部品を外注に出しているので堂々と自作と呼んで良いでしょう。
で、作る部品ですがY軸とZ軸のモータマウント用の支柱です。旋盤で加工します。材質はアルミ(A2017）でもS45Cでも良かったのですがかっこつけてステンレス(SUS304）にしてみました。

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部品が揃ったので本格的に組み立てに入ります。まずはテーブルを組み立てます。テーブルはアルミ材を使っています。
購入先はこちら。エヌアイシ・オートテック直販サイト
ベーシックフレーム　AFS-4080-8を使っています。最初はテーブルもSS400でと考えましたが重量が重くなりすぎてステッピングモータでは動かなくなるかもしれないとアルミにしました。剛性が不足したら交換すればいいやと考えてます。ここいらはこちらのサイトを参考にさせて頂きました。CNCを作ろう

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Z軸部分を仮組しました。リニアガイド、ボールネジとSS400の部品で仮組。寸法が間違ってない事の確認です。Z軸の上下する部分に平行ピンが出ていますが、これはスピンドルの角度を微調整するための物です。スピンドルを固定した板がこの上に付き平行ピンを中心に左右方向の角度微調整が出来るようにします。

発注していた部品が納品されました。納品された部品は一個づつ丁寧に梱包されてました。納期は３週間ほど。ただ、一個図面と違う寸法の物があって、それのやり直しで部品全部が揃うのは結局一ヶ月かな。材質はSS400です。軽くする為に一部分はアルミにしようかと考えましたが色々考えて今回は重量と剛性、安定性を優先し全てSS400にしました。部品だけで重量は100kgを超えています。ボールネジ、リニアガイドを入れた総重量は122kgです。設置する現場で組み立てるので１人で設置できますが、完成品でこの重量だったら手が出せません。今回完全自作にした理由もそこにあります。

フレーム部分とテーブルを仮組したところです。穴の位置とか間違ってないか確認のため「こんな大きさになるんだな〜」ということを確認です。

フライス盤の自作を開始します。主要スペックは以下の通り
・全軸リニアガイド（CPC製）
・全軸ボールネジ　NSKコンパクトFAシリーズ USS1005N1D（C3等級）
・スピンドル：最大18,000rpm、350W　コレットER16
・ストローク：X軸:320mm、Y軸:304mm、Z軸:80mm
・テーブルサイズ：320mm x 522mm
・完成予想重量：約120kg

主要部品の加工は自分では出来ないので図面を書いて外注しました。材質はSS400、クロメートメッキ仕上げ。来週納品予定です。
図面はこちら(PDF)。