中華CNCを組み立てた（その２・スピンドルの回転方向を直す）

試しに付属CDに入っていたGコードデータを出力してみます。

ワークにはその辺に転がっていたアクリル板を使用し、テーブルに両面テープで固定しました。

ここで気づきました。スピンドルの回転方向が逆だな・・・

モータにつながるコネクタのピンを入れ替えて修正、もう一度削ってみる。

どうしてサンプルデータはiPhoneなのか

上：正転
下：逆転

下はスピンドルが逆回転（反時計回り）、上はモータの接続を逆転させて正転（時計回り）として削ったもの。彫刻用のV字カッターを使っているので逆回転でも削れてしまうがバリの出方が少し違う。縦線のところで顕著。

プリント基板も削ってみる。厚み（Z）方向の原点調整が難しく、おなじようにやっても銅箔が削れたり残ったりする。ステージと基板の不陸も影響しているのだろう。

刃がちゃんと切れればかなり細いパタンも彫れそう

動くことが分かったので次はリミットスイッチを設置してみます。

中華CNCを組み立てた（その１）

前回からの続き。注文してから2日で届きました。Amazonの倉庫から出荷なので早いですね。

オーダー時に勘違いが一点。コントロールボードの写真にはオフラインコントローラが記載されていましたが、接続ポートがあるという説明のための記載で、実際には同梱されてません。まあいいけど。ちなみにAliexでいろいろ出てます。

休みを使って中華CNCをくみ上げました。

フルメタルなので重い

コントロールボードはむき出しだといろいろあれなので、Thingiverse で適当なケースをダウンロードして３Dプリンタ出力したものを取り付け。

ちょっと余裕がありすぎる

機械にはそれなりの説明書がついているので、組み立てに手間取った点はあまりありませんでしたが、バックラッシュ防止のばね付きナットの組み立てと全ねじのシャフトのねじ込みはちょっと狭くてやりづらかったです。たぶん先にシャフトに真鍮のナットをねじ込んでから、アルミのフレームに真鍮のやつを取り付ければよいのでしょう。ばねももう少し縮めたほうが良かったと思います。でももうめんどうなのでやり直しません。可動部にはグリスを適宜補充しておきます。

コントロールソフトのgrblControlは付属シングルCDについているようですが、ウイルスとかついていたら嫌なのでオリジナルをダウンロードしました。

PCとコントロールボードの接続はUSBケーブルです。USB-シリアル変換チップは中華マイコン製品によくあるCH340です。前に中華Arduinoを使うためにPCにはドライバがインストールしてあったので、特に追加で何かする必要はなし。COM10でシリアルポートとして見えてます。

電源を接続して、grblControl を起動して、設定画面でCOMポートを設定します。

モータ回路の電源をオンにして、マニュアル動作で各軸を移動させてみます。

ああ、X軸が左右逆にうごきますね。モータにつながる結線を逆にするか、ソフトウェアで動作を反転させるか、どっちにしようかな。

ソフト側での設定は忘れると厄介なので結線を変更します。コネクタピンを分解して逆順に付け直してOK。

安定の中華品質

スピンドルの回転速度はスライダを変更しても変わりません。なんでだ。

NCコードを手動で送ることができるので、S0から順に変化させて命令してみたところ、回転音が変化するのはS2, S6, S10のときで、これ以上に大きくしても変化している様子なし。出力電圧が12～24Vで可変できるACアダプタなので、電圧を上げると回転は速くなりますが。（Gコードでのスピードの指定はgrbl の新しいバージョンだとできるようです。今後調査。）

いじっているうちに少しづつ勝手がわかってきました。

以下覚書。

・原点合わせはノブを使って手動でする。

・リミットスイッチがなくステッピングモータを壊しそうなのでつける。

・非常停止スイッチもつける。

・折れたツールやワークが飛んできたら危ないので箱をつくる。

中華CNCをポチリました

緊急事態宣言も解除になって、まあ普段の生活に戻った感の10月ですが、仕事で新しいことを始めたので休みの日も自宅で書き物など忙しくしています。

新しいことと、いうのは担当している工作室にレーザ加工機や３Dプリンタを設置して、ワークショップを開催したり、機器の一般利用を始めたりしたのですが、この機器のなかに３Dモデリングマシン、つまりCNC制御の小型フライスがあります。

主に樹脂や木材を切削して、部品やレジンキャストの原型を作るものですが、電子工作的にはプリント基板の切削加工ができます。

早速、工作教室の教材として基板を作製してみました。狭いパターンも難なく切れます。（CAMはFlatCAMを使っています。）

エンドミルは0.5Φのスクエア（これも中華）

実装しました

高級Lチカ

大規模なものを大量に作るには結構な時間がかかりますが、一枚～数枚の試作ならエッチング無用で、手を汚さずにほかの仕事をしながらパターンと穴あけと外形切断が放置して出来あがるのが素晴らしい。（沢山作るときは、パターンはエッチングでやって、穴あけと外形切断だけやらせるのも良いかなと思っています。位置決めが課題。）

これで自分の工作のプリント基板も作れたらと思っていたのですが、なにせ工作室にいる間は仕事ですから、私的な工作をしているヒマなど当然ありません。

でも仕事でいろいろ作るので、ノウハウ蓄積と工作スキルだけは上がっていくのです・・・仕事で勉強できるのでありがたい話ですｗ

ならばということで、プリント基板を削るためにCNCを一台自宅に導入することにしました。職場にあるのはローランドDGのSRM-20ですが、自宅に置くのはこのような高級機ではなく中華CNC。少し残念。さてどれにしよう。検討要素はつぎのとおり。

①機器設置スペース

自宅の工作室兼無線室にはすでに模型用の塗装ブース、机２つ、棚複数、３Dプリンタ、ボール盤が置いてあるためもう場所がありません。またCNCは切削時に騒音と粉塵が発生するのでできればカバーをつけたいものです。それを考えると、本体サイズが大きいものはできれば避けたいところ。

②ワークサイズ

CNCミリングマシンの諸元で3018とか1310とあるのは、ワークサイズを指す名称のようです。3018は30x18センチ、1310は13x10センチ。プリント基板を削るだけなら私は1310で間に合いそうです。

③どこで買うか

AmazonとAliexpressで検索すると全く同じものが出てきます。Aliexでの販売価格が思ったほど安くないのと、Amazonから買うと不良品や部品不足の対応が良さそうなので、Amazonから買うことにします。

④機種選定

3018タイプ

1310タイプ

結局アマゾンで出てきたこの二つで迷いました。

青いほう　Pro：コントローラとオフラインユニットの出来がよさそう、Z軸を調整するアクセサリがついている　con:私の部屋にはちょっとサイズが大きい、スピンドルユニットを取り付けるパーツがプラスチックに見える（３Dプリンタの出力品？）

赤いほう　Pro:フルメタル、青より一回り小さくて置き場に困らない　con:コントローラとオフラインユニットが貧相

結局赤いほうにしました。コントローラとオフラインユニットは壊れたり、気に入らなかったりしたら、後から好きなのを調達できそうだし。

さて、届きましたら開梱報告をいたします。

STAYHOME です（TR-9000Gのレストア）

　7月8月の繁忙期もようやく終わり（ことしは休みがなく結構しんどかった）、ようやく山にキャンプに出掛けられるぞ！と思っていたところに、蔓延防止と緊急事態宣言が立て続けに出されました。

　職場の科学館は臨時休館で、子供たちの実習の予定が立ちません。メールでニュースレターや宿題を少し流しましたが・・・

　当然山にも出かけられず、家で工作が捗ります・・・

　FT-4600に続き、OMから譲り受けたリグの点検調整を。今回はTR-9000Gです。

　私が電話級を取得したときには、トリオでまだ現役のラインナップでしたね。さて、今回はそんな懐かしいトランシーバのお話です。

緑の7セグと麦球のメータがなつかしい

SOTA JA8/KK-005 (十勝岳), JA8/KK-006 (美瑛岳) でアクティベーション

十勝岳 2,052m 10pts

美瑛岳 2,077m 10pts

この休みも好天に恵まれました。

先週の富良野岳に続き，十勝連峰で運用を計画しました。

昨年は美瑛岳から美瑛富士を縦走したので，今回はまだ歩いたことがない十勝岳から美瑛岳の道を選びました。総行程16キロメートル位。

噴気が登山道の方にたなびいている，これは道中クサイな・・・

登山口の望岳台は観光地でもあるので広い駐車場があるのですが，前日からの泊まり組も含めてほぼ満車。端っこにようやく１台分のマスを見つけて停められました。

5時に出発。夏至が過ぎたばかりなのでもうすっかり日が高いです。

気温もこの日は下界で30℃予想でしたが，まだ涼しく長袖アンダーとTシャツでちょうどいいくらい，風もない。

標高1300メートルくらいまではお花を眺めながら散策気分です。そこから先は火山原そのもの。

雪と水の作用で，斜面にシマシマが

靄っているのは火山ガスで，咳き込みます

7時半頃に JA8/KK-005 十勝岳に到着。ちょうどNHKBSグレートトラバースで300名山に挑戦中の田中陽希さんと取材班がドローン撮影をしているところだった。そのせいもあって山頂は結構な人。

山頂から少し下がったところにある鉄ピンを拝借してVCHアンテナを設置。垂直系のアンテナはこういう場所では便利です。

十勝岳の運用場所から，向こうに見えるのは富良野岳

迷い込み防止ロープの鉄ピンがあるので拝借します

あいかわらず自撮りが下手です

SOTLASでスポッティングをして14, 10, 7MHzとCWでオンエア，JR8MHA/7, JF1NDT/1 の両局とSummit to Summit もできました。

先を急ぎます。次は4キロ先の美瑛岳。

　

砂の稜線を歩きます

美瑛岳山頂直下からのパノラマ

ハエが多い

11時頃 JA8/KK−006 美瑛岳に到着。こちらは人も少ない。けれどそのぶんやたらとハエが多い。とにかくハエ。あと羽虫。それとてんとう虫が大量。

アンテナを出して立ったまま（山頂があまり広くない）虫にまみれながらの運用。MHAさんとはこの日二度目のS2Sをできました。

予定の時間が来たので，アンテナをたたみ，ハエにたかられながらおにぎりをたべて下山開始。気温が上がって風もなく暑い暑い。残雪を首にこすりつけながら体を冷やしつつハイマツ帯を抜け，大汗をかいて山をおりました。

SOTA JA8/KK-011 富良野岳（上富良野町）

1911.9m 10pts

ことしも北海道の短い夏山シーズンが到来しました。

この休みは、友人のSNSでの花が咲いていたよとの書き込みを読んで富良野岳で無線をすることに決定。天気もよさそうだし風も弱い予報なので問題ないでしょう。

朝5時前に家を出て車で1時間ほど、十勝岳温泉に車を止めて登ります。天気は良好。

富良野岳までは片道5キロの山歩きです。

去年に比べると残雪が多いとのことで、トラバースに少々気を使うところもありました。

3時間ほどで山頂に到着。ここはごく低いハイマツとツツジしか生えていないので釣竿をどう立てるかしばし思案。元山頂標識だったと思しき朽ちた杭はありますが、目立つ場所だし。

ということでゴムバンドでザックに括り付けてみたところ、案の定そよ風程度で傾き始め、片手で押さえながらの運用に（汗

これはまずいと思い、ストック2本で支えて何とかしました。さすがに３点支持にすると安定しますね。

９時過ぎに14MHzから運用を始めて7,21と渡り、小一時間で15交信でした。RBNにも引っかからないコンディションでしたが、国内はじめインドネシア、台湾、ＮＺからも呼ばれました、ありがとうございます。

この日はこの後、三峰山、上富良野岳、上ホロカメットク山とつないで展望を楽しんで帰りましたとさ。

FT-4600バックライトの修理

休日の朝ですが、いつもどおり5時に目が覚めるおじさんです。天気も良くないのでランニングはやめて工作の朝活。

先日スピーカーを交換したFT-4600ですが、バックライトが１つ消えているのが気になっていましたので、やる気があるうちに修理してみます。

左側の照明が切れていて暗い

上下カバーを外し、フロントパネルを分解して確認します。

ここの麦球が切れていた

フレキ基板で本体とパネルがつながっているので、コネクタを緩めてパネルを外します。

さすがに麦球でもないだろう、ということで、前に買ってあった電球色のチップLEDと抵抗器で構成することに。

ちなみにテスタで測ったところ、麦球の端子には無負荷で10.5Vが印加されていましたので、これとLEDの定格に合わせて抵抗を選びます。

麦球を切除、基板に残ったリードは使います

両面基板なのではんだを外すことは考えず、リードを残して麦球を切り取りました。

チップLEDが良い色だ

麦球のカバー（白いプラバン）

麦球には光束を調整するためのカバーがついていたのでつけてみましたが、照射角度の狭いLED向きではなく、やっぱり外しました。

VFOつまみにも明かりが入ってFB

最後は組み立てて完成。次の変更申請で免許を下ろして車に積もうとおもいます。