ものづくり

只今、友人へのプレゼントを急ピッチで製作しています。

これは、2年程前からずっと、こんなのが作れたらおもしろいのになと構想していたのですが、

なかなか手つかずだった物です。

とりあえず、その一部の部品が完成。

ジュラルミン材から削り出しです。

↑裏側

上側がマシニング加工前、下側がマシニング加工後

↓表側

とりあえず、３点旋盤加工をして、内２点をマシニング加工をして、１つは予備にします。

自社マークと、新たにもう一つマークを考えて刻印しました。

そのままの意味から、おちゃらけた意味、大事な思いを込めて製作しました。

完成すれば、世界で一つの物になります。

完成にはまだまだですが、

今自分にできる最大限の物を作りたいです。。

アクスルシャフト破壊試験

年明け早々に、計画していたクロモリ中空アクスルシャフトの破壊試験に行ってきました。

製作した専用の治具を使用し、実際に受ける荷重を想定した条件下で、中空シャフトと純正シャフトを破壊し、

計測結果を比較し、専門家と様々な検証をしました。

今回破壊した中空シャフトは試作品で、現在僕が使用しているのよりも肉抜きが大きく、重量も100ｇ近く軽い物ですが、とてもおもしろい結果が分かりました。

ただ、純正シャフトの時は問題なかった治具が・・・

中空シャフト破壊時に若干治具に食い込んでしまったので、簡単な修正をしなければならなくなりました。。

今回の試験で分かった事は、

降伏点から、使用における強度。

グラフからヤング率相当として見れる線から、剛性が分かりました。

まだまだ試したい事ができたので、近日中に複数本サンプルを製作し、再度試験にかけてみようと思います。

アクスルシャフト破壊試験 用意

アクスルシャフトの破壊試験用のテストピースが熱処理から帰ってきて1カ月が過ぎ、

仕事もやっと片付いてきたので、先日、破壊試験の打ちあわせに行ってきました。

社長は、どうせガラガラだからすぐできるじゃろうと言ってたのですが、

やはり、いきなりは無理だろうと思いつつも、シャフトと図面を持って行ってみました。

センターに着くと、やはりガラガラ・・・

受付に趣旨を話し、いろいろ相談したいと言うと、係の人が来てくれて、

使用用途や構造、材質、熱処理なんかを伝えて、試験方法などの相談に乗ってもらいましたが、

かなり親身になって聞いてくれました＾＾

一般的に破壊試験は引っ張り試験による材質の強度を調べる方法が多いみたいですが、

今回のアクスルシャフトに関しては、その方法はナンセンスで、

曲げ試験がいいのですが、両端は支持して、中央を押すというのも、また面白くないので、

結果、実際の使用で受ける荷重に近い方法で試験する為に、

専用の受け治具、押し治具を作り、曲げ試験を行う事にしました。

センターにある治具なら使ってもいいとの事なので、いろいろ物色させてもらいましたが、

いまいちピンとくる物がなかったので、試験機の取り付け部分を確認して自分で製作する事に。。

ちなみに、アクスルシャフトみたいな物の曲げ試験なんかはここのセンターではした事がなく、

係の人も初めてとの事で、僕も少し気合いが入ります＾＾

早速工場に戻り、治具に使えそうな材料を物色して製作。

まずは、受け部分。

フロントフォークのクランプ部分を想定し、半円形状で支持するようにします。

V字型でもいいのですが、半円の方がきっちり支持できそうなので。

センターの方に、溶接かなんかで適当に作ってもいいよと言われたのですが、

無駄に0.01代の高精度で仕上げてます　笑

精度が必要でない事は分かっていますが、そこはA型、追求してしまうんです・・・

角材からの削り出しです。

裏側は固定用タップと、位置決めピンを圧入してます。

ボルトで縫い付けるだけにしようと思ってましたが、それだと左右の受け部分の並行がでないので、

ピンを使う事で高精度に取り付けれます。

ちなみに、3個作ってますが、使うのは2個で、1個は・・・内緒です

土台↑

裏側。

ボルト穴と抜き穴。

抜き穴が無いと、ピンを使い叩きこんで位置を出すので、もし外す時に抜くのが大変になります。

ストーブで土台を温めて、受け部分を叩きこみ、ボルトで固定して受け治具の完成。

左右の高さも0.01ミリの精度！

はっきり言って、破壊試験用治具にするにはもったいないです・・・笑

純正シャフト乗っけてみました。

いい感じです♪

クロモリシャフト乗っけてみました。

壊すのやめようかな・・・笑

上から押して試験するので、半円クランプで下から支えとけば大丈夫なんです。

次は押し治具製作。

先端はベアリングを想定して12ミリ幅に。

角が食いこんだら面白くないので、R形状で面取り。

強度とシャフトが曲がった時の逃げを考えてあるのでいびつな形になってます。

こっちはボルトで土台に縫い付けるだけにしました。

ボルトで縫い付けて、もう一度端面を切削し揃えてやって完成。

試験ではこんな感じで負荷をかけてやります。

本当は、カラー、ダミーベアリング、ディスタンスカラーを作り、それをはめてダミーベアリングを押して負荷をかけようか悩んだのですが、カラーがない方が、シャフトの強度が数字で確認しやすいと思い、今回の治具にする事にしました。

治具まで作る事になり、以外と手間暇かかった事になりそうですが、

試験が楽しみです♪

年末はセンターの人が研究で忙しいみたいなので、年明けて予約してから試験に臨もうと思います。