¶ 0. 組立前準備
¶ 組立動画
本機種ではございませんが、C-Beam Machineの組立説明動画があります。（旧:C-Beam Machine 剛性強化版）
https://www.youtube.com/watch?v=DctNOSuu0vg
こちらの動画は2020年のC-Beam Machineの組立説明をベースとした動画であり、現在は組立工程や部品種類が一部変更されています。
組立の際は動画だけでなく、こちらの組立説明ドキュメントも同時にご確認ください。
¶ MDFテーブルの準備
MDFテーブル取り付けは任意のオプション作業となります。別のテーブルを用意する場合は不要です。
MDFを加工テーブルとして使う予定の方は下記を参考にMDFをご用意ください。
組立てしまうとプレートが手元に残らず、穴位置をマークしにくいので事前にテーブルの穴位置をマークしておきます。
厚み12mmのMDF板を900ｍｍ×500mmにカットしたものを2枚用意します。
2枚のMDFを重ねて使います。上面の1枚は捨て板/傷ついたら交換する本体を傷付けないための板となります。
MDF2枚の下図の位置にプレートをガントリープレート汎用型を置き、図の8カ所をマークしてφ5mmの貫通穴を開けておきます。この穴はMDFテーブルをマシン本体に取り付けるときに使用します。
同じくMDF2枚の中心、4隅にφ5ｍｍの貫通穴を開けておきます。この穴は2枚のMDF板をくっつけるために使用します。
MDF2枚のうち片方の貫通穴にはねじの頭がテーブルの表面より下に隠れるようにφ10mm深さ3mm～5mm程度のざぐりを開けておきます。
ボルトの頭がテーブルから出っ張っているとテーブルとして機能しないので必ずボルトざぐりを開けてください。
MDF2枚を低頭ボルト30mmとワッシャー、ナイロンロックナットで固定して1枚のテーブルにします。
¶ 1. Vホイール組立
- 組立目安時間: 30分
本CNCマシンでは各軸の直動動作時のガイドとしてC-Beamフレームの溝とVホイールを使用しています。
まずは各軸用のVホイールを組立ます。
¶ 使用部品
Vホイール1個あたり以下の部品を使います。
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数（Vホイール1個あたり） |
|---|---|---|
| ❶ | 5mmベアリング | 2 |
| ❷ | 1mm精密シムリング | 1 |
| ❸ | ホイール | 1 |
またC-beam Machine XLargeでは合計で30個のVホイールを使用します。
¶ 1.1 組立手順
- ❸ホイールの中に❶5mmベアリングを1個挿入します。
- ホイール中の❶5mmベアリング上に❷1mm精密シムリングを載せます。
- ベアリングで❶1mm精密シムリングを挟みこむように2個目の❶5mmベアリングを挿入します。
¶ 2. X軸ガントリープレートの組立
- 組立目安時間: 30分
¶ 2.で使用する部品一覧
部品番号 使用部品名 個数 ❶ ガントリープレート – 汎用型 2 ❷ 8mmナットブロック 2 ❸ スペーサー - 3mm 8 ❹ スペーサー - 6mm 4 ❺ 偏心スペーサー6mm 4 ❻ スペーサー - 9mm 4 ❼ スペーサー - 20mm 8 ❽ Vホイール 8 ❾ ワッシャー 4 ❿ ロックナット 8 ⓫ 低頭ボルト M5 - 20mm 4 ⓬ 低頭ボルト M5 - 60mm 8
¶ 2.1 X軸ガントリープレート1
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | ガントリープレート – 汎用型 | 1 |
| ❷ | 8mmナットブロック | 2 |
| ❸ | スペーサー - 3mm | 8 |
| ❼ | スペーサー - 20mm | 8 |
| ❿ | ロックナット | 4 |
| ⓫ | 低頭ボルト M5 - 20mm | 4 |
| ⓬ | 低頭ボルト M5 - 60mm | 4 |
❶ガントリープレート – 汎用型の長穴部分に❷8mmナットブロック 2個を取り付けます。プレートのざぐりにボルトの頭が隠れるように。
❷8mmナットブロックは❶ガントリープレート – 汎用型に直接取り付けず、❸スペーサー - 3mmを挟みます。⓫低頭ボルト M5 - 20mm 2本と❿ロックナット 2個で固定します。
ナットブロックのザグリにスペーサー - 3mmは入りません。今回はザグリを使用しません。
この時点ではロックナットを完全に締めきる必要はありません。組立後に調整します。
8mmナットブロックの向きは六角形の穴が見えるように取り付けます。円形のザグリはガントリープレート側となり見えない向きです。
⓬低頭ボルト M5 - 60mm 4本を下図のようにガントリープレート – 汎用型に通し、各低頭ボルトに❼スペーサー - 20mm 2個、❸スペーサー - 3mm 1個を取り付けます。
X軸ガントリープレートの半分が完成となります。
次の項では使いませんので2.3まで一旦置いておきます。
¶ 2.2 X軸ガントリープレート2
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | ガントリープレート – 汎用型 | 1 |
| ❹ | スペーサー - 6mm | 4 |
| ❺ | 偏心スペーサー6mm | 4 |
| ❻ | スペーサー - 9mm | 4 |
| ❽ | Vホイール | 8 |
| ⓬ | 低頭ボルト M5 - 60mm | 4 |
❶ガントリープレート – 汎用型の4つ角のザグリのある穴に⓬低頭ボルト M5 - 60mm 4本を通します。
ガントリープレート – 汎用型のザグリ穴が若干大きい側を下向きにします。
下図のようにガントリープレート – 汎用型の上部の各低頭ボルトには❹スペーサー - 6mm、❽Vホイール、❻スペーサー - 9mm、❽Vホイール、❹スペーサー - 6mmの順で入れます。
ガントリープレート下部の各低頭ボルトには❺偏心スペーサー6mm、❽Vホイール、❻スペーサー - 9mm、❽Vホイール、❺偏心スペーサー6mmの順で入れます。
❺偏心スペーサー6mmの向きに注意してください。偏心スペーサーの円形の凸部がガントリープレートの大きめの穴に入ります。
¶ 2.3 ガントリープレート組付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❾ | ワッシャー | 4 |
| ❿ | ロックナット | 4 |
2.1と2.2で作成したガントリープレート1とガントリープレート2を組み合わせます。
ガントリープレート2はガントリープレート1の穴を通して❾ワッシャー 4個と❿ロックナット 4個で各低頭ボルトを締結します。
ガントリープレート1はガントリープレート2についているネジ穴で固定しません。ホイールの付いている低頭ボルト M5 - 60mmは締め切るとホイールがついていないガントリープレート1の低頭ボルト M5 - 60mmが少し飛び出ます。これは後ほどZ軸ガントリープレートと組み付けるための飛び出し量となります。
2.4にて偏心スペーサーの調整を行いますので、偏心スペーサーの入っている低頭ボルトのロックナットはここでは完全に締めきらないようにしましょう。
固定していない低頭ボルト M5 - 60mmが脱落してしまわないように気をつけましょう。
¶ 2.4 調整
偏心スペーサー6mmは下図のように穴の中心が切り込み側に偏心しているスペーサーです。
スパナを使って偏心スペーサーの向きを変えることでVホイールの締め付け具合を調整することができます。
偏心スペーサー6mmの切り込み部をC-Beamフレーム側（内側）に向く様に回すとVホイールはC-Beamフレームに近づきます。
反対に偏心スペーサー6mmの切り込み部をC-Beamフレームとは反対側（外側）に向く様に回すとVホイールはC-Beamフレームから離れます。
一旦切り込みがガントリープレートの外側を向くようにし、ホイールを緩めた状態にしておきます。
2.3で制作したガントリープレートを任意のC-Beamフレームに通します。
Vホイールが空転せず、手で動かして大きな抵抗なくガントリープレートが動く程度の位置で全ての偏心スペーサー6mmの位置を調整します。
調整が完了したらガントリープレート1とガントリープレート2を繋いでいる低頭ボルトのロックナットを締めて緩まないようにします。
¶ 3. Y軸ガントリープレートの組立
- 組立目安時間: 40分
¶ 3で使用する部品一覧
部品番号 使用部品名 個数 ❶ ガントリープレート – 汎用型 4 ❷ 8mmナットブロック 4 ❸ スペーサー - 3mm 8 ❹ スペーサー - 6mm 8 ❺ 偏心スペーサー6mm 8 ❻ スペーサー - 9mm 8 ❼ Vホイール 16 ❽ ワッシャー 8 ❾ ロックナット 16 ❿ 低頭ボルト M5 - 20mm 8 ⓫ 低頭ボルト M5 - 60mm 8
¶ 3.1 ガントリープレート1
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | ガントリープレート – 汎用型 | 1 |
| ❷ | 8mmナットブロック | 2 |
| ❸ | スペーサー - 3mm | 4 |
| ❾ | ロックナット | 4 |
| ❿ | 低頭ボルト M5 - 20mm | 4 |
2.1と同様の手順で❶ガントリープレート – 汎用型に❷8mmナットブロックのみ取り付けます。
X軸とは異なりY軸にはガントリープレート2を取り付けるスペーサーと低頭ボルトは取り付けません。
ナットブロックの向きに注意してください。8mmナットブロックの六角穴がロックナット側となります。
後ほど調整するためナットブロックの固定をしている低頭ボルトは完全には締め切らないようにします。
¶ 3.2 ガントリープレート2
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | ガントリープレート – 汎用型 | 1 |
| ❹ | スペーサー - 6mm | 4 |
| ❺ | 偏心スペーサー6mm | 4 |
| ❻ | スペーサー - 9mm | 4 |
| ❼ | Vホイール | 8 |
| ⓫ | 低頭ボルト M5 - 60mm | 4 |
2.2と同様の手順で組立ます。
¶ 3.3 ガントリープレート組み合わせ
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❽ | ワッシャー | 4 |
| ❾ | ロックナット | 4 |
3.1と3.2で制作したガントリープレートをそれぞれ取り付けます。
¶ 3.4 調整
2.4と同様に偏心スペーサーの位置を調整します。
¶ 4. Z軸ガントリープレートの組立
- 組立目安時間: 20分
¶ 4. で使用する部品一覧
部品番号 使用部品名 個数 ❶ ガントリープレート – 汎用型 1 ❷ 8mmバックラッシュ防止ナットブロック 1 ❸ スペーサー - 3mm 2 ❹ スペーサー - 6mm 3 ❺ 偏心スペーサー6mm 3 ❻ Vホイール 6 ❼ ロックナット 8 ❽ 低頭ボルト M5 - 20mm 2 ❾ 低頭ボルト M5 - 25mm 6
¶ 4.1 ナットブロック取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | ガントリープレート – 汎用型 | 1 |
| ❷ | 8mmバックラッシュ防止ナットブロック | 1 |
| ❸ | スペーサー - 3mm | 2 |
| ❼ | ロックナット | 2 |
| ❽ | 低頭ボルト M5 - 20mm | 2 |
あらかじめ❷8mmバックラッシュ防止ナットブロックに付属のイモネジとナットを締め切らない程度に取り付けておきます。
下図のように❶ガントリープレート – 汎用型の長穴のザグリがついている部分に❽低頭ボルト M5 - 20mm 2本を通し、バックラッシュ防止ナットブロックを❸スペーサー - 3mm 2個、❼ロックナット 2個を使って固定します。
ナットブロックの向きに注意。ナットブロックの六角穴がロックナット側となります。
¶ 4.2 Vホイール取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❹ | スペーサー - 6mm | 3 |
| ❺ | 偏心スペーサー6mm | 3 |
| ❻ | Vホイール | 6 |
| ❼ | ロックナット | 6 |
| ❾ | 低頭ボルト M5 - 25mm | 6 |
ガントリープレートの大きめのザグリ穴がある3箇所に❾低頭ボルト M5 - 25mmを通し、❺偏心スペーサー6mm、❻Vホイール、❼ロックナットの順で通して軽く固定します。
ガントリープレートの小さめのザグリ穴がある3箇所に❾低頭ボルト M5 - 25mmを通し、❺スペーサー - 6mm、❻Vホイール、❼ロックナットの順で通して固定します。
¶ 4.3 調整
2.4と同様に偏心スペーサー6mmの位置を調整します。
¶ 5. X軸リードスクリューの固定
- 組立目安時間: 30分
¶ 5.で使用する部品一覧
部品番号 使用部品名 個数 ❶ C-Beamリニアレール 1000mm 1 ❷ C-Beamリードスクリュー固定座※1 2 ❸ 垂直ジョイントプレート 2 ❹ 低頭ボルト M5 - 8mm 4 ❺ 低頭ボルト M5 - 10mm 6 ❻ 低頭ボルト M5 - 20mm 8 ❼ TナットM5 10 ❽ 直角固定具（黒） 2 ❾ 8mmリードスクリュー 1040mm 1 ❿ 8mmボールベアリング 2 ⓫ 8mmシムリング 2 ⓬ 8mmシャフトカラー 2 ※1 4点固定座オプションを選択の場合は2つのうち片方に4点固定座を使用します。
¶ 5.1 C-Beamリードスクリュー固定座の取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | C-Beamリニアレール 1000mm | 1 |
| ❷ | C-Beamリードスクリュー固定座※1 | 2 |
| ❸ | 垂直ジョイントプレート | 2 |
| ❹ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 4 |
| ❺ | 低頭ボルト M5 - 10mm | 6 |
| ❻ | 低頭ボルト M5 - 20mm | 8 |
| ❼ | TナットM5 | 10 |
| ❽ | 直角固定具（黒） | 2 |
※1 4点固定座オプションを選択の場合は2つのうち片方に4点固定座を使用します。
❶C-Beamリニアレール 1000mmの片側の端に❷C-Beamリードスクリュー固定座 1個を❻低頭ボルト M5 - 20mm 4本で取り付けます。
画像のC-Beamリニアレールは見やすいように500mmになっています。実際はレールが倍の長さになります。
下図のように❸垂直ジョイントプレート 1個に❺低頭ボルト M5 - 10mm 3個を通し、それぞれの低頭ボルトの先に❼TナットM5を軽く取り付けておきます。これを2セットつくります。
また、❽直角固定具（黒） に❹低頭ボルト M5 - 8mm 2本と❼Tナット 2個を取り付けたものを2セットつくります。
先程作成した垂直ジョイントプレート 1セットと直角固定具 1セットを下図のようにC-Beamリニアレールの溝に差し込みます。
ここでは固定する必要はありません。低頭ボルトが外れてしまわない程度に軽く締めておきます。
差し込む溝部を間違えないように注意してください。
2.1で作成したX軸ガントリープレートをC-Beamリニアレールに通します。
残った垂直ジョイントプレート 1セットと直角固定具 1セットをにC-Beamリニアレールの溝に差し込みます。
ここでは固定する必要はありません。低頭ボルトが外れてしまわない程度に軽く締めておきます。
❷C-Beamリードスクリュー固定座 をC-Beamリニアレールの反対端に❻低頭ボルト M5 - 20mm 4本で取り付けます。
4点固定座オプションを選択している場合はここで❷C-Beamリードスクリュー固定座のかわりにC-Beamリードスクリュー4点固定座を取り付けます。
¶ 5.2 リードスクリューの固定
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❾ | 8mmリードスクリュー 1040mm | 1 |
| ❿ | 8mmボールベアリング | 2 |
| ⓫ | 8mmシムリング | 2 |
| ⓬ | 8mmシャフトカラー | 2 |
片側のC-Beamリードスクリュー固定座の穴から❾8mmリードスクリュー 1040mmを通し、8mmリードスクリューに❿8mmボールベアリング、⓫8mmシムリング、⓬8mmシャフトカラーの順で8mmリードスクリューに通します。
8mmリードスクリューをX軸ガントリープレートのナットブロックに通します。
もしナットブロックに8mmリードスクリューが通らない場合は、ナットブロックを固定している低頭ボルトを緩めると入りやすくなります。
無理にリードスクリューを入れるとナットブロックが削れて切りくずが詰まる原因となります。ナットブロックの位置を調整しながら挿入してください。
反対側のC-Beamリードスクリュー固定座の穴まで8mmリードスクリューをもってきて、⓬8mmシャフトカラー、⓫8mmシムリング、❿8mmボールベアリングの順に8mmリードスクリューを通します。
下図のようにモーターを固定する側を決めましょう。そちらのリードスクリューを少し出して固定する作業を以下で行います。
左右どちらに固定しても良いですが、ここでは右側固定を想定して説明をしていきます。
また4点固定座オプションを選択している場合はC-Beamリードスクリュー4点固定座にモーターを取りつけを行うことに注意してください。4点固定座の反対側にモーターを固定したい場合は4点固定座を入れ替える必要があります。
モーターを固定する側のリードスクリュー固定座からの8mmリードスクリューの出し代を14～16mmとなるように調整し、シャフトカラーのイモネジを締めます。
シャフトカラーのイモネジは8mmリードスクリューの谷部で固定されるように8mmリードスクリューを軽く回しつシャフトカラーのイモネジを締めて固定します。
反対側のシャフトカラーも同様に固定します。
¶ 5.3 確認・調整
ガントリープレートを手で動かした時にガタがないことを確認します。大きなガタがある場合はシャフトカラーを緩め位置を調整して締め直します。
バックラッシュは8mmナットブロックの位置を調整することで軽減できます。
8mmナットブロックの位置を取り付けている長穴の範囲内で位置調整し、軽くテンションがかかる状態でボルトを締めて固定します。
テンションがかかりすぎると抵抗が大きくなるので、ガタつきがなく、8mmリードスクリューを手で回せる程度に調整します。
ボルトは回らなくなるまで締め付ける必要はありません。
ナットブロックはPOMという摩擦小さい素材のためリードスクリューへの注油は基本的に不要ですが、リードスクリューにグリス塗布や注油を行う場合はこの時点でリードスクリューに注油を行います。
¶ 6. Y軸リードスクリューの固定
- 組立目安時間: 40分
¶ 6.で使用する部品
部品番号 使用部品名 個数 ❶ C-Beamリニアレール 500mm 1 *2 ❷ C-Beamリードスクリュー固定座 ※1 2 *2 ❸ 低頭ボルト M5 - 8mm 4 *2 ❹ 低頭ボルト M5 - 20mm 8 *2 ❺ TナットM5 4 *2 ❻ 直角固定具（黒） 4 *2 ❼ 8mmリードスクリュー 540mm 1 *2 ❽ 8mmボールベアリング 2 *2 ❾ 8mmシムリング 2 *2 ❿ 8mmシャフトカラー 2 *2 ※1 4点固定座オプションを選択の場合は2つのうち片方に4点固定座を使用します。
¶ 6.1 C-Beamリードスクリュー固定座の取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | C-Beamリニアレール 500mm | 1 |
| ❷ | C-Beamリードスクリュー固定座※1 | 2 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 4 |
| ❹ | 低頭ボルト M5 - 20mm | 8 |
| ❺ | TナットM5 | 4 |
| ❻ | 直角固定具（黒） | 4 |
※1 4点固定座オプションを選択の場合は2つのうち片方に4点固定座を使用します。
5.1とほぼ同様の手順となります。
❶C-Beamリニアレール 500mmの片側の端に❷C-Beamリードスクリュー固定座 1個を❻低頭ボルト M5 - 20mm 4本で取り付けます。
❻直角固定具（黒） に❸低頭ボルト M5 - 8mm を通し、❺TナットM5を軽く取り付けたものを4セット用意します。
直角固定具、Y軸ガントリープレート、直角固定具の順でC-Beamリニアレールに入れていき、❷C-Beamリードスクリュー固定座あるいはC-Beamリードスクリュー4点固定座を取り付けます。
¶ 6.2 リードスクリューの固定
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❼ | 8mmリードスクリュー 540mm | 1 |
| ❽ | 8mmボールベアリング | 2 |
| ❾ | 8mmシムリング | 2 |
| ❿ | 8mmシャフトカラー | 2 |
X軸と同様に❼8mmリードスクリュー 540mmに❽8mmボールベアリング、❾8mmシムリング、❿8mmシャフトカラーを通しながらY軸に取り付けます。
¶ 6.3 確認・調整
ガントリープレートを手で動かした時にガタがないことを確認します。大きなガタがある場合はシャフトカラーを緩め位置を調整して締め直します。
バックラッシュは8mmナットブロックの位置を調整することで軽減できます。
８mmナットブロックの位置を取り付けている長穴の範囲内で位置調整し、軽くテンションがかかる状態でボルトを締めて固定します。
テンションがかかりすぎると抵抗が大きくなるので、ガタつきがなく、8ｍｍリードスクリューを手で回せる程度に調整します。
ボルトは回らなくなるまで締め付ける必要はありません。
ナットブロックはPOMという摩擦小さい素材のためリードスクリューへの注油は基本的に不要ですが、リードスクリューにグリス塗布や注油を行う場合はこの時点でリードスクリューに注油を行います。
¶ 7. Z軸リードスクリューの固定
- 組立目安時間: 20分
¶ 7.で使用する部品
部品番号 使用部品名 個数 ❶ C-Beamリニアレール Z軸用 1 ❷ C-Beamリードスクリュー固定座※1 2 ❸ 低頭ボルト M5 - 8mm 8 ❹ 低頭ボルト M5 - 20mm 10 ❺ TナットM5 4 ❻ 直角固定具（黒） 4 ❼ 工具固定座 1 ❽ 8mmリードスクリュー Z軸用 1 ❾ 8mmボールベアリング 2 ❿ 8mmシムリング 2 ⓫ 8mmシャフトカラー 2 ※1 4点固定座オプションを選択の場合は2つのうち片方に4点固定座を使用します。
❶C-Beamリニアレール Z軸用 及び ❽8mmリードスクリュー Z軸用は選択した仕様によって長さが異なります。
選択した仕様によって以下のように読み替えて作業を行ってください。
250mm : ❶250mm 、 ❽290mm
375mm : ❶375mm 、 ❽415mm
500mm : ❶500mm 、 ❽540mm
¶ 7.1 リードスクリューの取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❽ | 8mmリードスクリュー Z軸用 | 1 |
Z軸ガントリープレートに❾8mmリードスクリュー Z軸用を取り付けます。
ナットブロックのイモネジに取り付けているナットは締めずに緩めておきます。
¶ 7.2 C-Beamリードスクリュー固定座の取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | C-Beamリニアレール Z軸用 | 1 |
| ❷ | C-Beamリードスクリュー固定座※1 | 2 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 8 |
| ❹ | 低頭ボルト M5 - 20mm | 8 |
| ❺ | TナットM5 | 4 |
| ❻ | 直角固定具（黒） | 4 |
| ❼ | 工具固定座 | 1 |
| ❾ | 8mmボールベアリング | 2 |
| ❿ | 8mmシムリング | 2 |
| ⓫ | 8mmシャフトカラー | 2 |
※1 4点固定座オプションを選択の場合は2つのうち片方に4点固定座を使用します。
❼工具固定座に❻直角固定具（黒） 4個を❸低頭ボルト M5 - 8mm 4本で固定します。
また4つの直角固定具のもう一方の穴に❸低頭ボルト M5 - 8mmを挿し❺TナットM5を軽く留めておきます。
直角固定具のついた工具固定座のTナットを下図のように❶C-Beamリニアレール Z軸用に差し込み、直角固定具のボルト 4本を軽く締めて工具固定座の位置を仮止めしておきます。
その後C-Beamリニアレールの片方の端（下側）に❷C-Beamリードスクリュー固定座を❹低頭ボルト M5 - 20mm 4本で固定します。
2.6.1で作ったZ軸リードスクリューをC-Beamリニアレールに通し、リードスクリューに❾8mmボールベアリング、❿8mmシムリング、⓫8mmシャフトカラーをリードスクリューの両端に通しておきます。
C-Beamリニアレールのもう一方の端（上側）に❷C-Beamリードスクリュー固定座、またはC-Beamリードスクリュー4点固定座を❹低頭ボルト M5 - 20mm 4本で固定します。両端のリードスクリュー固定座にシャフトカラーでボールベアリングを固定しておきます。
¶ 7.3 確認・調整
ガントリープレートを手で動かした時にガタがないことを確認します。大きなガタがある場合はシャフトカラーを緩め位置を調整して締め直します。
バックラッシュはバックラッシュ防止ナットブロックのイモネジを回し、テンションをかけることで調整できます。
がたつきがなく、リードスクリューを手で回すことができる程度に調整します。
調整が完了したらイモネジに取り付けられているナットを締めてイモネジの位置を固定します。
ナットブロックはPOMという摩擦小さい素材のためリードスクリューへの注油は基本的に不要ですが、リードスクリューにグリス塗布や注油を行う場合はこの時点でリードスクリューに注油を行います。
¶ 8. 本体フレームの組立
- 組立目安時間: 60分
¶ 8.1 Y方向フレームとZ方向フレームの取り付け
¶ 8.1で使用する使用部品
部品番号 使用部品名 個数 ❶ C-Beamリニアレール Z軸用 2 ❷ 2060 V-slotリニアレール 500mm 2 ❸ 低頭ボルト M5 - 8mm 24 ❹ TナットM5 36 ❺ 直角固定具（黒） 4 ❻ 直角固定具（鋳造） 8 ❼ L字ブラケット – ダブル（代用品） 2 ❽ 垂直ジョイントプレート 4 ❾ 低頭ボルト M5 - 10mm 12
❶C-Beamリニアレール Z軸用は選択した仕様によって長さが異なります。
選択した仕様によって以下のように読み替えて作業を行ってください。
250mm : ❶250mm
375mm : ❶375mm
500mm : ❶500mm
¶ 8.1.1 Z方向フレーム組立
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | C-Beamリニアレール Z軸用 | 2 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 4 |
| ❹ | TナットM5 | 4 |
| ❺ | 直角固定具（黒） | 4 |
| ❼ | L字ブラケット – ダブル（代用品） | 2 |
❶C-Beamリニアレール Z軸用 2本の片端に直角固定具を嵌め込みます。
❶C-Beamリニアレール Z軸用の片端に❺直角固定具（黒） 2個を嵌め込み、❹TナットM5 2個、❸低頭ボルト M5 - 8mm 2本で固定します。
これを2セット作ります。
直角固定具2個目を嵌め込むのがきつい場合は、直角固定具を少しはめてボルトを締め込んでいき、ボルトの力で直角固定具を押し込んでいくと楽に入ります。
また直角固定具がきつくて嵌め込めない場合は直角固定具2個を❼L字ブラケット - ダブルでも代用可能です。
¶ 8.1.2 Y方向フレームとZ方向フレームの組立
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❷ | 2060 V-slotリニアレール 500mm | 2 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 20 |
| ❹ | TナットM5 | 20 |
| ❻ | 直角固定具（鋳造） | 8 |
❻直角固定具（鋳造） に❸低頭ボルト M5 - 8mm 2個と❹TナットM5 2個を取り付けたものを8個つくります。
❷2060 V-slotリニアレール 500mmに下図のようにTナットを取り付けた直角固定具（鋳造）と❹TナットM5を差し込みます。
これを2セットつくります。直角固定具とTナットの差し込み位置は対称になるようにします。
8.1.1で作ったC-Beamリニアレール 2本を2060 V-slotリニアレール 2本へ取り付けます。
C-Beamリニアレールに嵌め込んだ直角固定具あるいはL字ブラケットを2060 V-slotリニアレールに差し込まれたTナットM5へ❸低頭ボルト M5 - 8mmで固定します。
¶ 8.1.3 垂直ジョイントプレート取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❹ | TナットM5 | 12 |
| ❽ | 垂直ジョイントプレート | 4 |
| ❾ | 低頭ボルト M5 - 10mm | 12 |
❽垂直ジョイントプレートに❾低頭ボルト M5 - 10mm 3本と❹TナットM5 3個を取り付けたものを4セットつくります。
これらを下図のように8.1.2の2060 V-slotリニアレールの両端に差し込みます。
¶ 8.2 X方向フレームの組立
¶ 8.2で使用する部品
部品番号 使用部品名 個数 ❶ 2060 V-slotリニアレール 1000mm 2 ❷ 低頭ボルト M5 - 8mm 8 ❸ 低頭ボルト M5 - 10mm 8 ❹ 垂直ジョイントプレート 4 ❺ TナットM5 2 ❻ 直角固定具（黒） 4
¶ 8.2.1 垂直ジョイントプレート取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | 2060 V-slotリニアレール 1000mm | 2 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 10mm | 8 |
| ❹ | 垂直ジョイントプレート | 4 |
| ❺ | TナットM5 | 8 |
❹垂直ジョイントプレートに❸低頭ボルト M5 - 10mm 2本と❺TナットM5 2個を取り付けたものを4セット作り、❶2060 V-slotリニアレール 1000mm 2本の両端に取り付けます。
¶ 8.2.2 直角固定具取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❷ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 8 |
| ❺ | TナットM5 | 16 |
| ❻ | 直角固定具（黒） | 4 |
V-slotリニアレール 2本にそれぞれ❺TナットM5 4個を差し込んでおきます。後ほどY軸固定するためのTナットとなります。
V-slotリニアレール 2本の両端に❻直角固定具（黒） に❷低頭ボルト M5 - 8mm 2本と❺TナットM5 2個をとりつけたものを差し込みます。同じものを2セット用意しておきます。
¶ 8.3 全フレームの組立
¶ 8.3で使用する部品
部品番号 使用部品名 個数 ❶ 低頭ボルト M5 - 15mm 20
¶ 8.3.1 XフレームとYフレームの組付け
8.1と8.2で作成したフレームを下図のように❶低頭ボルト M5 - 15mm 20個を使って組み付けます。
1つの角に5個のボルトを使い4つの角を固定します。
組立が完了すると下図のような形となります。
¶ 8.4 補強フレームの組立
¶ 8.4で使用する部品
部品番号 使用部品名 個数 ❶ 2060 Vslotリニアレール 1000mm 1 ❷ 垂直ジョイントプレート 2 ❸ TナットM5 4 ❹ 低頭ボルト M5 - 10mm 10
¶ 8.4.1 組立
❶2060 Vslotリニアレール 1000mmの両端に❷垂直ジョイントプレート 2個を❹低頭ボルト M5 - 10mm 6本で固定します。また垂直ジョイントプレートの残った穴に❹低頭ボルト M5 - 10mmと❸TナットM5を取り付けておきます。
製作した2060 Vslotリニアレールを下図のZ軸方向の柱部分に取り付け固定します。
取り付けると下図のようになります。
¶ 9.各軸の取り付け
- 組立目安時間: 30分
¶ 9.1 Y軸取り付け
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 8 |
8.2.2で差し込んだTナットに2.5で製作したY軸2本を❶低頭ボルト M5 - 8mm 8本で固定します。
2本のY軸は必ず平行でX軸と垂直になるように取り付けます。取り付け位置の目安は下記画像をご参照ください。
取り付け位置が左右に偏ることは精度に影響しませんが、フレームに対して斜めになっている、ハの字に取り付けられていると精度が出ません。
また、軽く取り付けて合った各ボルトを締めてY軸をしっかり固定します。
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | 低頭ボルト M5 - 8mm | 8 |
| ❷ | 低頭ボルト M5 - 30mm | 8 |
0.組立前準備 で作成したMDFテーブルにY軸2本を ❷低頭ボルト M5 - 30mm 8本を使って取り付けます。
8.2.2で本体フレームにあらかじめ入れてあるTナット8個と、 ❶低頭ボルト M5 - 8mm 8本を使ってY軸とMDFテーブルを本体フレームに取り付けます。
また、軽く取り付けて合った各ボルトを締めてY軸をしっかり固定します。
¶ 9.2 X軸取り付け
¶ 9.2で使用する部品
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | 低頭ボルト M5 - 15mm | 4 |
¶ 9.2.1 X軸取り付け
2.4にて製作したX軸ユニットの垂直ジョイントプレートに❶低頭ボルト M5 - 15mm 4本を通し、Z方向のフレーム（8.4で取り付けた補強フレームの隣）に固定します。
X軸の下部に取り付けてある直角固定具（黒）がレールの溝に入るようにし、ボルトで固定します。
また、軽く取り付けて合った各ボルトを締めてX軸をしっかり固定します。
¶ 9.3 Z軸取り付け
¶ 9.3で使用する部品
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | 低頭ボルト M5 - 10mm | 4 |
¶ 9.3.1 Z軸取り付け
7.で製作したZ軸を9.1で取り付けたX軸に固定します。
Z軸のガントリープレートをX軸のガントリープレートに❶低頭ボルト M5 - 10mm 4本とX軸のガントリープレートから出ている低頭ボルトM5 - 60mmで固定します。
¶ 9.4 モーター取り付け
モーター取り付けは個別でモーター動作確認をした後にフレームへ取り付けることを推奨します。
モーターの動作確認はこちら
¶ 9.4で使用する部品
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | Nema23ステッピングモーター | 4 |
| ❷ | スペーサー - 40mm | 8 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 55mm | 8 |
| ❹ | 6.35mm x 8mm フレキシブルカップリング | 4 |
| 部品番号 | 使用部品名 | 個数 |
|---|---|---|
| ❶ | Nema23ステッピングモータ | 4 |
| ❷ | スペーサー - 40mm | 16 |
| ❸ | 低頭ボルト M5 - 55mm | 16 |
| ❹ | 6.35mm x 8mm フレキシブルカップリング | 4 |
¶ 9.4.1 組立方
❹6.35mm x 8mm フレキシブルカップリングをリードスクリューに挿し、❶Nema23ステッピングモータを❷スペーサー - 40mm 2本、❸低頭ボルト M5 - 55mm 2本でC-Beamリードスクリュー固定座に固定します。
カップリングの位置を調整したあと、カップリングに取り付けられているボルト、イモネジを締め固定します。
カップリングのイモネジはモーター軸のDカット部（平面部）に当たるように固定しましょう。
これを各軸に対して行います。
❹6.35mm x 8mm フレキシブルカップリングをリードスクリューに挿し、❶Nema23ステッピングモータを❷スペーサー - 40mm 4本、❸低頭ボルト M5 - 55mm 4本でC-Beamリードスクリュー4点固定座に固定します。
カップリングの位置を調整したあと、カップリングに取り付けられているボルト、イモネジを締め固定します。
カップリングのイモネジはモーター軸のDカット部（平面部）に当たるように固定しましょう。
これを各軸に対して行います。
¶ 9.5 エンドキャップの取り付け
本体の下部四隅、2060 Vslotリニアレールの先端が露出している箇所にエンドキャップ-シングル-を取り付けます。
¶ ハードウェア組立完了
以上でハードウェアの組立は完了となります。
お疲れ様でした。
なお各ボルトを確認し、締め忘れが無いか確認してください。
次の組立手順は各種配線及び設定となります。
以下を参照の上、組立を進めてください。
¶ 更新履歴/ライセンス
この プロダクト は クリエイティブ・コモンズ 表示 - 継承 4.0 国際 ライセンス 2の下に提供されています。
【2022/07/31】C-Beam Machine R1 published Nyaru, Gym
・C-Beam Machine 剛性強化版をベースにドキュメントを刷新し組立手順を最適化しました。
・Z軸のエンドストップ取り付け用部品を追加しました。
・補強フレームをV-slot2040からV-slot2060に変更し剛性を高めました。部品代が微増しますが構成部品の種類を減らすことで相殺しました。補強フレームはC-BeamMachine R1と同様となります。
・作例のMDFテーブルが分厚く、加工エリアを圧迫し使い勝手が悪くなっていたため若干薄くしました。分厚いMDFテーブル専用部品を無くすことでコストを削減しました。
・アルミフレームの先端保護材を追加しました。
【2018/11/8】C-Beam Machine 剛性強化版 published by Tohru
・C-Beam Machine XLargeをベースにZ軸、Y軸の構成部品をX軸に合わせて統一することで組立手順を最適化しました。
・やすり掛けが必要な直角固定具（鋳造）を直角固定具（黒）に変更することでやすり掛けが不要になりました。
・部品がタップ済みとなりタッピング作業が不要になりました。
https://bbs.avalontech.jp/t/c-beam-machine/602
【Original】C-Beam Machine published Mark Carew