Matsubara工房という屋号で特注品対応をはじめました。でも職業欄は農業ですので農業ネタもあります。
ウォーム軸受けベアリング化 「え、こんなのあり」
2016-09-26 Mon 00:05
J/JP/NJP赤道のウォームギア軸のべリング化のキットも完成しいざお問い合わせのあった方に案内しようとしたところに知人からNJP赤道儀のオーバーホール依頼がありました。スターベース経由で既にNV仕様に改造した個体でベルトドライブ化も実施ガイド精度も良好で運用していました。ここで予想外の「え、こんなのあり・・・・・」があって今に至っています。

お問い合わせを頂いた方々には遅くなってしまいましたが順次ご連絡をさせて頂きます。

今回、知人から大型のニュートン反射で系外銀河等に撮影対象を拡げたいとガイド方法をガイドスコープからオフアキに替えテスト撮影した結果撮影画像は満足のいくものでしたが赤道儀のガイド補正量が大きく赤道儀のピリオディックモーションが良くないようだと相談がありました。

この赤道儀は今年の2月にベルトドライブ化する時にも簡易オーバーホールとして分解しグリース交換をしましたが今回ウォームホイールのラッピングとウォームギアのフルベアリング化、傷だらけになってしまった外観も何とかしたいとの事で再塗装というフルオーバーホール&改良をすることになりました。

ベアリング化キットは出来上がったところでしたので二つ返事で「頑張ります」とOH依頼を請け負い最初の作業としてウォームホイールのラッピングをすべくウォームギアユニットのフルベアリング化に取り掛かりました。RAは問題なくフルベアリング化でき外部に委託加工した挽物の金具の出来具合も良くルンルンで作業を進めていたのですがDEC軸に取り掛かったところ何となく今まで扱ってきたNJP赤道儀と様子が違いました。

DEC軸のウォームギア軸の与圧調整後に固定するロックナットがありません。ロックナットだけでなくウォームギアの位置出し用に片側はフランジ構造になっていたのですがフランジがありません。良く見るとブラケットのネジ径が太いです。今までの製品仕様と全然変わっていました。

知人からはスターベースでNV仕様にしてもらってあると聞いていましたが・・・

①DECメタル軸受け DEC メタル軸受け

②DEC ニードルベアリング DEC NV仕様(ニードルベアリングです)

③DEC ボールべアリング 今回のNV仕様 (ボールベアリングです)

いろいろと突っ込み処はありますがボールベアリングになっていました。ベアリング外径が大きくなるので従来からのM20ネジをM23ネジにサイズアップしています。ボールべリングはラジアル荷重だけでなくスラスト荷重も受けられますので一見して「改良したんだ」と思ったのですが・・・

④DEC ボールべアリング_詳細 ボールべリング部詳細
樹脂製のワッシャがボールベアリングの内輪径で収まっていればスラスト荷重をベアリングが担う事になりますが樹脂製のワッシャは従来と同じものでボールベアリングの外輪にまで掛かっています。これではボールべリングを使う意味がないように思うのですが何故でしょうかね?

私の思うところ今までのニードルベアリングではベアリングホルダの金物はベアリングの嵌め合い公差で作る必要がありますし形状もフランジ部があったりで金物のコストが高かったのだと思います。ベアリング単品の単価はニードルベアリングより若干高いとおもいます。金物のコストを下げトータルでコストダウンしているのではないでしょうか。

ただし、機能面で心配事が増えましたべリングを左右から金具で押していますが固定を何処でもしていませんネジが緩んだらスラスト方向でガタが出ます。良い設計ではないです。もしかしたら設計変更担当者は機械系の設計経験が浅いのではと思ってしまいます。

⑤DEC M23フルベアリング M23ベアリング化キット
ブラケットの雌ネジがM20からM23に変更になりましたのでベアリング化キットも設計変更しないと使えません。慌てて図面を引きとりあえずの一個を旋盤で挽きました。無電解ニッケルメッキも掛け(外部業者に急ぎでお願いしました)組立て問題ない事を確認しました。

⑦フルベアリング_両軸 RA、DEC ウォームギアユニット 
両軸を並べてみると相似形なのが良く判ります。
使っているスラストボールベアリングは同じですがニードルベアリングは違うタイプを使っています。

⑥DEC 軸受け一覧 DEC軸 軸受け全タイプ
参考にDEC軸の軸受けの全タイプを並べてみました。
左右一対で並べています。

左上の黄銅色のものがメタル軸受けです。

その下のガンメタ色のものがNV仕様でニードルベアリングが入っています。
今までは無メッキでしたが黒ニッケルメッキを掛けているのではないでしょうか?

その下の白濁色の物は樹脂リングです。
これとグリースでスラスト荷重を受けます。

そのしたが我が工房が開発したスラストボールべリング対応のニードルベアリングです。母材はC3604で無電解ニッケルメッキを掛けています。一番下の六角ナットは純正のロックナットで流用します。

真ん中が今回のボールベアリングになったNV仕様です。
固定ネジ、ボールベアリング、樹脂リングそれぞれ対に並べていますが左右の勝手違いではなく同一の物の2個使いです。コストダウンできそうですね。

樹脂リングのしたは今回新たに作ったM23仕様の物です。
左側の物は位置出しようのフランジもあります。
純正品にM23のロックナットは無いのでロックナットも作りました。

一番右はスラストボールベアリングを縦に並べています。
樹脂リングの代わりですがDEC軸の狭い空間に入込むのは少し苦労しました。

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