【XYペンプロッター制作②】リニアガイドとタイミングベルトで直線運動
XYプロッター制作ということで、前回はじめてArduinoでCNCシールドを使ってステッピングモータを動かしました。詳しくはこちらの記事をご覧ください。
今回はステッピングモータの運動を、X軸、Y軸の直線運動に変えてみたいと思います。モーターの回転を直線運動に変換する方法はいろいろと考えられますが、ここでは「リニアガイド」と「タイミングベルト」を使ってみることにしました。
つかうもの
この記事でつかうものをご紹介いたします。
リニアガイド
キレイな直線運動にするためにはリニアガイドが必要になります。こちらの製品を使用しました。
25cmの長さで、台車部分はMGN9Hという寸法サイズになります。台車の4つの穴は、M3ネジの口径です。
写真のように、レールと台車の接触面に小さなボールが詰まっていて、なめらかに動かすことができます。
リニアガイドのレールと台車
タイミングベルト、プーリー
ステッピングモータの動力をリニアガイドの直線運動に伝えるため、タイミングベルトとプーリーを使用します。（プーリーは滑車の意味）
タイミングベルトは、幅6mm、ピッチ2mmです。ベルトの長さは5メートルありますので、適当な長さに切って使用します。
また、タイミングプーリーは歯数が20個のアルミ製です。穴径は5mmで、ステッピングモータのシャフトにピッタリハマります。
その他
その他に、前回の記事【XYペンプロッター制作①】CNCシールドでステッピングモータを動かすまでで使った部品を用意します。
3Dプリンタで部品制作、リニアガイドの組み立て
3Dプリンタで土台などの部品を制作し、リニアガイドを木板上に設置しました。
リニアガイドの組み立て
はじめて使う部品ばかりで右も左もわからないため、カット＆トライで作り上げていきました。
リニアガイドの組み立て
リニアガイドの組み立て
▼ 制作したパーツはThingiverseで公開していますので、ご参考になさってみてください。
▼ 2つのリニアガイドを使って、X軸の土台がなんとかできました。
〜XYプロッターへの道〜
— アラギ (@tosisico) February 9, 2022
なんとかX軸の土台ができました
Y軸を作る前に、次は原点リセットの導入やCNCjsの使い方を覚えるなどしようかと pic.twitter.com/RBz9B1LVdD
上の動画ではGRBLコントローラーで動かしました。セッティング方法はこちらの記事をご覧ください。
▼ また、XYプロッター制作の続きは、こちらの記事をご覧ください。
▼ Arduino初心者向きの内容となっています。ほかのArduino書籍と比べて図や説明がとてもていねいで、読みやすかったです。Arduinoでひととおりのセンサーが扱えるようになります。
▼ 外国人が書いた本を翻訳したものです。この手の書籍は、目からうろこな発見をすることが多いです。
▼ Arduinoの入門書をすでに読んでいる方で、次のステップを目指したい人向きの本です。C言語のプログラミングの内容が中心です。ESP32だけでなく、ふつうのArduinoにも役立つ内容でした。
