今日の火星 20/9/15-16

2020/9/15 23:54 JST Mars
2020/9/16 00:07 JST Mars

雲の合間から見えるのは火星だけ、という状態で、待っていたら晴れるかなと思ったけどむしろ気流は悪くなる一方でした。

気流が悪くて火星がオムスビ状に見えるが5割では、いくらスタックしてもだめ。

違う場所の模様を見たいんだけど時間の都合でなかなか別の場所の模様が見られない。早朝に起きる元気もなく。。。。

Skywatcher DOB GOTO 8 で木星、火星、土星とか見る

この秋、火星が準?大接近だとかで、ちょっとした時間にまめに観察をしたいな、写真とかも撮ってみたいな、ということで、自分の20cm F5のドブソニアンに自動運転時計を作りこもうと思っていたんですが、シュミットさんのところのサマーセールでSkywatcher のDOB GOTO 8インチ版が出ていたのを見て衝動買いをしてしまいました。同じような望遠鏡が複数あっても無駄だと思うのですが、安かったので。。。

計画としては、リビングにこんな感じでスタンバイさせておいて、掃き出し窓のところから庭にぱっと降ろしてぱっと見る、という感じです。

このドブソニアン、筒を縮めておけるので、20cm F6といってもF5の筒と同じような長さになります。大人だったら1人でぱっと全体をハンドル摑んで持っていけますのでかなりいい感じ。

電源は、モバイルバッテリーの12V出力が出るものを手当てして、架台の方位軸モーターの横に置いてあります。この架台、電流をそれなりに(4A)流せないと動かないことがあるようなので、要注意。

架台のアライメントは、ちょっとめんどくさいというか、家の庭からだと北天の星は見えませんし、高度の高い星(ベガとかね)も家の屋根の影になっちゃいますので、現実は、木星とかこれから見ようとするもので適当に合わせて、2つ目の基準星に関しては、あっていることにするという感じになります。が、それでも惑星を高倍率で見たときに修正をほとんどせずに視界においておけるのはとてもよいと思いました。

要は、赤道儀だと鏡筒を回転する必要もあるし、それよりちゃんと追尾してくれるのであれば経緯台の方が私のようなカジュアルな環境でしか星を見られない人には向いています。

このシステムに不満があるとすると、肝心のフリーストップの方は遊びというかバックラッシュが多くて使い物にならないので、もっぱらモーターで高速で動かすはめになる。というところでしょうか。このあたりの操作感は、自分のドブソニアン架台の方が軽やかで圧勝なのです。やっぱり頑張って自動運転時計を作ろうかな。。。本当はクランプを緩めてさっさと対象に向けて、クランプを締めたら自動追尾をしてくれる、というのが一番いいんですよね。たぶん。ないなら作ろう鎌倉幕府。

すぐに出して20cm クラスの望遠鏡で星見ができるというのは、素晴らしくって、今晩もわずかに雲が切れていることに気が付いたので、数分でセット、土星、木星、火星と眺めることができ、新しく火星を見るために調達したアイピース(2.4mm vixen)の確認もできました。木星は、衛星の影がとても明瞭に見えましたが、このあたりの20cm 鏡は、これまで使ってきた20cm F5もそうですが、見えが良いです。今日は、火星を見ていたら雨が!パラパラ降り出したので、さっそく撤収、でしたが、また、晴れ間が出たら星見をしたいと思います。

もう少し晴れ間が長かったら、ZWOのカメラを繋いで、惑星の写真撮影のテストとかもしようと思っていたんですが、それはまた今度。

って思ってたら、夜半になって晴れてきたのでもう一度望遠鏡を出す。今度は火星の位置の関係でウッドデッキの上で火星を見る(土星、木星はほとんど沈みかけ)

火星を見たところ非常にきれいな模様が見えるので、ZWOのカメラ(ASI 224MC)とTeleview のパワーメイトx5 を使い、sharpcapで2000枚程度キャプチャ, autostackert3でスタック, registax6の順で処理という方法で火星の撮影をしてみた。

2020/9/12 23:21:34 JST Mars

眼でもだいたいこんな感じで見えています。

火星に着陸した探査機ってどこにいるんだろ?

とか思いつつ、見えそうなものをいろいろ見てみる。M31を見て、その横のM32?をこれかな?なんて考えながら見て、そうこうしているうちにオリオンが出てきたので、M42を見て、月が出てきたので月も眺める。しばらく眺めて、満足したところで雲も出てきたし、眠くもなってきたので、またサクッと片づけ。おやすみなさい。そんな土曜日の夜でした。

ネオワイズ彗星を見る

ニュースサイトなどで「今日関東で見えるんじゃない?」というのが出ているのに気が付いて外を見ると晴れていた、ので、見てみました。

今日(7/19) 日没後少し薄雲が出てきて見えるかなーと心配になりつつ、双眼鏡を戸棚から引っ張り出して準備します。7時40分ぐらいからは、北斗七星もぼんやりと見え始め、ニュースサイトの情報を頼りに北西の空を探しました。

何とか見つけられましたが、彗星はかなりの速さで動いているようで、ニュースサイトの写真の位置を最初一生懸命探していたけど、昨日の位置からさらに太陽より離れた位置に見つかりました。言葉で言うと、彗星の下に横並びに2つ星が合わせてL字状に並んでいる位置にありました。(いや、ちゃんと位置の予報を見ればいいんですが、面倒なので、適当にほうき星探しをするつもりで探しました)

肉眼ではさすがに薄曇りで見えませんでしたが、双眼鏡ではふわっとした光芒と明るい部分もはっきりと見えて、娘と一緒に双眼鏡をとっかえひっかえ見て楽しみました。

8時10分ころには雲が広がって、さらに高度も下がってきたので、ほんと一瞬だったけど、見られてよかったです。

今日は、ついでに、土星と木星(+ガリレオ衛星)も見てみました。娘は土星の環(というか長細い様子)が見えると言っていたけど、ちょっと無理なんじゃないの?という気がします(倍率8倍だし。。。)

というわけで、久しぶりに星を見て、また良いタイミングで星見に出かけたいなと思いました。

(今朝、ニュースを見て、「沖縄や北海道晴れてるみたいだからこれからほうき星見に、羽田から飛ぼうかな」と言っていたら、家族の冷たい視線が突き刺さりました)

卓上旋盤の道具を作る

CNC化したことから、卓上旋盤で遊ぶ頻度が増えました。

いろいろと小道具が必要になるので、遊びがてら作っています。

固定振れ止め

旋盤を買ったときに固定振れ止めも買ってあったのだけど、太い管を支えられないので使い道がなかったので、太い管用に作りました。一応70Φの管までサポートできるようにした。ワークと触るところの真鍮の部品は、前に買ってあった振れ止めの部品を流用。

旋盤の台座とのインターフェースの山形の角度がわからず悩みましたが、45度かなと推測で削ったところあっていた模様。45度の山はフライスでバイスにはさんで10mm径のエンドミルで削りましたが、思ったよりは簡単だった。バイスに45度傾けてワークを固定するのには分度器を使いました。

円筒を受けるところは、最初はS45Cで作ろうと思って穴刳りをしていたんですが、大径の穴刳りはビビりがでて困難で、あきらめてアルミで作りました。

エンドミルホルダー

6mm のエンドミルを取り付けたらちょうど手持ちの旋盤で心高が合うように作ってあります。Youtubeのけずりんさんの動画で勧めてらっしゃったのを見て、固定振れ止めを作った残材で作りました。

実際に内径穴刳りに使ってみましたが、普通の内径バイトと比べて切子の抜けが良いので、かなり調子が良いです。小さな孔をあけるために、とのことだったのですが、ミニ旋盤の加工であけるような範囲だったらこれ1つでいいかもしれない、ぐらいの感じです。エンドミルの刃の切れがいいこともあって、ビビりも出にくく、S45Cを45m/min程度の切削速度でも全く問題なし。(というより、メインで使っている中華なスローアウェイの切れ味が悪すぎるだけ?)

ケレ

こちらも比較的太いワークを両センタ加工にかけようと思って作ったケレです。これはモノタロウで頼んだらすぐ送ってくれるSS400の四角いプレートからリングを切り出して作りました。

欲張って、作った固定振れ止めのために、鬼ブリョとして使えるように、また、外径65mmがつかめる様に、と2種類の条件を満たすように作ってみたけど、あまり使う機会がないかも。もう少し小さい径にあったのも作ってみようかと思うのですが、リングを作ると大量の切子が生産されてなんかもったいない。

傘型センタ

回転センターにかぶせて太いパイプを押すために使います。テーパーは売り物をまねて70度にしましたがこの角度にどのような意味があるかよくわかっていない状態。

これを作るときに段取りを間違えて最初に外側のテーパーを削ってしまったため、ひっくり返した時に手持ちのスクロールチャックでつかめなくなってしまってアウト?と思った。何とか材料を無駄にしたくない一心で、中心にM10のタップ穴をあけて摑む治具をねじ止めして内側の穴ぐりとテーパー(回転センタ)をやりました。テーパー穴をあけるためには、治具とワークを繋いでいるM10のボルトにセンタ穴をあける必要があり、ボルトが壊れちゃうかな?と思いながらおっかなびっくり加工した。テーパー穴は、クロススライドを30度や35度に傾けるやり方も試してみたのですが、ハンドルやらクロススライドがいろいろなところで干渉するので、あまりうまくいかず、結局NCのマクロでテーパーを削りました。マクロの方が当然ながら楽ですね。寸法を計算しながらやらないといけないですが。

道具をある程度揃えたので、次は、旋盤自体のメンテをしようかなと思っています。

・ハーフナットを改良(この旋盤、ハーフナットがおかしな構造になっているので、普通の構造にしたい)

・主軸ベアリング、タイミングベルトなどの交換(特定の回転数でブレが出るのでその原因突き止め解消したい)

・バックラッシを減らすなどのことをしたい。

・マニュアル操作をもう少しやりやすくするようなlinuxcncのカスタマイズ。

まさにエンドレスですね。一応必要部品は手当してあるけどいつできるかは不明。

ミニ旋盤 CNC化(4)

だいぶ前にミニ旋盤をCNC化していたのですが、X軸のモーターマウントを塩ビで作ったものの、強度足らなさすぎということで、この間、アルミをフライスして取り替えました。マウントの剛性が上がったため、モーターの音もしなくなってスムーズなX軸となりました。

ぼちぼち、このミニ旋盤でいろいろ遊んでみようと思ってやってます。

やり始めると、治具がいろいろ要るな、となり、また、治具や道具を作っているといろいろと不具合点も見えてきました。

現状、下記のようなことをやってます(自分のメモみたいなものです)。

a) バックラッシ測定、linuxcnc 設定をいじる。

旋盤の場合、一方向の切削になるので、特にバックラッシの補正を入れなくてもよいように思いますが、ダイアルゲージで測定をしてlinuxcnc の.iniファイルにBACKLASH=でそれぞれのバックラッシ量を入れて補正をかけてます。

私のは、Xが0.191 mm Zが0.524 mm でした。

もうちょっと機械の方でバックラッシを減らしたほうがいい気がします。

b) linuxcnc lathe macro 整備

cnc 化すると、手パでマニュアル的に操作はできますが、やっぱりちょっとした切削はやりにくくなる面もあります。なので、対話型で基本切削(外径、内径、端面、ねじ切り)ができるようにしました。といっても、こちらのスクリプトをlinuxcnc のディレクトリに入れてちょいちょいするだけですが。使い方とってもらくちん。

c) 心高ゲージをつくる

刃物の心高を確認する作業結構大変なので、心高ゲージを作りました。30mm 径の鉄材を心高の高さに削っただけです。こんな物でもかなり楽ちんになった。

d) 振れ止めなど

太めのパイプの外径切削をしてみようと思っていて、そのためには、振れ止めが必要だなと思って、65mm+の径の材料の振れ止めができるように作っているところです。最初に移動振れ止めを作ったけど、出来上がって試して、どちらかというと必要なのは固定振れ止めだとわかり、そちらも作っているところ。また、最初の材料は磨かれていないことも多いため、「鬼ブリョ」に相当するものも必要かな。ただ、セットねじを入れられるほど太くできないので、どうしたものかなと思い悩んでいるところ。あとは、大きめの傘型センタも必要だなあ。と、いろいろ調べるなかで、最近Youtubeの旋盤ビデオをいろいろ見ています。徳島の鉄工所のおっちゃん、という人のと、黒苺という人のを楽しく見ています。

今この瞬間は両センタ加工をやってみよう!とか思って、youtube のビデオを参考に「ケレ」を加工しているところ。ケレは、仕上がり外径86mm 内径 67mmぐらい、厚み15mmのリングを作るのですが、外径程度の四角板からリングを切り出すのは結構大変。材料はできるだけ外径に近くなるようにバンドソーで8角形にしたあと、4爪チャックでつかんで、まず外径を6mm 程度の厚み分、丸く削って、そのあとセンタ穴開けて11mm ドリル、そのあと中ぐりを直径52mm までしました(これ以上やるとチャックの爪に刃物が当たりそうなので)。この後は、裏返して、刃物がチャックを削ってしまわないように摑んで、心出しを内径でしたあと、外径を削り、最後に内径削りを仕上がりの直径までやろうかな、とか考えているところ。

e) 更なる改造の必要性?

内径削りは、整備したマクロを使って楽にやっているのですが、切削条件がわからず、ビビッてビビッてしょうがなく困ってました。また、途中でZ軸の送りが引っかかってそのあとの切削がでたらめになったりするようなことも起こったので、その対処もしなきゃね、というような感じでなかなかすんなりとはできませんね。

ビビりは、切り込み角をできるだけ大きくしたり、刃物を少し研いだり、送り量や切り込み量をいろいろ試したりしたんですが、基本的には変わらず、今のところ刃高を少し高くして切削をして、一番効果があったのは、筆でワークに切削油(ドリルペーストを使いました)を塗ることでした。今のところ、ビビりは解消できたのですが、切削条件は自信が持てない感じです(SS400 50m/min 0.1mm/rev 0.2mm 切り込み)この条件で径が大きくなってくると、回転数が低くて、この旋盤では力が足りない感じです。主軸のプーリーを交換するなどして低速対応しないとだめかなあ。ビビりが起きるのも、剛性不足、スピンドルの力不足で引っかかりができることがきっかけになっているっぽい。とりあえず、何とか切削ができていれば良しとします。ひょっとしたら刃物の研ぎが必要なのかも。

Z軸の送りが引っかかるのは、まったく理由がわかっていませんでしたが、切り子がZ軸のハンドル軸に詰まって固着することが原因っぽいので、カバーをつけようと思っているところです。黒苺さんのビデオで卓上旋盤の改造でこれをやっていて、なんで要るんだろ?って思ってたけど、実に必要な改造だった。

(6/21) 切り子ガードカバーを3Dプリンターで作って付けました。

隙間にグリスを埋めておきました。とりあえず快調に切削ができるようになったのでこれでよしとしました。

また、大径のワークをいろいろいじくると、普通に使うと刃物が全く届かず、刃物台を30~40度ほども傾けて刃物の位置をオフセットさせて使っていますが、CNC化されていますから、刃物台を傾ける必要性はあまり感じておらず、複式刃物台を取り去って、横送り台に直接刃物台をオフセットさせてつけられるようにしようかな、とか思っているところです。

f) 作ってみたいもの

youtubeの旋盤関係のビデオを見ていると、エンドミルをホルダーを作って旋盤で使ったり、刃物台にワークを固定して溝入れしたり、真似して自分でもやってみたいな、って思っています。道具の他には、水中ロボットの容器とか自分で作ってみたいなとか夢は広がりまくっているところ。

g) (6/21追加) 切削の限界について

SS400の切削では、切り込み量が小さいといつまでたっても終わりませんので、最速の設定を探してみまして、最終的には、送りを0.07mm/rev, 切り込みを0.5mm、切削速度をビビらない範囲で速くして(20m/min程度かな?)やってみました。

SS400 の内径切削が一応できたのに気をよくして、今度はS45Cの内径切削にトライ。

まず、センター穴開けて、16mm まではドリルで穴開けをします。そのあと、穴ぐりバイトは前と同様に心高を少し高めに設定、であけていきますが、切削速度はせいぜい17m/min 程度にする必要があるため、径が大きくなると回転数が手回しぐらいの速度になってしまい、今のプーリーでは100rpm 未満を力強く回せませんので、ここが限界になってしまうようです。切り込みは0.5mm 程度にしたうえで、送りは0.05 mm/rev は速すぎ、0.03mm/rev 程度にする必要がありますが、これより遅くしてしまうと、刃先が滑ってしまうので連続的な切削ができませんで、ビビらずなおかつ滑らず、モーターがしっかり主軸を回せる、というゾーンが直径45mm以上ではどうもなさそう。ということで、このあたりが限界ですね。手回しだったらもっとゆっくり回せるので、手回しして送りをもう少し速めにしてやれば切削はできそうですけどね(しんどすぎてやる気がしない)。