Sylinder liner ,Tappet & Clankshaft

シリンダーライナーは球状黒鉛鋳鉄(FCD)で作りました。はじめの重量は140g
完成した物は11g、92パーセントは切りくずになってしまいます。

中繰りのはじめはドリリングです。






できあがったシリンダーライナー2個です。内径は2/100mm差がついてしまいました。ラッピング時に調整しなければ。


タペットとタペットガイドは旋削作業とリーマー通しだけの単純作業です。ただ肉厚の薄いタペットガイドにリーマーを通すにに苦労しました。
強く保持すると全体がゆがんでしまいますしリーマーの刃が食い込むと結構トルクが掛かり手ではとても固定できません。

結局アルミでコレット様の物を作りこれを旋盤にくわえてリーマーを通しました。







コレットで保持してリーマーを通しています。
できあがったタペットとアルミ製のコレットです。

次はクランクシャフトです。作り方はミニ旋盤を使いこなす本に載っている方法と同じです。実際こんなふうにやっています。

まず大まかに切り出した材料をフライス盤で面と直角出しをします。この際出来るだけ旋盤で削る量が少なくなるように材料を削ってしまいます。ミーリングは1mm単位で出来ますが旋盤作業特にクランクピン削りは0.05mm位しか切り込みできないからです。





直角出しをした材料を定盤上でハイトゲージを使ってけがいています
ここで余談になりますがエンジン作りでは精度と直角度がすべてだと思います。これを正確に行うためには直角定規とけがき針ではきびしいかと思います。私も一台目のエンジン(Weaver)製作で初めてトースカンを使ってみてその精度(便利さ)が理解できました。






始めに作ったミニトースカンです。これで一台目のエンジンはけがきをしました。




トースカンを使ってみてけがき精度が上がったのと同時に上の写真のトースカンではほんのわずかの移動が難しいことに気が付きました。
そこでネジ式の物も作りました。これは微調整がうまくできました。

ここまで来てハイトゲージがどうしても欲しくなりここでミツトヨの比較的安いハイトゲージを見つけ購入に踏み切りました。非常に正確にけがきが出来るようになりました。このハイトゲージはミツトヨのカタログを見ても載っていませんでした。





クランクシャフトのクランクアーム部のけがきです。後ろのVブロックは東急ハンズの中古機械展で見つけた物です




けがきが済んだら両端のセンター穴あけです。
クランクシャフトの長さがありますので今のフライス盤ではヘッドがはずれそうになるほど上げなければなりません。これ以上の物は無理そうです。





次はthrow部分の荒削りです。1mmの切り込みでミーリングしました。6mmラフカットエンドミルを使っています。これもハンズの中古機械展で900円で手に入れた物です。




荒削りが終わりいよいよクランクピンの旋削です。両センター保持、切り込みは0.05mmです。1mm行くのに20回、途中で眠くなってしまいます。



クランクピンが削れました。上の写真からここまで来るのに2日、5〜6時間もかかってしまいました。仕事だったら次から依頼が来なくなりそうです。作業が進むにつれて失敗が怖くなり(それまでの努力が水の泡になってしまうのですから)先へ進むのに慎重になってしまい、余計時間がかかります。



次はクランクシャフトジャーナル部の旋削です。そのままですとちょっとしたことでクランクピン部で曲がってしまいますので、クランクアーム間にしっかりと詰め物をして作業します


旋削がかなり出来ました。ここでも前回のエンジン(シルバーエンジェル)製作時に作ったオフセットセンターが活躍しています。このおかげでクランクシャフトはどこで計っても同じ直径に仕上げることが出来ます。
そうでないと3/100mmくらいテーパーが付いてしまいます。この値は、はめあいだと結構すかすかに感じます。
すっとはめ込むのに2/100位の差を付けてそこから3/100小さくなるので結局5/100位細くなってしまいますので。(これは私の印象ですので本職くの方から見れば笑止千万かも知れません)




次はカウンターウェイトの製作です。薄いものですのでアルミのバーに瞬間接着剤で接着して半分に切断しています。

ケガキの際もこのように接着しておいてVブロックに固定すると固定がしっかりしてやりやすいです。もちろん端材のアルミバーの端面はしっかりと仕上げておくことは必要です。



次はクランクアームにカウンターウェイトを取り付けるためのねじ穴のケガキです。正確にあいていないとピン側あるいはジャーナル側にウェイトが飛び出し、コンロッドあるいはクランクケースに当たってしまいます。また直角方向にずれてしまうとねじが締められなくなります。小さなVブロックに固定してけがいています。このミツトヨのVブロックはmade in Mexicoとなっていました。(ミツトヨの精度保証書が入っていますが。)



センタードリルで穴あけをしています。
私は穴開けに際しボブさんの方法でセンターポンチは使っていません。
手前にある先端のとがったセンターをだしてある6mmのドリルロッドをチャックにくわえケガキ部のセンターを見つけ、そのままX-Yテーブルを動かすことなくセンタードリル→ドリル→タップ立てまでの作業をしてしまいます。センターを見つけるときは2.5倍の天眼鏡を使っています(若い方はもちろん必要ないでしょうが)

出来たクランクシャフトです。スタティックバランスをとっています。このバランサーもミニ旋盤を使いこなす本に載っている物でシルバーエンジェル製作時に作りました。
カウンターウェイトを少し薄くしないとバランスが取り切れませんでした。

ダイナミックバランスはどうやって取るのでしょうね。原理だけでも知りたいと思い検索しましたがインターネットでは出てきませんでした。どなたか参考になる書籍でもご存じでしたら教えて下さい。(フーリエ変換とかが必要?スペアナの原理の時に本に出てきました。)


次回はカムシャフトです。

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