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| 自由課題初日 2010.6.4 |
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| 基礎実習ＮＣ工作機械 2010.5.21 |
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| 基礎実習縦フライス盤 2010.4.23 |
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| 基礎実習旋盤 2010.5.07 |
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テーマ 「ピアノ椅子」
| １回目 | 6/04 | 打ち合わせ：加工練習（ケガキ・ポンチ打ち・ボール盤でのねじ下穴加工・タップ作業） |
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| ２回目 | 6/11 | ＴＩＧ溶接の練習 |
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| 時間外 | 6/17 | ＴＩＧ溶接試料製作（コンターマシン）・□10mm棒の確認 |
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| ３回目 | 6/18 | ＴＩＧ溶接練習・曲げ治具の検討と熱間曲げ加工の練習・脚素材購入 |
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| ４回目 | 6/25 | 脚部品のねじ通し穴加工（ケガキ→ポンチ打ち→ボール盤作業） |
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| ５回目 | 7/02 | 脚部品のねじ通し穴加工・フライス盤フェイスミルにて黒皮切削加工・材料曲戻し |
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| 時間外 | 7/08 | 13：30フライス盤フェイスミルにて脚部材の端面切削加工 |
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| ６回目 | 7/09 | 角材の切断と曲げ加工（仮組立） 体調不良のため欠席 |
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| 補 講 | 7/12 | 角材の切断と曲げ加工（仮組立）脚部品の座高調整穴加工 |
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| 工 房 | 7/14 | 脚部品スリット加工(コンター切断)・座面合板切り出し |
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| 工 房 | 7/15 | 脚部品スリット加工(コンター切断)・座面合板切り出し |
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| ７回目 | 7/16 | 部材ＴＩＧ溶接作業（仮溶接→本溶接） |
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| ８回目 | 7/23 | 組立て調整・追加工・修正加工など 就活のため欠席 |
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| 発表会 | 7/30 | 課題の説明パネルでプレゼン＆デモンストレーション
審査員・来賓に座ってもらい質疑応答 |
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＜担当Ｋコメント＞
機械工作実習B自由課題作品製作発表会に高熱のため欠席されたことをとても残念に思います。この実習は、発表会の緊張感と感動があって初めて作品に命が込められるのだと”ものづくり”の達人たちは考えているのです。陶芸家が窯入れの儀式をすることと同じ神聖な儀式なんですね！作品は物質であるけれども制作者の思いがとても大切なものだと思っています。今回は残念でしたが是非とも作品を完成させて下さい。
自由課題実習７回目作業報告＆感想 7/16(7/19)
◯TIG溶接
・脱脂→仮溶接（点で溶接をし、全体を組み立てる）→本溶接
・DC、90Aで作業をした
・部材は【写真１】
・溶接後【写真２】
・仮溶接の段階で直角を維持しながら組み立てて行くのが難しく何回か失敗した。
・点でつないでただけだと、ばきっと簡単に外れるので、やり直しがきく
◯今後
・脚の仕上げ（ヤスリがけ、塗装等）
・座面制作
今週の23日の実習なのですが、申し訳ありませんが就職活動のため欠席します。前々から気になっていた企業が夏採用を開始したようで、しかも説明会に参加できそうなので、そっちを優先させてください。
＜アドバイザーＨコメント＞
就活のため23日の実習は休みとのことですが、代わりに作業する日をちゃんと工場の技官の方と相談しておいて下さい。もしかしたら家で作業しないと間に合わないかもしれないので、工場での加工が必要な作業と家でも出来る作業を分けてまとめておいて下さい。
制作者コメント 7/15
◯7/12ボール盤作業 14時〜17時
調節ネジのための通し穴をあける作業（6/25の作業と全く同じ）を行った【画像１】
・フェイスミルで表面を平にしていたこともあり、バイスには前よりしっかりと挟む事ができた
・前回、途中で削れなくなり中断した穴について、再度チャレンジしたところこの日おろしたばかりのドリル１本が駄目（刃がでこぼこに）に。なぜだと思って穴の中を観察しようにも暗くて見えない。
・こうなったら反対から掘ってみたが、なぜか3mm掘ったくらいでキュルキュルキュル〜といい、削れなくなった。
・この穴は後回しにして、とりあえず他の穴をあけたが、結局忘れてしまっていたのでまた挑戦。
＜アドバイザーHコメント＞
脚と脚の間を曲線ではなく直線で三角形に固定するようにしたのですね。自分の作業状況を見ながら設計変更することは悪いことではないです。ボール盤で穴が削れずにバイトが傷んだということですが、切削油がちゃんと先端に届いていなかったのではないですか？
◯7/14 工房で作業
・金属用の刃が付いた帯鋸盤でスリッドになるとこの直線を切った。やはりよく切れる。
・刃の幅は5mmくらい。そこまで広くないので、わりと小回りがきく。Rも作れるかも。
・あとは、座面に使おうとしている合板を、どうやったらきれいに見せられるかと切ったり削ったりしていた。
・今日も工房でスリッドを作る予定
◯次回の作業について
TIG溶接を行いたいです。組み立ててみて、どうなるか。
購入した角棒をフライス盤の部屋に忘れていたので取りに行きます。
制作者コメント 7/12
携帯から送信しています。本日時間外作業をやりたいと言ってしまっていたのですがすみません延期します。ご迷惑かけていたらすみません。
今日は朝から工房で作業をしていたのですが、工房のバンドソーが金属をぐんぐん切れることに気づき、こちらで作業を続けます。工房は今日は空いていてほぼ独占状態で、今のうちにと。
一昨日のと合わせてまた次回の作業予定などご連絡します。
＜担当Ｋコメント＞
デザイン工房での作業は、自己責任でお願いしますね！どのような作業をしているのか全く分かりませんが・・・？
工房に金属用の帯鋸盤ってありますか？木工用なら見たことがあるのですが・・。手を怪我しないよう注意してくださいね！
制作者コメント 7/12
前回欠席したこともあり、今後について再度見直しました。
そこで思いきって、曲げをするのをやめることにします。【模型写真】を添付致しましたが、脚は基本このような形に変更します。なので、ミガキ角棒を切断し、まっすぐの状態で溶接するという段取りになると思います。あーでもないこーでもないとコロコロ変えてすみません。
しかし溶接するまでに、脚に穴をあけたり表面を仕上げたりというのを先にする必要があります。ボール盤を月曜日午後（本日可能であれば）あるいは水曜日、あるいは木曜午後にお借りしたいのですが、いつなら利用可能でしょうか。
＜担当Ｋコメント＞
ボール盤作業は、今日（7/12）できますよ！明日はダメなので可能な限り早目に作業をしましょう。しっかり図面も描いて寸法は確認できるようにしておきましょう。
自由課題実習５回目 欠席（事前連絡あり） 7/09
制作者コメント 7/09
すみません、きちんとした連絡が遅れてしまいました。
今日の作業としては、もうHPには書いて頂いていますが、予定通り脚同士をつなぐ棒の曲げをやりたいです。アセチレンガスを使ったバーナー（溶断で使ったもの?）を使わせて頂きたいです。あたためて曲げてみて、ガイドに沿わせてみて、またあたためて曲げ、の繰り返しになるかと。でもこれは雨の日の場合は中止でしょうか。
時間があればボール盤で、スリッドのところに、20mm径のテーパシャンクドリルで穴をあけたいです。
筋交のように補強のためのものをつけるとしたらどうしたら、と自分も考えてはいました。9日に曲げをして、16日に溶接。その後にまた調整・補強、という感じになるのか。来週の溶接までに脚はほぼ完璧にしておかないとと思います。（穴を開けて、表面やすって、スリッドを切ってやすって）
＜担当Ｋコメント＞
研究と同じで担当と今後の方針についてコミュニケーションして下さい。次に何をやるのか？何を考えているのか第三者に把握してもらわないと良いモノはできませんよ。準備する段取りなども１週間は考えなければならないのでその場になって”○○やりたいです！”では小学生ですよね！
自分で選択した責任とは、自分の考えを人に伝えて指導を受けることです。自分の人生をよく振り返って考えてみましょう。雨では当然中止です。また、現在、地下設備移転中につき屋内での作業はできません。先日のあなたの先生からの指導のとおりそのまま曲げるつもりだとばかり考えていましたよ。自分の決断をしっかり伝えて下さい。
本日は、他の作業にしましょう。
自由課題実習時間外作業 報告＆感想 7/08
１時半から３時過ぎまで作業させてもらいました。
フライス盤を使い、足の側面をフェイスミルで削りました。やったこととしては、前回の実習とほぼ同じ。
・【写真１】のようにバイスを２個並べて固定。足は３本束ねている。このとき、全く同じ大きさ・形をしているバイスがあるわけではなかったので、高さや並行を気にしながら固定する必要があった→単純に２個並べればすぐできるかな、という訳では無かったので、ちょっと手間取った
・バイスにもいろいろあり、長いものもちゃんとつかめるバイスというものがあるよう（はさむ部分が２つ、３つとあるなど）
・こんな風にフェイスミルで削らず、サイドカッターというのを使って削る方法がある
・切り込みは0.5〜1.0mmで、両端で合計4mmほど削った。
・今日削った面は【写真２】。印象としては前より目が細かくなっている？ように思う。
・手で送る速さが今日は前回より少し速かった。
・一度に削る面積が小さいと、それも仕上がりに影響があったのかもしれない。
とりあえず以上です。角棒の代金は明日持って行きます！
＜担当Ｋコメント＞
□10mmの角棒は曲げ加工には良いかもしれませんが・・・強度というのか剛性は大丈夫かな？ちょっと心配です。もし、剛性に心配があれば筋交を追加しましょうね！デザイン性もあるのでお任せしましょう。溶接の時に決めることになりそうです。曲げ加工に使うアール定規（実寸治具）を作って来て下さいね！厚紙で大丈夫だと思います。
制作者コメント 7/06
フェイスミル加工の時間外作業はは、木曜午後１時半から行ってよいでしょうか。この日の午後は特に授業も何も無いので、何時からでも大丈夫なのですが。
＜担当Ｋコメント＞ ＯＫです！
自由課題実習５回目作業報告＆感想 7/02(7/05)
主な作業はフライス盤によるフェイスミル加工です。
◯３本の足の表と裏をフェイスミル（フルバック）【写真1】という刃で、表面を削っていった
・板厚が10mmになるよう目指して作業をした
・３本とも厚さが揃っているわけでなく、またゆがみも多少あるので、削るたびにノギスではかりながら行った
・ゆがみの特にひどい一本を先生に補正して頂いてしまった。
・0.5mm〜1.0mmの切り込みですべての表裏をけずった
・一度にざっと削ってしまうほうがきれいに仕上がり、また送りの方向と材料により、表面の仕上がりが変わってくる
・切りくずがかなり勢い良く飛び散る【写真2】。しかもかなり熱いので手首に小さな火傷がいくつかできた→作業着のそでをまくってはだめ
・最終的に【写真3,4】のようになったが、仕上げは手でするつもり
＜アドバイザーＨコメント＞
フェイスミルで削ってもそんなに悪い精度ではないと思います。表面のざらつきが強く感じるのは、たぶん材料表面の硬い酸化膜を削るために切り込みを深くしたからではないですか？もっと小さい切り込み量で削ればきれいに仕上がると思います。
報告書には切り込み量だけでなく、回転数や送り速度も書いた方が分かりやすくて良いと思います。
足の側面についてもフェイスミルで削りたいのですが、水曜か木曜午後に時間外作業として行っても良いでしょうか？＜担当Ｋコメント＞分かりました！予定が確定次第連絡して下さい。スケジュールの調整もありますので至急お願いします。
また見積もりしていただいたミガキ角棒なのですが、10×10×3000（ss400）で発注をよろしくお願いいたします。＜担当Ｋコメント＞発注完了しました。納品しましたらＨＰでお知らせいたします。
＜担当Ｋコメント＞ 見積です。SS400ミガキ角棒□10mm×3000mm １本 ￥1,260- （納期３日くらい）
自由課題実習作業予定 7/01
ぎりぎりにすみません。実習が始まる前の午後１時半くらいから、グラインダーは使えますか。見るからにななめになっているところだけでも削りたいので。
＜担当Ｋコメント＞大丈夫です。使えますよ！
◯足部の図面について
またまた役に立つか分からない図面ですが、添付しています。形とサイズを少し変更しています。厚さ10mmまで、今日削れたらと思います。
◯これからの流れとしてざっと考えてみました。がっつり時間外作業が必要。
今週〜
１、フェイスミルで表面加工
２、ボール盤でネジを通す穴、スリッドの下部の穴を開ける
３、コンターマシンでスリッドを切る→ヤスリ→足部はとりあえず終了
４、足をつなぐ棒を購入（10mm×10mmの角棒）→切断
５、曲げのためのガイドを作るか、用意する
※２以降はほぼ時間外作業＜担当Ｋコメント＞しっかり予定を前日までには、連絡して下さい。こちらも他の仕事がありますので・・・ね！
来週の実習〜
６、足をつなぐ棒を曲げる
７、組み合わせて溶接
８、グラインダーやヤスリで仕上げて、錆び止めのスプレー等をして完了
これと並行して座面も作っていきますが、完成した足に合わせて座面を微調整したいので、足をできるだけ早く完成させたいところです。
◯曲げる方法について
研究室の先生に尋ねてみたところ、
・なにか木材か金属かでガイドにそって曲げる
・地面にチョークで曲線を描いておいて、それに合わせながらやる。
・大きくなだらかな曲線ほど難しい。広い範囲を均等に熱するのは難しいから。
・10×10の角棒くらい、たたかなくっても手でぐにゃっと曲がるだろう
などの意見を頂きました。
＜担当Ｋコメント＞ その意見をあなたがどのように理解し考察しているのかが一番大切ですよね！なぜなのか？というところを解明するのが大学生ですよね！金属を学んでみれば見えてきませんか？意見を鵜呑みにするのではなく大学生としての意志と判断を訓練しましょうね。指示されて作業するだけならこの実習の意味がありませんよね！
◯ミガキ角棒の購入について 10mm×10mm×4m （ss400）で見積もりを出して頂けますか？
＜担当Ｋコメント＞ 見積を依頼しました。本日中に回答があるかもしれません。□10mm×定尺（ss400角棒ミガキ）
自由課題実習４回目報告 6/25
主にボール盤での作業をしました。
◯足に直径4mmの穴を深さ45mmあける × およそ３回（３回目途中で終了）
・いきなり4mmのドリルを使う前に、センタードリルというちょっと変わった形のドリルで少し穴をあける。（3mm径のセンタードリル）
・結構深く穴をあけなければならないので、途中で穴が曲がってしまう恐れもあるし、ドリルが折れてしまう恐れもある。
・なので、根気よく丁寧にやる。力加減というかさじ加減が難しかった。
・コツ、コツと繰り返し刃を当てる。
・NCのドリル研削盤の使い方は、操作簡単なものの細かい設定が難しい。上手くできた！というのがなかったので、正直どれが一番良い設定だったのかはよくわからずじまいだった。
・刃を研ぐのも大事だが、ドリルの先端の形を熟知していないと、研ぎ方すら分からない。
・「手で」研ぐ方法を是非とも覚えなければと思った。
・１回目にあけた穴は、位置がずれてしまった。ポンチうちがだめだったというよりは、センタードリルを当てるとき結構ずれた感じがする。
作業報告としては以上です。
自由課題の構想や、次回以降についてはまたメールいたします。
＜担当Ｋコメント＞
やることは山積みですね！計画をしっかり考えないと遅れているのかどうかも私達にも分かりません。設計も変更がある場合には、その場で解決できないことばかりです。
・他部材の購入、変更図面、溶接方法、座面制作（革張り）などなど！次回は、穴加工の続きとフライス盤加工を予定しました。他に作業があるなら早急にお知らせ下さい。
  
制作者コメント 6/25
早速のコメントありがとうございます！そうです、した穴というよりは通し穴でした。
結局ネジのところの機構について考えていたのですが、特に木材の部分をどうしようと悩んでいました。そこで最近知ったのが鬼目ナットというもので、これを埋め込んで雌ねじにする、とそれを両脇からボルト２本で固定する、というような感じがバランスも良いし強度もあるかなぁと考えています。
制作者コメント 6/24
◯ボルトについて
M４のボルトを使うのは、60kgの荷重がかかるとして、安全率を７で計算しています。なのでおよそ60×7＝420kg に耐える椅子が欲しい事になります。一本のボルトで139kgだと、３本で417kgですので、ほぼ大丈夫だろう、という判断です。
◯形を検討していたのですが、ネジの太さが決まったので内径も決まります。今日はボール盤でネジのした穴を全部開けてしまいたいです。なので今日やりたいこととしては、
けがき→ポンチ打ち→ボール盤です。 足全部に穴をあけるのにどれだけ時間がかかるのか正直分からないのですが。
＜担当Ｋコメント＞
ねじ下穴？・・・・脚部品にネジを切るのですか？それは、単に通し穴ではありませんか？ドリルで穴加工のみですよね！当初の設計だと差込みスリットの片側にネジ加工ということでしたがそれですか？
だとしたら下穴加工になります。Ｍ４の下穴径を勉強して決めておいて下さい（当然の予習ですよ！）。現場で正しい選択なのか確認しますね！
自由課題実習３回目報告 6/18
○SCN400のボルトに曲げ荷重をかける実験
使ったボルトは、M3,M4,M6,で【図1】のような感じで、ボルトの両端2点を支え、上から真ん中あたりに荷重をどんどんかけていく。変形した！と思った時点の荷重を記録する、というかなり主観的な判断で進めた。【写真１】
・結果
M3→54kg M4→139kg M6→500kg
以前の、ねじの最大許容せん断力で出た数値より低い数字。たとえばM4なら207kgという数字が出ていた。そもそも条件が異なるので簡単には比較できないが、とりあえずM3は弱くて椅子にはきつく、M6のような強度も必要ないと考えたので、M4のボルトを使う方向で進めていくことにする。
○TIG溶接
立体的な溶接をしてみたかったので、9ミリ×9ミリ×長さ7センチ程度の金属を、適当に組み合わせてつなぐ練習をした。【写真２】一応「本立て」を目指して組み合わせたが、背が低いからか文庫本しか支えられない、へたれな本立てができてしまった。
思ったことは、
・しっかりとうまく工夫しながら固定し、直角を出すこと
・直角な部分の、内側を溶接するとき、トーチを当てにくいし、見えにくい。【写真３】
・工作物が小さかったからかほとんど変形はしなかったが、大きいとまた違うのだろうと思う
このあと、溶接部をグラインダーで削った。
○次回なのですが、予定通り足を加工したいのですが、届いた材料を見ていてなんだか設計に変更が必要なんじゃないかと思い始めています。また作業予定についてはメールいたします。
＜アドバイザーHコメント＞
フライス加工を考えているのなら、角度は指定してください。
M6のような強度も必要ないと考えたので、M4のボルトを選定したとの事ですがこの根拠になる計算はしましたか？
M4ネジ1本で139kgとの結果でしたが、これはボルトが曲がってしまったときの値です。実際に椅子に使う場合はボルトが曲がると抜けなくなってしまうので、139kg以下の荷重にしか耐えられません。安全率も加味して計算した結果を出した方が説得力があります。
  
制作者コメント 6/17 6/18 12:30 材料が届きました！￥１２２９です！立替えておきました。
見積もりの返事を読みました。ありがとうございます！
シャーリング切断というのは、よじれる可能性があるのですね、、そんなによじれるものなんでしょうか。でもレーザーでやってもらうのもなんだか、という気がしています。やっぱり価格が結構違うみたいですし。ミガキ角棒のことも初めて知りました。
AとBに関してはシャーリング切断でそのままお願いしたいです。Cについては保留、でお願いします。もうちょっと考えないとだめですね。
コメントにあった、地下工場にある10×10の角棒を早速見せて頂きたいなと思うのですが、木曜の午後って、大丈夫でしょうか？勤務時間中なのでしょうか？あとそれから２時間ほどコンターマシンを使わせて欲しいのです。金曜は午前中に就職活動が入っていて僕が厳しいのです。
＜担当Ｋコメント＞
発注しておきました。・・・・が明日に間に合う可能性は低いです！
木曜午後は、実験授業があるので１５時までなら対応できます。それ以降に来るなら１７時くらいかな？来て作業を始めれば私が授業で不在でもやって良いでしょう（コンターは簡単ですので）。今日の実験授業でも10×10の角棒を使います。工場でも加工しますので１５時までにくれば見ることができますよ！
制作者コメント 6/15 見積が届きました！
コメントと見積もりの件ありがとうございます。シャーリング切断というのを恥ずかしながら初めてしりました。10mmは無くて9mmか12mmかということが分かってよかったです。
◯材料について。6/15見積依頼完了！返事待ちです！すべてマシンシャー切断でお願いしました。
再度、見積もりをおねがいします！連絡が遅くなって済みません。授業に間に合えばと思うのですが。材質はSS400で、厚さは12mmです。発注したい部材としては3種類あります。前回の見積もりから若干サイズを変更しています。
・A：幅45×高さ425×厚さ12 を【添付図1】のようにななめにカットしたものが２つ
シャーリング切断（よじれる可能性アリ）＠￥４４１（納期３〜４日）、レーザー切断＠￥１,６８０（納期一週間）
・B：幅45×高さ425×厚さ12 をそのまま １つ
シャーリング切断（よじれる可能性アリ）＠￥３４７（納期３〜４日）、レーザー切断＠￥１,７８５（納期一週間）
・C：幅12×高さ1200×厚さ12（足同士をつなぐ部分の角棒です） １つ
シャーリング切断・レーザー切断ともできないとのこと！代替品としてミガキ角棒12×12×4mで＠￥１,９９５です。
後ろ足で、Aの前足のように大きく形を変えないので、カットはなしです。添付図がまたもや手書きで申し訳ないです。
＜担当Ｋコメント＞
見積を見ながら・・・幅12×高さ1200×厚さ12という材料をイメージしていなかった・・・！確かに・・・ミガキ角棒を購入した方が良いでしょうね！また、少し頼りないようですが大丈夫ですか？熱間曲げをするには、それくらいが都合が良いのですが・・・。購入寸法は、定尺売りなので４ｍの長さになります。地下工場に10×10の角棒材があるので実感がなければ参考にしてみるのも良いでしょう。平日の勤務時間中であれば管理室に居ますので見せてあげられますよ！
◯その他
・実験させて頂けるのはすごくありがたいです。市販の椅子はどういう企画に基づいているのかも調べるべきかと思い、ネットサーフィンしてます。家具の論文や資料でも身長や日本人体型に機能的な高さなど数値があるようです。探してみて下さい。
・こないだコンターマシンで切ったものは、そのまま持って帰ってしまっていました、すみません。なので今は僕が持っています。次回忘れずに持ってきて下さい。
・コメントの、ねじが「穴に傷をつけたり変形させたり」というのは、つまりSCM400のネジの方がかた過ぎて、他に傷をつけてしまうということでしょうか。ねじの材質選択の一つとして素材を本体素材より硬くするか柔かくするかで意図がまったく違いますよね！しっかり配慮しなくてはなりませんよ！
・やっぱり、12mmなら12mmを使うように設計は変更してしまいました。といいますか、そもそも厚みにそんなにこだわっていなかった自分が見えました。悲しいですが。厚さを削らずに制作していこうと思います。材料の現物を見てからでも良いでしょう。塗装をするつもりでしたら表面処理だけですので問題はありません。
材料見積について 6/14 14：00
午後に見積の回答がＦＡＸで届きましたのでお知らせします。材料と切断料を含んだ価格だと思います。Ｔ＝１２シャーリング切断ならそれほど価格差がないと思います。発注するならメールで連絡して下さい。
★ガス溶断の場合（Ｔ＝１６ｍｍ）
鋼板 ５４×４３０×１６・・・・・・・・￥８０９
指定図面寸法で切断した場合・・・・・・・・・￥１３２３
★シャーリング切断の場合（Ｔ＝９ｍｍ）
鋼板 ５４×４３０×９・・・・・・・・￥２８４
指定図面寸法で切断した場合・・・・・・・・・￥３６８
一般的に流通しているＳＳ材の板厚は、１０ｍｍというものがなく９ｍｍか１２ｍｍということでした。１２ｍｍまでならシャーリング切断が可能とのことです。（設計変更しましょう）
自由課題実習２回目追加報告 6/14
おはようございます。自由課題について、検討していることです。
◯高さ調節のねじについて
M6ということで進めていたのですが、もし使う鉄板の厚さを10mmにするとすると、ちょっと怖いかな（10mm幅のところに6mmのねじを打ち込むと、両脇に2mmの厚さしかできない）と思うので、もうちょっと細いねじではどうかと考えました。そこで、SCM400という素材のねじはとてもつよいということなので、ちょっと計算をしてみました。
主に剪断力がかかるので、
SCM400の許容剪断応力 → 206N/mm^2
M4のねじの場合 → 有効径が3.545mm→ 断面積9.865mm^2 ということは、206×9.865=2032N → 一カ所の剪断面で約207kg まで耐えられる?
同様にM3.5のねじの場合 → 159kg
僕が考えている椅子の足は、一本のねじに剪断面が２つでき追加報告【図１】上からの圧力は２分される？、、、つまり、M3.5のねじだと、159×6＝954kg を椅子全体として耐えられる？
この数字だけみると、丈夫すぎるように思ってしまいました。自分でびっくりです。何か変でしょうか？
＜担当Ｋコメント＞
基本的に計算への回答はしません（答えは常に自分で責任を負うこと！）。考え方のみアドバイスさせていただきますね！
数値的に不可解？・・・なのではなくどのような条件で計算したのかがポイントですね！単純に静的負荷によるせん断応力（つまりねじの根性）は正解だとしても・・・実際に椅子の使用状況を考えるとどうイメージしますか？
座面に静かに座っても”そーっと”触るように負荷をかけられませんよね！そうなるとその数値は現実的ではありません。座っても動かない＆１回だけ使う・・・などの条件が必要ですね！立ったり座ったりピアノを弾いたりして荷重が常に変動するのでしたら動的・衝撃・繰返し疲労などの条件を考慮しなければなりません。ＳＣＭ・・・クロモリの場合は確かに硬くて丈夫ですので選択としては良いでしょう。ただ・・・使用条件を考えると穴に傷をつけたり変形させたりしますのでＭ４で適切なのかはもう少し検討してみる必要がありそうです。
余談ですが学生実験で座屈試験の遊びをしたことがあります。缶コーヒーのスチールの空缶は立てて上から350kgまで耐えられます（せん断ではありませんが）。アルミ缶は150kgまで静的負荷で耐えられます。ということは・・・人の足でスチール缶を潰すときの衝撃荷重は・・・350kg以上ということになりますよね（笑）。人間は体重だけで破壊的なパワーを無意識に出している・・・世の製品はとっても根性があるのです（笑）。
製品はあらゆるユーザーの使用状況を認識した上で設計されます。結構、難しいものなんですね！
計算だけでは不安ですよね！実際に実験してみましょう。単純に３点曲げ試験で最大荷重を確認すれば良いですね！ＳＣＭボルトのＭ３、Ｍ４、Ｍ６を１本づつ準備して下さい。アムスラー型１０Ｔ万能試験機を使います（予習しておいてくださいね！）。
◯やっぱり10mm厚
ご指摘のとおり作業時間についてもかなり楽になると思うので、10mm厚でやることにします。そうと決まれば、早速材料を注文したいです。ほぼ大きさも決まっているのですが、一度に全部注文すると大変なのでしょうか？そんなにどんどん作業が進むとも思えなくて、途中でさびてしまったりしたらと。
ＳＳ材の場合はピカピカではなく黒皮という酸化皮膜がありますのですぐには錆びませんよ！板厚１２ｍｍを購入しフルバックで１ｍｍつづ両面を削っちゃいましょう！それでＴ＝１０ｍｍになりますね！フルバックは正面フライス・・・フェイスミルとも言います（フライス盤で使用しますよ）。板厚は厳密でなくても良いという考え方です。
◯次回実習
材料があるなら、フライス盤で足を削っていきたいです。一回の実習でどこまでできるのか、と思うのですが、やりたいことは
�‖�のアールの部分 �△佑犬硫七蟆湛� です。
材料がまだないなら、前回の勢いにのせて溶接の練習をさせて頂きたいです。○○さんがやっていたような、立体的な溶接を、無垢な鉄の棒でやりたいです。その練習材料なのですが、こないだコンサーマシンでちょと切らせてもらった鉄板を頂いても構いませんか？実習までに、9×9×50くらいの小さな棒を３本くらい切っておいて、ばりをとって→それを実習で組み立てる、というようなことがしたいです。鉄鋼系廃材なら大丈夫です。あの材料はどうしましたか？返してもらいましたでしょうか？
僕は見ていなかったのですが、○○さんがこないだバリをとっていた機械を使いたいです。グラインダー？
時間があるならその後
・ふくらんだ溶接部を削った場合どんな感じになるのか
・Rがけについていろいろ試してみたいです。
、、そういえば、研究室に金やすりがあるのでちょっと削ってみようかなと、今思いました。
まだ金属を加工する感覚に乏しいようなのでいろいろと経験して下さい。基礎実習でどれだけ吸収できたかにもよるのですよ（そのための５回でしたね）！身近な金属を手にして貪欲に毎日感覚を磨きましょう！曲面はヤスリ仕上げの方が綺麗にできるはずです（笑）
◯椅子の形について
・追加報告【図２】のAの部材は木材を使おうと決めているのですが、今までのままだと、ねじ穴をかなり木の端に開けなければならず、割れそうで怖いなと思いました。図のように、足を内側にしてみました。分かりにくい図ですみません。
やはり心配な部分を木材と残材で実験モデルを製作し曲げ（破壊）試験をして最大荷重データーを持っていた方が良いでしょう。実験方法やモデルの設計製作については平日に行えば大丈夫でしょう。
・もうひとつの問題点は、半円の座面で足が３本、だと図の斜線部に圧力をかけると倒れるんです追加報告【図３】これは危ないので、ちょっとその出っ歯ってしまう部分を小さくできる形で、かつ自分好みなのを考えています。もはや左右対称でなくてもいっか、と思ったり。
安定した３点支持にするための３点間の条件があるのでは？調べてみましょう！椅子の高さ（足の長さ）と３点の配置が関係しているのではありませんか？
以上です。どうぞご指摘をお願いします。
自由課題実習２回目 6/11
忘れないうちに今日やったことの復習・報告をします。
◯コンサーマシンで鉄板をカットしてみる”コンターマシン””帯鋸盤”ですね！
・厚さ9mmちょっとの鉄板を５分間カットして切れた距離はおよそ１センチ。
・大変さ、というか地道さと、その時間の浪費を痛感できました、、、
まず”切断”することを木や発泡スチロールのように簡単に考えてしまうと金属加工では痛い目に遭います！単純に切断することだけでも相当方法がありますので熟慮検討し効率良く材料を購入し材料取りの計画を綿密に企てなければなりません（奥が深いですよ！）。
◯TIG溶接
まず工作物を用意（５ミリの鉄板）
・溶接部の軽いさびなどを、やすりで削りました
・400番の紙ヤスリ
溶接開始
ーー始め100Aで直流（DC）溶加棒なし→【写真１】
・溶接部は若干へこんでいます（写真上の方のは失敗で片側だけ溶けている）
ーー90Aで、溶加棒ありだと→【写真２】
・少しふくらんで仕上がります。ふくらみは後で削ればまっすぐになるはず
ーー80Aで、溶加棒ありだと→【写真３】
・あんまり上手く行きませんでした
・溶けるのも遅く感じたし、水滴がぽつぽつ付く感じになってしまいました
・脂をちゃんと取れていなかったのか、はじいてしまう
そうですね！脱脂したのは最初だけでしたね！溶加棒でのふくらみはビードといいます。
・ちょっとよごれているだけで、その部分が溶けにくかったりしました
・方面だけをしても、裏を見るとまったくつながっていません→【写真４】
・この程度の厚さになれば、裏表両方するのが普通なのか、下手なのか
・一方の工作物だけを溶かしている状況にならないように、ジグザグに動かす
・溶加棒を断続的にちょんちょんとつけていくのが難しかったです
・今回は平板だったけど、○さんのように立体的に溶接するとしたら（○さんのは中空）まず、点で何カ所か止めて、最中に工作物が変形するのを防ぐ
見積もりの件なのですが、もうfaxは済まされてしまったのでしょうか。
・足それぞれを、厚さ15×幅54×長さ430で注文する場合の価格
・この角棒に、さらに、メモの図の通り斜めにカットしてもらった場合の１カット代
・これらを厚さ10mmでする場合
ということが知りたいなということです。分かりにくい図ですみません。と、それから材料は溶接に向き不向きがあって、炭素が少ない方が良いとのことなのですが、ということはSS400というのが良いということで合っていますか？
とりあえず、以上です。今回何の準備もできていなくて、すみませんでした。自由課題について頂いた指摘とかも含め検討してまた報告します。
  
製作者コメント 6/11
ぎりぎりで申し訳ありません。
とりあえず今日からとりかかりたい作業は、足の制作です。フライス盤を使おうと考えています。今考えている段階の足の図を添付しました。この簡易図面がどこまで役に立つかわかりませんが、これを見ながら練習できればと思います。
足は、厚さ15ミリの鉄の板から作る予定なのですが、まだ材料を買えていない段階です。Ｔ＝１５ｍｍは結構厚いですね！板から切断すると加工工程と作業時間がとてもかかりそうですが・・角棒の規格など見積ってみることも可能ですね！
椅子全体の形は、最近いくつか問題を発見してしまいまだあやふやなのですが、曲げた部分は入れるつもりです。曲げ加工がしやすい鉄鋼を本番用としてはそういった鉄を購入できたら、と考えています。かつ、溶接しやすい鉄など。その条件だと鉄鋼系で炭素を含有していない構造用圧延鋼・・・ＳＳ材というやつになるかな？安価で規格も多いと思います。
買うとしたらホームセンターより、通信販売が便利なのか、という印象です。工場の出入業者に見積や発注をお願いすれば届けてくれますよ！あとで教えますね！
３本の足をつくる → 足をつなぐ部材を作る（曲げとか）→ 足をつなげる（溶接）→ ねじ作りというのを実習での当面の流れにしたいです。曲げに関してはこちらもノウハウがあるわけではありません。可能なのかどうか実験や練習を繰り返して手法を模索する必要がありますよ！
正直あまり詰められていなくて申し訳ありませんがよろしくお願いします。
材料がまだですから・・・フライス盤で何を練習しましょうか？溶接の練習もしなくてはなりませんよね！困ったな・・・。
図面を見てゾッとしたのは私だけなのかなぁ？１５ｍｍ厚の切断にどれほど時間がかかるのか・・・・！木更津高専まで行ってレーザー切断機で一瞬のうちに加工した方が・・・早いか・・・など安易に考えてしまうのでした（笑）。帯鋸盤で１５ｍｍ厚の鋼材を切断するのがどれほど大変かを身を持って体験することでしょう。フライス盤ではもっと大変かもしれませんよ！板厚１０ｍｍの鋼板でイメージしてみることもできますね！それでいきましょう。
自由課題実習１回目 6/4
椅子作りへの指摘と、行った作業・練習です。
◯自由課題について
・重さや強度の面から、材料を検討する必要がある
・ねじ自体の形と、ねじを入れる部分をどうするか などなど
再度自分で考えてみたことを記した画像を添付しました。
強度計算なるものもしてみようと思うのですが、四苦八苦中です
◯タップを使って、雌ねじを作る練習（３mmの鉄板にM10のボルトを入れるための雌ねじ）
１、下穴をあける
・けがきをする。今回はハイトゲージというノギスと似た道具を使って、印をつけた
・ポンチで、穴をあける正確な位置に丸いへこみを作る。仮打ち→本打ち
ポンチ打ちは、穴加工の命だね！この方法を知らないと穴をあけることを知らないと判断されますね（笑）
・ボール盤で穴をあける。油を忘れずに
・終わったら研ぐ（NCドリル研削盤という機械の使い方も教わった、すごく早い）
ドリルの構造を知っていないと・・・メンテができないよね！良い加工をするには、工具を見分ける目が必要になります。
・表面のばりを、特殊なドリルでとった（すみませんこのドリルの名が、、）
面取りカッター・バリ取りツールなどと言います。
２、タップを使う
・そのままボール盤のチャックに、１番のタップをはめて、下穴に回しながら押し込んで行く
これは、下穴が基準面（下面）に垂直と考えてタップが傾かないようにする機械の垂直精度を利用した方法だね！ボール盤が無い時には、スコヤ(直角定規）で丹念に垂直を確認しながら作業します。
・タップにも油タップグリスというタップ作業専用切削油があります。それが無いときは普通の切削油でＯＫです。
・ある程度押し込められたらチャックからタップをはずし、あとはタップレンチ（？）を使って、両手でするタップハンドルだね！両手で工具を回すので利き手に力が入らないよう腕だけで回すのではなく身体で回す意識が必要ですね！
・常にタップが垂直になるように注意タップが傾くと(下穴軸心と一致していないと）折れますよね！
・削っては戻してーーを繰り返す。タップは折れる事も多いので、無理はしない。小刻みにリズムを一定にすると切削面がきれいになります。ねじ山に傷がつくと・・・入りません。ＳＵＳはより慎重に時間をかけてね！
・ねじにもいろんな名前がある。今回使ったのは、並目ねじ。一般的なもの。
ＪＩＳ規格のねじは・・・広辞苑の辞書なみの厚さと量です・・・一般的なものを覚えておくと便利ですよ。
・直径、ピッチ、内径などは規格化されている
規格外のものは・・・製作者しか扱えないという意味があります。規格によりコストダウンが可能ですね！
・wikipediaで、「ねじ」の項目を見るだけでものすごく項目が多くてびっくり
・タップを回しながら、垂直に押し込んで行くのが難しかった。
下穴の選択にもよります。タップが荒・中・仕上と３工程になっていることが理解できたかな？
とりあえず以上です。次回予定についてはできるだけ早くご連絡します。それから、写真をありがとうございました。
次回の予定は、自分で考えて何が必要なのか？そのための練習・訓練は必要なのか？など作業を積み重ねて準備を時間外に進めることが効率的ですね！溶接の練習もやりましょう。材料が決まれば練習用材料も購入できるとＧｏｏｄですね！
＜アドバイザーＨコメント＞
ちょっとネットでピアノ椅子のサイズを調べたらだいたい6〜8kg程度みたいですね。その倍近くある13〜14kgを重いと考えるか軽いと考えるかは本人次第ですので作ってみるのも面白いでしょう。
木材は種類によって強度と値段が大きく変わるので寸法と一緒に材質も決めておいてください。また、部材を組み合わせて（上から見て）半月状にして中央を空けるのではなく、一枚板から半月状に切り出してはどうでしょうか？その分大きな素材が必要になって値段が上がってしまうかも知れませんが、強度を稼げて加工個所も減らせると思います。
＜担当Ｋコメント＞ 作業写真です。報告書の資料に使って下さい。
写真１、写真２、写真３、写真４、
写真５、写真６、写真７
基礎実習メール報告と感想 溶接 6/1
��TIG溶接
・13号棟の室内で行った。
・屋外や、風のある室内では行えない。
・実習ではアルゴンガスをつかった。この不活性ガスが風に流されないためにも、室内が良い
・空気に触れてはだめだから
・手袋をし、膝かけ？をし、光などから顔をガードし、周りの人もガードさせながら行う
・本体〜トーチ〜工作物〜作業台〜本体というふうに電気が走っている
・トーチを作業台から離れた状態で、レバーを押すと危ない
・加工時は、工作物をよく見ながら、解け具合などをよく見ながら、する
二枚の３ミリのアルミの板を並べて溶接したのですが、なかなか、まっすぐトーチを動かせなかったです。仕上がりも今イチで、表面だけが溶けてかたまったという感じでした。トーチを動かす早さや、トーチの先と工作物との距離、角度をどうすればよいのか、見えにくいというのはもちろんのこと、なかなか感覚的に難しかったです。
アルミはやわらかいし、すぐ壊れるだろうと思ったけど、表面だけ溶接されたものでも、手では割れなくてちょっと感動しました。当たり前かもしれませんけど、接着剤とは全然違います。
�▲◆璽�溶接
・12号棟の地下の室内で行った。
・金属の塊を、トーチではさんだ溶接棒の先でたたきアークを発生させ、そのまま工作物に溶接棒をあてていく
・溶接棒は短くなる
・終わって、金槌でたたくと、金属の溶接部がでてくる
・風下に気をつける
これも早さや工作物との距離がむずかしいです。TIG溶接と違い、溶接棒が短くなりトーチをだんだん近づけて行かなくてはならないため余計に難しかった。音や色も見分けながらできるようになるまでには、どのくらい慣れが必要なんでしょう。
��ガス切断
・12号棟の屋外で行った
・アセチレンガスを使って、5ミリくらいの鉄の板の切断の方法を教わった
・サングラスとマスクと手袋と帽子と足かけを装着
・つまみが３つあり、順番が大事
・ガス切断は分厚い金属でも切る事ができるため、解体現場などで使われる方法とのこと↑同じ金属を切る道具でもバンドソーなどとは違う
・吹管を垂直にした状態で、火をつけたりする
・切断するときは、火が垂直に真下に出るよりも、少し手前を向くようにするとよい
これもまっすぐ切断するのは難しかったです。先の２つの溶接と同様に、工作物との距離や角度などです。何度か、切断直後の工作物にそのまま触りそうになってしまいました。皮の手袋をしていても火傷をするということなので、気をつけたいです。
切らせてもらった鉄は、切断面がみずぶくれのようにぼこぼこでした。それはそれで魅力的だなぁなどと思ったのですが、なかなかまっすぐ切れず残念でした。
全体を通して、かなりびびりの僕にはどれもおそるおそるといった感じだったのですが、正直この恐怖は消えてほしいような消えてほしくないような感じです。
以上です。次回からの自由制作課題、改めてよろしくお願いします！
自由課題レポート５回目 6/1
＜アドバイザーＨコメント＞
座面と高さ調節部品Aの取り付けはネジでいいと思います。縦方向へ力がかかるはずなので、Aにある程度の強度が必要だとは思います。Aの材質は何でしょうか？座面とAとの繋げ方を見る限り金属材料だとは思いますが、重量を考えるとアルミあたりが妥当かと思います。また、ネジにはせん断応力がかかるので、強度計算が必要です。人の重さに加えて座る時の勢いを考慮して安全率を考えておいてください。ここの寸法が決まらないと板圧も決められない筈ですので。
＜担当Ｋコメント＞
コメントが遅くなりました！
ピアノらしくデザイン性が出てきましたね！部品図を作ってみるとどのように加工したら良いのか考えやすいと思います。また、組立て方も検討できますよ！
革の張り方を探してみましたけど・・・以前自分のバイクシートを自分で張替えようとしたことがあります。調べてみましたけど結構難しそうでした（シートは破れてボロボロのままガムテープ状態）。革張りで連想したのは和太鼓だったりして・・（笑）。そんな大掛かりにしなくても・・・というＶＴＲがありました。
座面と部材Ａのネジ止めは木ねじになりますよね！部材Ａの厚さだけでは頼りないので補強材を接着するようにしてはどうですか？あれ？部材Ａは金属でしたっけ？木材なら接着できますが・・。
レポートの裏にそのアイディアが描いてありました！
その通り！鉄鋼系なら溶接も可能ですが歪みますよね！ワイヤ放電加工で材料取りを工夫すれば一体で切り出せそうですが・・・どうでしょうか？
絵のように分割しないで１枚板を部品Ａにネジ止めしてＴ字にしてもＯＫですよね！金属なら強度は大丈夫でしょう。
基礎実習メール報告と感想 ＮＣ工作機械 5/23
◯教わった事
CNC旋盤
・機械の裏側?を見せてもらうと、構造が見えた
・基盤が少しついていた
・工具は12本までつけられて、プログラム制御で選ぶ事ができる
・空気圧でチャックを締めて工作物を固定していた
・原点を出すのが簡単
・ビデオを見てプログラミングの概要を知る事ができた
・xは直径の長さにする、＋−の向きも大事
・へこませるところは工具の選択に気をつける
・回すとひっくりかえるコマを作った、というかできているプログラムを命令しただけ
・こんなアールがかかったものも作れる
マシニングセンター
・これも原点出しが簡単だった、というかほぼ機械が見定めている
・油をかけられるスイッチがある、プログラムでも命令できる
・工具を複数付けることができる
・XYZの方向と＋−の向きがやはり大事。やっているとこんがらがる
◯感想
・コマができあがっていくのはなんだか感動しました
・アールの部分は小さな段差が出てしまうものなのでしょうか。ビデオに出て来た機械はアールに沿って刃が動いていて滑らかな感じでしたが、学校のは一回一回刃を離していたように見えました。
・穴の開いた紙テープはなんだかオルゴールの譜面？と似ていて、コンピュータというより、まだ人の手が見える感じです
・でも工具が勝手に取り代わる様子などを見ていると、いよいよロボットだなと思いました
・人間の動作を再現したようにも見えるからか,,,
・最後に凹の金属を加工しているとき、工具の動かし方、順序というのは大事だなぁと改めて思いました。最小限の手順でやれば作業時間も効率も短くなるし、刃が当たる順序が変えれば表面の表情も変えることができるので。
・一個のものを作るためにやっているけど、工場で何百個何千個と作る場合、俊敏なロボットとはいえ一瞬の短縮が大事なのかなぁと思います
＜担当Ｋコメント＞
コマは、材料が木材でしたよね！木材でも種類が様々で削りやすいものや割れやすいものなど試行錯誤でデモをしています。まぁ・・・学内で伐採した太い枝を丸棒にしていますのでコスト面が大きいかな（笑）。
工具の軌跡は、プログラマーやオペレーターによって考え方が違います。同じ形状といっても材料や使用工具の加工条件によって様々です。今回は、木材で製品が小さいということや工具が超硬バイトということでそのような動きとなったのでしょう。工具の切削抵抗が大きくなるので倣い加工だと木材が折れてしまう可能性があったと考えます。
ＮＣ工作機械は、材料と工具、加工形状によってある程度の加工条件（回転数・切込量・送り速度など）をデーターから検索してくれます。それは、手動旋盤の職人さんのノウハウを参考にしたものです（もちろんデーター蓄積のための試験もあるでしょう）。ＮＣ工作機械が検索した加工条件は参考であってそれで確実に製品が仕上がるわけではありません。無難に加工できるアドバイスだと考えましょう。経験を積むとそのデーターを若干変更して試験加工で試行錯誤する回数や時間も減らすことができるです。
生産量と時間コストの関係が厳しくなっている昨今です。それによりＮＣ工作機械は、ツール交換や工具移動速度（早送り）、回転数が速くなってきています。進歩するＮＣ工作機械には、従来に無い問題が沢山発生しますのでその度に加工者は問題を解決しながら精度を高め生産量を上げ、品質を維持する毎日なのですね！便利の裏で機械屋さんの苦労が少しでも理解できると実習を受講した甲斐がありますよ！
自由課題レポート４回目 5/21 基礎実習：ＮＣ工作機械
＜アドバイザーEコメント＞
デザイン図に寸法が入っているので，とても分かりやすかったです．イスの高さ調節機構は，以前パンタグラフのような形は難しいというコメントをしたのですが，ネジによる高さ調節機構にするということで胸をなでおろしてしまいました(笑)．ネジのデザインにまで気を使っているのは，すばらしいと思いました．
＜アドバイザーＨコメント＞
椅子の脚を繋ぐ土台の部分に「曲げる」箇所がありますが中空材料を上手に曲げるのはかなり難しいはずです。「曲げる」のではなく直線材料を複数繋ぎ合わせるか、あらかじめ曲げられている材料を探してみてはいかがですか？ピアノを弾く人は浅く腰かけるとのことですが、重心位置は大丈夫ですか？あまり重心が高すぎると倒れてしまいそうで怖いです。
＜担当Ｋコメント＞
なかなか丁寧な絵で寸法も入ってますね！素晴らしいですよ！
なるほど・・・ピアノを弾く演奏者は、深く座らないのですか・・・そういえばそうですね！なにか理由があるのかなぁ・・・？
カッコイイオリジナルのボルトを製作するのも一案ですね！ボルトの頭を音符の形にするとか・・・ほら・・手でボルトを閉められる蝶ナットみたいなものね！
足とフレーム？の材料ね！
角パイプでは、軽すぎるのかな？ムク材になると絵のような加工も穴加工など可能です。パイプだと中子を考えてみるとか曲げが難しいかな？
ムクだったらバーナーで熱して鍛冶屋さんみたいにトンテンカンと曲げていきながら基準の治具（自分で製作します。木材でもアクリルでも紙でもＯＫ）と比較しながら曲面をだしていきますね！大きさにもよりますがワイヤ放電加工という方法もありますね！
基礎実習メール報告と感想 放電加工 5/17
◯教わったこと
ワイヤー放電加工について、機械の大まかな構造や仕組みなどスライドで紹介してもらった
・真鍮のワイヤーは、太陽の表面くらいの温度を発するため何でも切れる
・加工するときの力は小さくてすむ
＜担当Ｋコメント＞
力・・・？ ワイヤテンションのことかな？放電加工は工具(ワイヤ）が接触しない非接触加工ですよね！放電ギャップという概念がまだ理解できていないのかな？精度を考える時には大切ですよ！
その後、自分の出身の都道府県の形に切る実習へ
・コンピュータにデータを移し、ソフトでサイズなど調整。切り出しの位置なども指定する
・材料のサイズに注意する
＜担当Ｋコメント＞
そうですね！材料の大きさは、材料固定に必要な余分ところや機械工具の動く範囲・・・放電加工なら定盤端面から２０ｍｍ程度は加工できないと考えて捨て材部分を考慮しておかないと安全装置が作動して加工停止になってしまいますね！材料の買い直しは時間もコストもかかるのでとても大切です。
なぜ切削加工より放電加工が高価な加工なのかという理由の一つでしょう。材料はとにかく贅沢に使います。部品寸法を基準に材料を購入するのは手仕上くらいなものでしょう（笑）。
いざ放電加工機へ
・材料はしっかりと固定する。
・操作は基本リモコンと、操作画面を見ながら。
・水で満たされた中で加工されるため、ジグなどはさびないように使い終わったらしっかり拭く
・切られた工作物は水のそこに落ちてしまうことがあるので、探す
＜担当Ｋコメント＞
定盤はステンレス製なのでとても傷がつきやすく注意しなければなりませんね！定盤は精度の要なので材料で傷がつくという概念を持っていないと機械加工はできません。また、切り落とした材料が大きく重い場合には、下部セラミックダイスやダイヤモンドダイスが壊れて１０万円以上の損失を出してしまう場合があるのでよく考えなければなりませんよね！便利な機械は全てが高価なので気を緩めることができません。
全体を通して
・材料の素材や厚さによって加工時間は変わる
・持って行ったデータは、読み込みなどに時間がかかった。イラストレーターで作るとき、アンカーポイントは少ない方がプログラムとして短くなってよいのかも
・表面はくもってしまうものかと思っていたら、つるつるにすることもできる。
・二方向からでつかえば、すごく立体的な物も作れる。
＜担当Ｋコメント＞
機械加工は常に加工条件を考えなければなりません。加工目的によってモードがありますが勉強しておくと良いでしょう。アルミだけでもたくさんの種類がありますから精度を上げるためにオペレーターは自分で放電条件の数値をカスタマイズしているのが常識です。
イラストレーターは、デザイナーにとっては便利なツールですがＮＣプログラムにすると膨大な行数になって加工時間もかかってしまいます。なぜ機械屋は、ＣＡＤを使うのかを理解できれば良いですね！
ワイヤ放電加工は、２次元の加工ですが使用者の知恵次第で多次元加工が可能です。そのためには様々な治具を設計しなければなりませんが将来的な可能性は大きい加工法なのでは・・・と考えています。
実習では1stカットのみで切り落としましたが通常は３rdカットまでやります。鏡面仕上が本来の加工なので・・・（笑）。
◯感想
・思っていたより機械が大きくてびっくりしました。水を純水にしたり、フィルターできれいにしたり、温度調節したりするところが大きいのかなと。
・水を使うので火災の心配もなく、無人運転ができるというのもびっくりしました。
・水の中でどんなことが起きているのか結構見えにくいので、終わらないとどうなったか分からないという不安があります。
・機械制御で、こまかい凹凸や曲線もきれいにできるんだなぁと思いました。
・機械をしっかり操作するためには覚える事がたくさんありそうで、細かい指示を的確に見極めていかなければならないと思いました。
＜担当Ｋコメント＞
機械の大きさは、目的によって色々あります。実習で使っているのは標準タイプの大きさと考えて良いでしょう。なぜ純水に精製しなければならないのかを考えると面白いですよ！加工中は見えないので不安がありますよね！それは私達も同じです。だから慎重に何度も何度もどのように加工が進んでいくのかをイメージして検討を繰返してやっと加工に入れるのです。経験が豊かでも１個だけの加工はいつも相当な時間を要する一因でしょう。固定治具などの干渉を考えておかないと１千万円もする上部ヘッドを簡単に壊してしまいます。
ロボットもそうですが精密機械など操作だけでなく管理メンテナンスなど勉強することは膨大です。でも、大切なものを壊さないためにも頭脳は使わないとね！無知で面倒臭がりは、技術者にもデザイナーにもなれませんでしょ（笑）！面倒だと思うことが自然にできるようになると良いデザイナーになれますよ！自由課題までに頑張って勉強して下さいね！
自由課題レポート３回目 5/14 基礎実習：放電加工
＜担当Ｋコメント＞
レポートＮｏ１では、既存のピアノ椅子２タイプの構造を調べましたね！よく描けていますね！構造もなかなかのものですが素材も少し一般的ではないかもしれませんね！
レポートＮｏ２では、製作可能な機構を模索していますね！自分専用の場合には、演奏曲によって高さの調節が必要なのでしょうか？
自分に最適な高さを決めて調節しないという選択もありますか？さすがに・・・もう身長は伸びないでしょ？
基礎実習メール報告と感想 旋盤 5/07
◯教わった事
・旋盤の構造と各部の名称
・旋盤は、主に円柱の形をしたものを削るために使う／テーパーもつけて削れる／オリジナルのねじも作れる／金属のハンドルとかの滑り止めのための編み目の溝?（名前が出てきません）もこれで削れる 等々
・芯押し台にはドリルもはめられる→穴をあけられる
・削るときには油を塗って熱を冷ましたり仕上がりをよくしたり刃を長持ちさせるようにする
・回転がとまってからギアを変えたりする←ブレーキを踏んで止められる
・刃の向き、刃をとめるジグをつける向き、刃先だけが工作物に触れるような角度に気をつける
・刃の高さも敷板を使って正確に調整する
◯感想
・一番早い回転数で回っているところをみるとびびってしまいました。だんだん早くなる、というのが出来れば、その方が安全な気がしました。
・手でゆっくり丁寧に送り出しているつもりでも、思う程きれいに仕上がらなかったです。だとすると自動送りは結構頻繁に使われる機能なのかなと思いました。あるいは職人さんは手で回してもきれいにできるのでしょうか。
・何回回したかを数えるのは結構たいへんな気がしました。目安を工作物つけておいてもよいかと思いました。
・フライス盤は三次元でしたが旋盤は二次元の動きだったので、ハンドルの回す向きと台の動く向きが比較的一致しやすかったように感じました。
・こまめによごれを布などで拭くことを癖にしなければと思いました。
担当Ｋコメント：自動送りが便利だと思うのは・・・皆一緒ですね（笑）。荒加工と仕上加工の区別ができないと最初から自動送りで５分でできる仕事も１日かかってしまうことがよくあります。最後の最後で自動送りをかけるということをお忘れなく！どこで使うかの知恵次第ですよ。
職人さんは・・・自分のバイト工具をたくさん持っています。大工さんと同じで毎日砥いで常に最高の仕事ができるように心掛けていますので魔法のような仕上面になりますよ。自動送りの使い方は真似できないほどスゴイです！
測定や確認のときに機械や材料を拭くのは癖になるくらいがモノづくりの基本かも・・・。精度は神経質にならないとね！まぁ私は仕事だけですが（笑）。仕事では真剣に集中するので極度の緊張感があるくらいが良いでしょう。
◯自由課題について
レポート・スケッチの通り、とりあえずピアノ椅子を作ることに決めました。
自由課題レポート２回目 5/07 基礎実習：旋盤
＜アドバイザーＥコメント＞
椅子の脚は金属とのことなので，加工性や強度に問題は無いと思いますが，ネックは重量になると思います．
高さ調節の機構として，パンタグラフのような構造を採用する場合，トラスなど構造力学の計算が必要になりますね．
＜アドバイザーＨコメント＞
脚は金属との事なので、溶接もネジ止めも簡単ですが、サイズが50mm×15mmだと中空の角材でないと重すぎると思います。
高さを調節する機構は大型のネジか、パンタグラフのような構造でしょうか。数十kgの体重+αを支えるので安全率も考えてしっかり設計をしておいてください。
＜担当Ｋコメント＞
ピアノ椅子というとカチッとしたイメージでしたが今回のデザインは、なかなか斬新ですね！金属角パイプを主体にVer.２は、曲げ加工が必要となります。どちらも溶接しますね！角パイプベンダーが工場にはありませんからアール形状の治具を製作して熱間曲げとなります。溶接に関しては継手次第でなんとかなるでしょう。座高調節機構は考えてくださいね！治具の設計も工夫しないとコストがかかりますよ〜！角パイプの規格が５０ｍｍ×１５ｍｍのものが販売されているのか調べましょう。溶接するなら肉厚も重要ですよ！
基礎実習メール報告と感想 フライス盤 4/24
少し日が空いてしまいましたが、初回の報告・感想です。
・フライス盤の説明をして頂く前に、まずノギスの基本的な使い方、数値の読み取り方を教わりました。この時点で、自分がいかに知ったかぶりをしながら工学部に入った事を思い知りました。
・いよいよフライス盤の準備、削る手順などを教わりました。
・バイスの取り付け、刃の取り付け、その前に回転速度を一番遅くする、材料をバイスに取り付ける方法、等々の事です。
・一通り教わった後、実際に少し削らせてもらいました。やはり、やってみないと分からなかったことがいくつかありました。
・ハンドルは「押しながら」回さないと動かない、ということにまず気がつきました。
・また右回しと左回しそれぞれでのテーブルの動く向きの感覚が今イチつかみきれなかったです。
・バイスに削るものをはめたあとのハンマーの使い方・たたき方、など
・そのあと凸と凹のブロックの組み合わせを作る、ということを僕ともう一人実習生の２人でやりました。
・凹はもうあらかじめ作ってあったので、凸の方を削って作りました。
・ノギスで凹のブロックの細かな寸法を計ったり、TAの方のアドバイスをもらいながら、凸の山の部分（出っ張ってるところ）が20.0mmになるのを目指して２人で削ったところ、結局それより小さくなりました。（19.7mmくらい）。
・大きく削れすぎてしまうものなのだろうか、あるいはテーブルをきっかり何ミリ分だけ動かせるようにハンドルを回せなかったということもあるもだろう、と思いました。ハンドル操作は難しい。
・対称な形は、材料だけをはずし逆に向ければ良いと教わったのですが、結局僕の足がハンドルに当たってテーブルが動いてしまい意味がなくなってしまいました。
・一応凹のブロックにはまりました。が、すこしぎこちない感じでした。完璧にやるとどうなるんだろう。
・説明を聞きながら学んだ事に、「精度」に対する考え方があります。
・ひとつの図面の数値の中で、どこに一番精度が求められるのか、その数値は本当にノギスではかるほどの数値なのか、普通の定規で済ませてよいのか、ということを考えて効率よく作業していくのだろうなと思いましたが、全く慣れていない自分にはまだできないとも思いました。
・また、小数点以下の数値が変わるということに対する敏感さが、全く自分には無いのだなぁと気づきました。
・こまめにバリをとることは大事なのではと思いました。
以上箇条書きで、ざっと書きましたが、読みにくくてすみません。
レポートへのコメント、ありがとうございます。GW中さらにしぼり込みながら、スケッチやもろもろをまたメールで報告できたらと思います。
＜担当Ｋコメント＞
２名ということもあって集中力がありましたね！説明しているときにメモをしっかり書いていた姿は素晴らしい！ノギスは，日頃から使い慣れていないと素早く正確に読むことができません．最初は慎重にね！読み間違えると・・・・結構，痛い失敗をします（経験者ですので・・）．なるべく持ち方や当て方などコツを教えたいと思います．楽しく測定技術をアップさせましょう！
自由課題レポート１回目 4/23 基礎実習：立てフライス盤
＜アドバイザーＨコメント＞
1：椅子
ピアノ用と言う事ですが、やはり高さ調節が難しそうです。ばねやネジなどを使うのでしょうか？
2：鞄
金属と革………革？
手持ちの鞄サイズでしたら金属の薄板を切って曲げて接合して作る事になると思います。削り出しで作るのは難しいし無駄が多いですし。また、どこに革を使うかで加工方法も変わってくるでしょう。
3：筆箱
上蓋をどうやって取り付けるかにもよりますが、これが一番作り易そうですね。
4：鉄琴
正確な音程を出すのは難しいと思います。計算と経験が必要になりますし、調律もしないといけませんし。ですが、それらが出来るなら作ってみるのも面白いと思います。ただ、チェレスタは時間的にも構造的にも難しいかもしれません。
＜アドバイザーＥコメント＞
「ピアノ椅子」
ピアノ用の椅子は普通の椅子よりガッチリしてるイメージがあるので，ピアノ椅子を作成する場合，重要になってくるのは強度だと思います．材料は熟考する必要がありますね．
「鞄」
やはり，鞄の重さがネックになると思います．大前提である強度も考慮しつつ，いかに軽量化していくかが課題だと思います．
＜担当Ｋコメント＞
「ピアノの椅子」
家にあるのを好奇心で構造となど観察しましたが結構しっかり出来ていますよね．あの剛性は，木材の質なのでしょうが・・・重さもあるので自作するなら全て鉄鋼系で作るイメージを持ちました．そうでもしないとコストがかかるような・・・．
高さの調整機構も・・・忘れてしまいましたが”カチッ”としたイメージがあります．重かったのが印象的でしたね！
「鞄」
う〜ん・・発想は奇抜なんですが金属で作るとなると重量ですね！どのように考えても・・・札束を運ぶジュラルミンケースが頭に浮かんできます．あれも重いですよ（汗）．コストも・・・（恐）！金庫のようになってしまうかも・・・旅行にはチョッと・・・というコメントでした．
「筆箱」
これは，製作して一生使えるアイテムになるかもしれませんね！大きさや形，素材の質感なども自分で全てプロデュースできる・・・！良いかもしれません．次のレポートでデザイン（形？）をたくさん描いて検討しましょう．
「楽器」
音感があるようなので楽器も可能でしょう．素材によって周波数が違うのかな？過去の実習でアルミパイプの鉄琴？を製作した例があります．物理学者みたいに周波数の計算をして寸法を割り出していましたよ！最後は調律してましたが・・（笑）．計算とおりにはいかないようですが”音を科学する”姿勢は，大学生として立派な考え方だと思いましたね！参考：鉄琴の作り方
＜目的よりコメント＞
しっかりと地に足がついている・・・感じがしました．
進路についてもこの実習が必ず役立ちますよ！楽しんで”ものづくり”をして下さいね！
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