電拳Q&A掲示板

ベアリング軸受組込み後の「シム調整&モーター位置調整」

投稿日 : 2021/10/09(Sat) 15:37
投稿者 次元2014
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南木様
 前回はM93Rの気密化の件で、色々ありがとうございました。
 いつもそうなのですが、僕が電ハンに強化スプリングだけ組み込むと、マルイ電池では動かずリポバッテリーでないと動かないです。
 シム調整、モーター位置調整は難しそうだし、カスタムパーツで一番高いのがインナーバレルで、次に高いのがベアリング軸受だから、軸受、シム、モーター位置は弄らない、を一貫してきたせいなのですが・・・
 以前にモケイパドックでHK45の震閃電カスタム新品を購入した際にカスタム担当者に聞いたら、強化スプリングに加えてベアリング軸受を組込み、ベベルギアの底のシムを0.1mmの薄いものに交換調整した上で、モータ位置調整もしたそうです。
 モケイパドックの震閃電カスタムは、マルイ電池でも余裕で動きます(強化スプリングのため、連射速度は遅いですが)

[1]シム調整
 今回、自分でベアリング軸受を組み込むに際してまず、シム調整を試みました。
 マルイの軸受は穴が大きいのか、蓋を開けた状態では、ギアが左右に(回転軸に垂直な方向に)かなりブレますが、ベアリング軸受けだとそれがなくなるので、駆動ロスが大分低減されるのかな?、と思いました。
 ベアリング軸受だと普通、若干厚くなるからベベルギア底の0.4mmのシムを薄くすると思うのですが、
 割り箸を介してベアリング軸受をハンマーで叩いて押し込んだら、結構奥まで入って、マルイの軸受けと高さが殆ど変わらなかったので、シムは交換しなかったです。
 シム交換しない状態で、メインスプリングを入れずに組んでベベルギアを指で回しましたが、軸受け交換前と同程度の軽さだったので、問題ないと判断しました。
---------------<質問1>--------------------------
 「割り箸を介してベアリング軸受をハンマーで叩いて押し込み」は、内部の小さいベアリング球が破損しうるからやめた方がよいでしょうか?
 ですが、指で力いっぱい押しても、奥まで押し込みきれないと思われす。
 指で力いっぱい押し込んだだけでは、使い込んでいる内にさらに軸受けがさらに奥に押し込まれて、モータのギアとの噛み合わせが変わる、という心配はないでしょうか?
 そもそも、モーターがどれだけ回転しようが、軸受けがさらに奥に押し込まる力は、働かないようにようにも思えますし。
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[2]モーター位置調整
 さらに、電拳の「モータ位置調整」のコラムを参考にUSPのモータ位置を調整を試みましたが、不慣れのため、モーター回転音がどこで最小なのか、音ではほとんど識別できず、ピストンとメインスプリングのみを外して銃を組んだ状態でモーターが結構熱くなるまで回した結果、組み戻したら給弾不良になりました。
 このQ&Aで「USP給弾不良」の記事を探しノズルカム、ノズルバーの摩耗と思い、ノズルと含め3つ交換で直りましたが、交換前後でノズルカム、ノズルバーを目で見ても、摩耗で短くなっているのは識別できない微差でした。

 スプリング無で駆動した回転音でのモーター位置調整は凝りたので、モータギアの噛合せが最適とは言わなくとも問題ない適正位置で出荷されているという前提で、以下3点からモーター位置調整をできるようになりたいと思ってます。

(1)軸受の交換前後で、「軸受+ベベルギア底のシム」の高さが変わらないように、要は、回転軸方向におけるベベルギアの位置が変わらないように、ベベルギアの底のシムを交換する。
(2)「メインスプリングと逆転防止ラッチのみ外してメカBOXを組んだ状態で、ベベルギアを指で回した時の軽さ」が、純正パーツのみの状態と変わらない。
(3)「目視での、モータギアの歯の、ベベルギアへの喰い込み具合」


 上記(1)(2)は問題なくできると思うのですが、(3)が問題です。
---------------<質問2>--------------------------
 添付画像は、新品購入時の無改造状態のモータギアとベベルギアとの噛み合わせです。
 モーターギアのシャフト方向長さで見て、モーターのギアの歯の約90%がベベルギアの溝に喰い込んでいるように見えますが、これが適正位置でしょうか?
 要は、上からメカBOXを見た場合、モーターギアは、完全にはベベルギアに重なっておらず、ベベルギアの外縁の外側に少しはみ出るのでしょうか?
---------------<質問3>--------------------------
 モーターのギアの歯の先端が、ベベルギアの溝の一番奥まで入り込んでいるのは喰い込みすぎで、摩擦で激しく摩耗しそうです。
 逆に喰い込みが浅すぎても、モーターのギアの歯の先端側のみが噛み合う状態なので、駆動ロスになりそうです。
 この喰い込み具合はシム調整で変わりますが、モーターのギアの歯の先端と、ベベルギアの溝の一番奥との間に、僅かな隙間がある(僅かだから、拡大写真を見ないと分からないレベルですが・・・)、のがベストでしょうか?
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 長文でお手数をおかけしますが、アドバイス頂けたら助かります。

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Re: ベアリング軸受組込み後の「シム調整&モーター位置調整」
投稿日 : 2021/10/09(Sat) 22:20
投稿者 南木
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次元2014さん、こんにちは。南木です。

 最近は歳のせいか、わたしもモーター位置調整が苦手になりました。昔はスプリングとピストンを抜いた状態で回せば最適位置が分かりましたが、最近はモーターとベベルギア以外すべて外して確認してます。(^^;

 歳のせいではなく、単純に使い慣らした磨耗したギアのせいで音の判別が難しくなってるのだと信じたいですが。(笑)

それでは質問にわたしなりの返答をさせていただきたいと思います。あくまでわたしの所感なので、参考程度にお聞きください。


質問1.割り箸を介してベアリングをハンマーで叩いて大丈夫?

 これは叩いても大丈夫です。ベアリングは鋼材で出来てるので、割り箸で破壊することは出来ないからです。心情的にはあまり強く叩きたくは無いですが、まあ軸受けに押し込む程度なら問題ありません。

 ベアリングを押し込むのは、ギアのクリアランス(シムを入れる隙間)を確保すると同時に、振動で外れない(メカボックス内部に移動しない)ようにするためでもあります。メカボックス内部に移動するとガタつき(ゆるみ)が発生する危険があり、わずかなガタがギアや軸受け・メカボックスの破損(磨耗)を早める危険があるからです。まあ、おもちゃであるトイガンでは、正直そこまでの精密さは求められていませんが。


質問2.ギアの歯の約90%がベベルギアの溝に喰い込んでいるのが適正?

 モーターの適正位置は、目視で確認できません。軸受けの厚みやメカボックスの精度・シムの厚み・モーター軸の長さ・ピニオンギアの軸に対する食い込み具合によって、ベベルギアへの食い込み具合は変わるからです。


質問3.ベベルギアの溝の一番奥との間に、僅かな隙間があるのがベスト?

 隙間が出来るかどうか目視で確認したことが無いので、わたしにも分かりかねます。ただ、仮に目視で分かったとしても、やはり正確な調整は音に頼らざるを得ないと思います。モーター位置の最適範囲は、モーター位置調整用ネジの半回転分の範囲でしかありません。モーター位置調整ネジを半回転させて、ギアの位置がどれだけズレたか目視で判断できるでしょうか? わたしには不可能です。モーターの適正位置は目視で確認できないと答えたのも、このためです。


 昔ラジコンをしてた頃、やはりモーターのピニオンギアとスパーギアの噛み合わせでスピードやバッテリーの持ち時間が変わったので、最適位置を探して調整をしました。電ハンより大きなサイズのギアなので、最初は目視で位置合わせをしましたが、最後はやはり音での調整になりました。

 電ハンよりずっと大きなサイズのギアでも目視より音を頼りに調整をしてたので、電ハンでの目視による調整は難しいと思います。特に電ハンの場合はピニオンギアとベベルギアが90度直角に交わるため、どれくらいの隙間があるか(もしくは押し込まれているか)判断が難しいと思います。なので目視による調整より音を頼る方が良いと思います。


 もし音による判断に不安があるのなら、調整ネジを緩めに設定して純正バッテリーでフルオートで連射してください。フルオート中にネジを締めて行き、連射が遅くなり始めた所でネジを1/4回転ほど戻せば適正位置です。

「マルイ電池では動かずリポバッテリーでないと動かない」ということであれば、この方法が有効かと思います。

 もしネジを緩めた状態でも純正バッテリーで動かない場合は、シム調整に失敗してるかメインスプリングが強すぎるので調整しなおしてください。

南木
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Re: ベアリング軸受組込み後の「シム調整&モーター位置調整」
投稿日 : 2021/10/10(Sun) 07:44
投稿者 次元2014
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南木様
 アドバイスありがとうございます。
 すごく分かり易く、参考になりました。
 「割り箸を介しベアリングをハンマーで叩いても大丈夫」とのことで、安心しました。

 「(1)軸受の交換前後で、回転軸方向におけるベベルギアの位置が変わらないように、ベベルギアの底のシムを交換」と書いたのは、原則的には、モーターのピニオンギアの位置を購入時とは変えないで済むようにしたかったからです。
 
 モーターギアの適正位置は目視では確認できない微差、というのはよく理解できました。
 「調整ネジを緩めにしてから純正バッテリーでフルオート連射し、フルオート中にネジを締めて行き、連射が遅くなり始めた所でネジを1/4回転ほど戻せば適正位置」というのは、大変参考になりました。
 連射速度なら、アナログ時計の秒針を見ながら、例えば5秒間の連射回数を数えれば、数値的に分かり易く判別できます。

 新品のM9A1で、ベアリング軸受と、モケイパドックのHK45震閃電カスタムと同じ強化スプリングを組込み(今回は、ベアリング軸受の効果で、マルイ電池でも動きました)、マルイ電池で空撃ちで連射速度を比較しました(どちらの銃も、HK45用LAYLAXの130mmバレル(内径6.00mm)組込で、初速83m/sぐらいで大差なしです)。
 
 モケイパドックのHK45は、2年前に購入した物で、空撃ち含め3000発近く撃っているから(初速は購入時から落ちてない)、新品強化スプリングを組込んだばかりの銃と同じ条件では比較できませんが・・・

(マルイ電池を再充電・再計測したらHK45は5秒で30発から43発に大分向上したのと、最後に記載してた追加質問は自己解決で削除し、以下、初回投稿時から訂正してます)

 モケイパドックのHK45は5秒で43発の空撃ち音、自分でカスタムしたM9A1は、ピニオンギアの位置が購入時の状態で5秒で35発の空撃ち音で、約20%遅かったです。
 試しに、モータのネジを時計回りに半回転(180°)回したら、5秒で40発の空撃ち音に上がりました。
さらに時計回りに回し、当初の位置から270°にしましたが変わらなかったので、当初の位置から半回転(180°)に戻しました。
 5秒で43発、40発は10%弱の違いですが、これは2年前から組込まれてヘタリもあるスプリングと、新品スプリングとの差、とも言えそうだし、これ以上モータのネジを回したら当初の位置とどれだけ変えたか分からなくなりそうなので、これで良しとしました。

 今回も、的確なご回答ありがとうございました。
 この記事が、他の方にも参考になれば幸いに思います。 
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Re: ベアリング軸受組込み後の「シム調整&モーター位置調整」
投稿日 : 2021/10/10(Sun) 22:21
投稿者 南木
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 次元2014さん、こんにちは。南木です。

 フルオートの連射速度でモーター位置を調整というのはわたしも初めてのアイデアでしたが、無事に調整が出来たようでよかったです。

 モーター位置調整の記事はちょっと分かり辛いので、また後日もう少し分かりやすい記事に直したいと思います。

 それまではこの記事が皆さんの助けになりそうですね。

南木
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