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2012年03月24日

検証!アリサカライフルのボルトエンド加工法

今回は加工法を考える、という企画で、旧日本軍小銃のボルトエンド(の安全子)
についてです。

検証!アリサカライフルのボルトエンド加工法

実は、ちょっと前、モデル工房S様のブログ「小心者モデラーのつぶやき」で、
STIのセイバーツゥースセレーションを加工されており、そのときてるぱ大臣様が
三八式のボルトエンドの加工法についての疑問をコメントされていました。

そこでうちにあるタナカ製の九九式ガスガンを参考に、ワタクシなりに
このセレーションの加工法を検討してみました。

まず、刃物は円周状に刃を配置するか、円弧状に回転するモノを用意し、
インデックス(回転角割り出し装置)でワークを掴み、円弧を一つ刻んでは
刃物を上げて逃がし、ワークを少し回転させてまた円弧を刻む、という方法で
加工すればよさそうです。

しかし、円周状に加工する刃物がホルソーしか手元に無かったため、
コレを使って樹脂の棒で実験!
(刃物先が尖っていないので、大径のワークを用意してみました)。

一つめの溝加工のイメージ(矢印のようにホルソーを上下させ溝彫り)
検証!アリサカライフルのボルトエンド加工法

そのあと(青い線が一つ目の溝として)赤い矢印のようにワークを回転、
またホルソーを下げ(青い矢印)、2つめの溝を加工
検証!アリサカライフルのボルトエンド加工法

ワークより少し大径のホルソーで、刃先がワークの中心に来るようオフセット
(芯をずらす)して、20度ずつワークを回転させ加工したのが下の画像のものです。
ちょっと粗いですが、同様の溝の軌跡になったように思いませんか(ダメ?)。
検証!アリサカライフルのボルトエンド加工法

アリサカのボルトエンド中央部は凹んでいますが、ここは刃物が集中的に
通るので、綺麗に仕上がりそうにないため、あらかじめ外形を削り出すときに
逃がしとして削り取っておいたのでは?

またボルトエンドは全体にアールが付いていますが、これもインデックスを
少し傾けてベースに固定すればいけそうです。

このアールは、セレーションが外側にいくにつれ間隔が開くのに対応する
(外周側をより深く刻む)ためにつけられているようです。

刃物の回転、上下(Z軸)と、ワークの回転(Θ軸)、ワーク固定軸の傾き
(これはベースに角度をつけて固定)ができる装置、まあボール盤か
フライスにインデックス(もしくは専用治具)を付ければ、ここまでの要件は
満たします。

ちなみに刃物の回転以外は、全て手動で加工しました。
当時の機械でも、そして一軸ずつ目盛を指示通りに追えば、
たぶん熟練の技を駆使しなくても可能なんじゃないかと。

この模様、日本独自だとするとガラス切子の影響(潜在的にどこかで
見ていて、思いつく、というのも含めて)かも知れませんね。

てるぱ大臣様(ココを見て頂いているかわかりませんが)、
いかがでしょうか?





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この記事へのコメント
赤い猫RRⅢ さま

>加工法
再現モデルは 円筒ボルトに対し 削る歯はボルト中心をとうり垂直にあたっています。この画像をみて思ったことを書きます。

 円墳状のボルトに対し ご指摘とうり歯を斜めにあてながら ボルトの中心点よりずらした位置に歯をあてて削っているのではないでしょうか。

このことから

1.溝の深さが中心よりも外側が深い(円筒をけずってから ボルトを削るならば 中深部の方が溝が深くなるはず)。
2.歯を斜めに当てるので 溝が切られた跡ダイヤモンド状(山形突起)になる。
3.歯がボルト中心を通らないので、円状のくぼみの削り跡(窪)が残ります。
それをきれいに見せるため 中心部をトリルで削り磨いた結果が ボルト後面の窪みがつけられた。

以上3点が 想像できますがいかがでしょう。

いままで 加工方法など検討したことがなかったので とても面白いとおもいました。
Posted by Doburoku-TAO at 2012年03月25日 10:23
Doburoku-TAO様こんばんは。
インデックスを斜めにセットできれば、またホルソーの刃先を両側から削り、三角に整形すれば
更に高い再現ができそうなのですが、ちょっと都合がつかず、今回は軌跡がどうなるか、を
再現(これも荒いピッチですが)するに止まりました。

加工のZ軸は現代の機械では直線運動が一般的なので、これをそのまま使いましたが、
円弧,並行移動でも良いと思います。

実は九九式のモノポッド固定にナットが使われているのですが、当時のナットが模型の
ような形状だったのか、Gun誌などで九九式が登場するたびにレンズを使って穴が開くほど
見ているのですが、未だにわかりません!

しかし、黒澤明の「椿三十郎」ではないですが、「本当に切れる刀は鞘に納まって」いて、
こういう推測や文献研究?を見て笑っているのかも知れません。
Posted by 赤い猫RRⅢ赤い猫RRⅢ at 2012年03月25日 20:09
素人なのですが、やはりこのような作り方はしなかったのではないでしょうか?
とにかく、学徒動員してまで大量生産しなければならなかった当時、このような時間のかかる加工をするぐらいなら、何もしなかったのでは?
ごく一部の士官向けというなら、可能性はあるとおもいますが・・・。

福野礼一郎の「車はかくして作られる」を見たとき、ネジの作り方に驚いたものです。
http://www.5884.co.jp/qa.html

このように、なにか簡単に一発で加工できる方法があったのではないでしょうか?

PS:
ちょっと、話題がそれますが、
「椿三十郎」
最近、故森田芳光監督によってリメイクされましたが、このリメイク版を見た時、森田監督は「天才」だったんだなと感じました。
台本を全く変更なしに撮影していましたから。
同時期に「隠し砦の三悪人」がリメイクされましたが、雲泥の差。
いじる必要のないものは、存在し、それがわかるのが天才なのでしょうなぁ。
リメイクしろと言われると、つい手をいれたくなるものですから。

銃の趣味もこうありたいものです(それは無理か)。
Posted by 元町愛 at 2012年03月26日 01:28
赤い猫RRⅢさん、こんにちは!
 
この趣味に携わる方の中には、製造業にかかわっている方も居られるようで、面白いですね。赤猫さんも、かな?
 
この菊の花のようなV溝は、お話のように割付にセットしたボルトに、センターをずらして円弧を切れば再現できるように思います。
実際には量産効果を考えていない私の方法を使用しているかはわかりませんが・・・。
Posted by モデル工房S at 2012年03月26日 09:08
元町愛様こんばんは。
>作り方
現在(かなり前から、ですが)は、押し付けて回せば綾目ローレットが付く工具がありますが、
戦前の工作ではどうも溝を一つづつ切っていたようです。

鋳造,鍛造などなら、角を丸めたり、抜き易い形を考えると思いますし。

くだんの加工法でも、恐らく一時間4個ぐらいはできそう(慣れれば10個以上も可能かも)
ですし、なにより三八式では安全子の側面が突起付き(九九式は凹み付き)になっており、
これなんかは非常に手間がかかりそうです。

何より、戦争末期ではセレイションを省略していたような、ですし!
Posted by 赤い猫RRⅢ赤い猫RRⅢ at 2012年03月26日 19:45
モデル工房S様こんばんは。
当時のコトは、やっぱり実際に作っていた方に伺いたいところですね。

現在では、円弧はもちろん、複雑な関数もコード化されてますし、まずエクセル(表計算ソフト)で
フーリエ変換ができる時代ですから!

製品も保存が大変でしょうが、どのように作っていたか、など”影の部分”は本当に後からは
わかりにくいところがありますね。
Posted by 赤い猫RRⅢ赤い猫RRⅢ at 2012年03月26日 19:54
赤い猫RRⅢさん、こんにちは

子供の頃ですが 歯車のようなものに鉛筆を立てて大きな歯車の内側に沿って
グルグル回すと、これと似たような模様ができました
「デザイン定規」で検索すると出てきました
単なる思いつきですが・・・
鉛筆を加工用回転刃物に置き換えることができるなら、この形状の加工の可能性を感じます
材料がSTI は平面ですが、38式は材料が曲面なのでどうすればいいのか?~このへんは思いつきません・・すみません
Posted by ないとあい at 2012年03月29日 13:00
ないとあい様 初めまして、良かったでしょうか?

>デザイン定規
スピログラフですね。
こういう玩具があったことは知りませんでした。
ご紹介ありがとうございます。

くだんのボルトエンドの溝は、外に向かって深く、広くなっていますが、その軌跡は、円弧、
といって差し支えないようなので、やはり単純に、偏芯させた回転台にワークを乗せた
のでは、と思いますが、内サイクロイド曲線を必要とするなら、このような装置(但し、軽いモノを
動かす方が有利なので、回転刃物より、ワークを動かすハズ)も考えられますね。

この玩具は1960年代の登場ですが、内歯車を使う遊星歯車は戦車の駆動装置にも
使われていたので、メカの原理というのは、案外変わらないのかも、です。
Posted by 赤い猫RRⅢ赤い猫RRⅢ at 2012年03月29日 21:05
 
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