計算機・ロータリー

レーザーのロータリーとタンブラーの計算

ロータリーを設定するとき LightBurn が聞いてくる数（1 回転のステップ数か mm）と、カップの巻き付けの長さ、テーパーのあるタンブラーが焦点からどれだけ外れるか、テーパーにゆがまず巻ける扇形の型紙を出します。

1あなたのロータリー

ロータリーの種類
よくある 1.8° のステッピングモーターなら 200。
GRBL のレーザーで、ロータリーを Y のモーターの差し込み口につなぐときだけ。
メーカーの値があればそれを使います。LightBurn も、ふつうはメーカーが出す値だとしています。

2カップ・タンブラー

1 回転のステップ数
—
1 回転の mm（GRBL）
—
巻き付けの長さ
—
テーパー
—

式

1 回転のステップ数 ＝ モーターのフルステップ数 × マイクロステップ × 減速比（LightBurn：200 × 8 × 2 ＝ 3,200）
1 回転の mm（GRBL・Y の差し込み口）≈ 1 回転のステップ数 ÷ Y の steps/mm（$101）
巻き付けの長さ ＝ π × 直径・彫れる幅 ＝ π × 直径 − 取っ手でふさがる弧
テーパーの片側の角度 ＝ atan（（D上 − D下）÷ 2L）
扇形の型紙：R外 ＝ S × D上 ÷（D上 − D下）、R内 ＝ R外 − S、開き角 ＝ 180° × D上 ÷ R外（S は斜めの長さ）

1 つ目の式は LightBurn のものです。GRBL の式は説明書ではなく LightBurn の掲示板の回答で、調整した値がローラーの円周と違ったという報告もあるので、出発点として使ってください。巻き付け・テーパー・扇形の式はふつうの幾何で、扇形は円すいを平らに開いた形です。長方形の図柄をテーパーのあるカップに巻くとゆがむのはこのためです。

ローラー式とチャック式

  • ローラー式。ローラーが品物を回すので、ローラーの表面が 1 mm 進めば品物の表面も 1 mm 進みます。効くのは駆動するローラーの直径だけで、LightBurn も品物の直径は出力に効かないとしています。心配なのは滑りで、LightBurn は一周巻くタンブラーにはチャック式を、ローラー式なら滑り止めや重りをすすめています。
  • チャック式。品物はチャックと一緒に回るので、LightBurn は品物ごとにその直径を必要とします。テーパーのあるものは大きい方の端の直径です。直径を間違えると、図柄が伸びたり縮んだりします。

LightBurn では、DSP（Ruida）の制御基板は Steps per rotation、GRBL（G コード）の制御基板は mm per rotation を入れます。Y のモーターを外してロータリーをつなぐなら Y axis、ロータリー専用の差し込み口があるなら Z か A axis を選びます（xTool は D1 を Z、D1 Pro を Y としています）。Ruida の多くはロータリーが Y に固定です。

公表されているロータリーの値

ロータリーメーカーが出す LightBurn の値品物の直径
xTool RA2 Proローラー：1 回転 32 mm、ローラー径 17 mm。チャック：1 回転 128 mm（4:1 の歯車）ローラー 3〜198 mm、チャック 0〜100 mm
Sculpfun Rotary Rollerメーカーのページに見当たらず6〜150 mm

テーパーのあるタンブラー

ローラー式にそのまま載せると、テーパーのあるカップは下側が水平に載るので、レーザーが彫る上の面は、長さの間に少なくとも直径の差の分だけ下がります（2 本のローラーの谷ではもう少し）。チャックでは軸が水平なので、下がりは差の約半分です。それがレーザーの焦点深度より大きければ、細い方の端を持ち上げます。LightBurn の Taper Warp は、上の直径・下の直径・長さ（mm だけ）から図柄を合わせて曲げますが、焦点は補正しません。

よくある質問

レーザーのロータリーの 1 回転のステップ数はどう出す？
モーター 1 回転のフルステップ数に、ドライバーのマイクロステップと、ロータリーの減速比を掛けます。LightBurn の例は 200 × 8 × 2 ＝ 3,200 ステップです。そのあと LightBurn の Test のボタンを押し、ちょうど 1 回転して戻るか確かめます。回りすぎたら値を下げ、足りなければ上げます。
GRBL のレーザーで LightBurn の mm per rotation とは？
Y のモーターの差し込み口でロータリーを回す GRBL のレーザーは、ロータリーを 1 回転させる指令の移動量を聞いてきます。ふつうはロータリーのメーカーが値を出していて、xTool は RA2 Pro のローラーで 32 mm、チャックで 128 mm としています。値が無ければ、LightBurn の掲示板の式「1 回転のステップ数 ÷ Y の steps/mm（$101）」を出発点にし、試して合わせます。
ローラー式では、カップの直径は関係ある？
出力には関係ありません。ローラー式では品物がローラーと同じ表面の速さで回るので、効くのはローラーの直径だけで、LightBurn もローラー式では品物の直径は出力に効かないとしています。チャック式では品物の直径が効くので、品物ごとに入れ直します。
テーパーのあるタンブラーはどう彫る？
巻き付けには大きい方の直径を使い、上の面の下がりがレーザーの焦点深度より大きければ細い方の端を持ち上げ、LightBurn の Taper Warp（上の直径・下の直径・長さを mm で）で図柄がゆがまないようにします。テーパーのあるカップに一周巻くなら、計算機が描く扇形の型紙の上でデザインします。

出典

確認日 2026-10-27・計算による値です。このページを作るのにロータリーは使っていません。