4ème et/ou 5ème axe sans jeu

  • Auteur de la discussion PL50
  • Date de début
P

PL50

Compagnon
Salut
même en utilisant un harmonic drive, il reste souvent un mini jeu résiduel.

pas évident d'avoir une rotation continue sans aucun jeu.

je suis tombé aujourd'hui sur le texte de ce brevet

un petit dessin extrait du brevet:
1620849504300.png


Je trouve le concept assez malin, ça repose sur un double enroulement différentiel, lui même démultiplié.
le tout est d'assurer une tension suffisante du cable repère 12 pour ne pas qu'il patine autour de la poulie 14 (qui est notre axe tournant)
on pourrait imaginer plusieurs tours morts pour avoir un grip suffisant, ou remplacer le couple 12-14 par un ensemble poulie/courroie crantée.
dans tous les cas il faut que tous les cables soient bien tendus.
même s'il y avait un décalage minime, si on refait un zéro du plateau à chaque démarrage, ça devrait être jouable.

attention, ce brevet date de 2010, donc il est encore valide 9 ans.
donc pas d'utilisation possible à usage commercial dans l'intervalle de ces 9 ans.

vous zen pensez koi?

a+
 
P

PL50

Compagnon
le défaut de ce système est que pour le tilt, pas de problème, mais pour la rotation du plateau on est limité à 1 tour; ensuite il faut revenir en arrière....
pas forcément dramatique, c'est simplement qu'il faut que l'interpréteur Gcode ne l'oublie pas....
mais on doit pouvoir mettre des FDC pour éviter les gros malheurs

a+
 
E

el patenteux

Compagnon
Je vois mal comment mettre en oeuvre un tel systeme sur une cnc
Plusieurs y vont avec un harmonic drive ou encore plus populaire une simple reduction avec poulies crantrées le jeu si il y en a est imperceptible.
 
P

PL50

Compagnon
Oui, je sais..
Mais....., je vais quand même garder ça dans coin de ma tête...
 
S

stef1204

Compagnon
PL50 a dit:
Salut
même en utilisant un harmonic drive, il reste souvent un mini jeu résiduel.

pas évident d'avoir une rotation continue sans aucun jeu.

je suis tombé aujourd'hui sur le texte de ce brevet

un petit dessin extrait du brevet:
Voir la pièce jointe 708663

Je trouve le concept assez malin, ça repose sur un double enroulement différentiel, lui même démultiplié.
le tout est d'assurer une tension suffisante du cable repère 12 pour ne pas qu'il patine autour de la poulie 14 (qui est notre axe tournant)
on pourrait imaginer plusieurs tours morts pour avoir un grip suffisant, ou remplacer le couple 12-14 par un ensemble poulie/courroie crantée.
dans tous les cas il faut que tous les cables soient bien tendus.
même s'il y avait un décalage minime, si on refait un zéro du plateau à chaque démarrage, ça devrait être jouable.

attention, ce brevet date de 2010, donc il est encore valide 9 ans.
donc pas d'utilisation possible à usage commercial dans l'intervalle de ces 9 ans.

vous zen pensez koi?

a+
Cliquez pour agrandir...
Les visses à bille même si c'est minime il y a du jeu.
Sur mon diviseur harmonique j'ai essayé de mesurer le jeu lors de la réception et considéré comme nul avec ce que j'avais a dispo comme matériel de mesure.

J'ai acheté depuis un raporteur d'angle électronique ultra précis, je l'ai utilisé pour valider la précision de l'angle de rotation et j'ai été bluffé par la précision.

Je n'ai pas essayé de mesurer le jeu, je vais faire celà cet après midi.
 
Dernière édition:
S

stef1204

Compagnon
J'ai essayé de tourner de toutes mes forces à la main de gauche à droite et le résultat est visible sur la photo :7dance:

protractor.jpg
 
M

moufy55

Modérateur
Mouai, sans vouloir diminuer ton enthousiasme, pourrais-tu fais le même test avec un petit comparateur calé sur le mors ?
Meme mesure, autre outil.
 
D

Doctor_itchy

Compagnon
un harmonic drive n'est pas l'autre certain sont moins précis tout dépend du prix et de l'utilisation , un bon n'as a priori aucun jeu "neuf" , mais ça s'use aussi , en usage amateur un bon d'occasion fera parfaitement l'affaire et tiendras le 100eme , apres si tu vise le micron il t'en faut un neuf

le system a cable est interessant MAIS , la section du cable doit etre adaptée a la charge appliquée sur l'axe (charge qui dépend de la distance du bras de levier ) un cable trop fin aura tendance a s'allonger , un cable trop gros sera trop contraint sur de petit diametre et risque d'avoir des brin qui casse

l'usure du cable doit aussi etre prise en compte elle sera plus importante que l'harmonic drive !

l'usure du tambour poulie devras etre vérifiée régulièrement

perso je resterais sur un harmonic drive , a moins de vouloir absolument expérimenter au risque d'etre décu :)

de plus le systeme ne présente pas de possibilité de rotation continue dans cette configuration , ça peu posé des limite pour certain usinage/axe :wink:
 
S

stef1204

Compagnon
moufy55 a dit:
Mouai, sans vouloir diminuer ton enthousiasme, pourrais-tu fais le même test avec un petit comparateur calé sur le mors ?
Meme mesure, autre outil.
Cliquez pour agrandir...
J'avais fait, cela mais ne bouge pas étonant mais c'est comme ça.
 
A

arba

Compagnon
C'est juste pas avec ça que tu vas mesurer le jeu d'un mécanisme qui en a très peu.
S'il y avait 4/100ème de jeu ça serait inquiétant.
 
S

stef1204

Compagnon
arba a dit:
C'est juste pas avec ça que tu vas mesurer le jeu d'un mécanisme qui en a très peu.
S'il y avait 4/100ème de jeu ça serait inquiétant.
Cliquez pour agrandir...

J'ai fait ce test avec un comparateur, comme expliqué cela ne bouge pas.
Comme je ne fait pas de production je n'ai pas de soucis d'usure.

J'ajoute que la précision est de 0.04mm sur la périférie de mon mandrin mais le résolution est 5x supérieure donc mieux que 0.01mm détectable.

Je vais malgré tout faire un test demain avec un pupitas à 2 microns.
 
Dernière édition:
W

wapiti

Compagnon
Hors sujet:
2 harmonics drives sur le meme axe, l'un précontraint par rapport à l'autre (la partie fixe) avec un effort supérieur à ton effort de coupe?
 
S

stef1204

Compagnon
Mesuré 5 microns de backlash sur la périférie. :mrgreen:
Faites l'essai de mesurer le X,Y et Z avec un comparateur, si vous pensez que c'est 0 :smt064:7dance:
 
P

PL50

Compagnon
Doctor_itchy a dit:
un harmonic drive n'est pas l'autre certain sont moins précis tout dépend du prix et de l'utilisation , un bon n'as a priori aucun jeu "neuf" , mais ça s'use aussi , en usage amateur un bon d'occasion fera parfaitement l'affaire et tiendras le 100eme , apres si tu vise le micron il t'en faut un neuf

le system a cable est interessant MAIS , la section du cable doit etre adaptée a la charge appliquée sur l'axe (charge qui dépend de la distance du bras de levier ) un cable trop fin aura tendance a s'allonger , un cable trop gros sera trop contraint sur de petit diametre et risque d'avoir des brin qui casse

l'usure du cable doit aussi etre prise en compte elle sera plus importante que l'harmonic drive !

l'usure du tambour poulie devras etre vérifiée régulièrement

perso je resterais sur un harmonic drive , a moins de vouloir absolument expérimenter au risque d'etre décu :)

de plus le systeme ne présente pas de possibilité de rotation continue dans cette configuration , ça peu posé des limite pour certain usinage/axe :wink:
Cliquez pour agrandir...
Salut.
Oui pour la rotation continue, j'ai soulevé ce point plus haut.
Pour les câbles, il existe de l'extra-souple.
Je crois que le plus gros problème de ce système pour un 4ème axe, c'est l'encombrement qui va découler du besoin en course des deux poulies.
C'est pour ça que le brevet est plutôt orienté robotique, il y a de la place dans un bras entre deux articulations....
 
D

Doctor_itchy

Compagnon
ha oui en robotique pas de soucis ce type de system est fortement employé en robotique , (Et courroie aussi ! ) mais la répétabilité en robotique n'est pas aussi précise que en usinage (meme si tres bonne sur certain manipulateur ) et les plus gros bras robotique sont bien souvent en harmonic drive pour avoir précision et couple de maintient important :) (et ou hydraulique en plus sur certain axes )

en usinage 4/5 eme axe il faudrais faire un essais :)
 
K

kioraven

Apprenti
Si vous voulez aucun jeu et sans usure: passer sur une solution avec un moteur couple
 
D

Doctor_itchy

Compagnon
un moteur type les récent de machine a laver ou un gros brushless outrunner , plus le diametre est grand plus il a du couple et ajouté a cela un capteur de position en mode servo , mais le maintien angulaire ne sera pas suffisant en usinage direct :) (contrainte dynamique importante surtout sur une cnc comme celle de pl50 ! ) il vaut mieux le meme type de moteur AVEC un harmonic drive intégré , ce genre de moteur a pour certain l'electronique intégrée , juste a branché l'alim et du can ou rs485 , ect , se branche en serie (meme alim signal ! ) c'est plutot orienter robotique mais ça doit le faire en usinage , le couple est tres important ! par contre ça coute 300-400 balle ...
 
A

arba

Compagnon
C'est ce genre de moteur qu'utilise Kern pour ses axes rotatifs. Comme ils aiment bien les mécaniques sans usure je doute qu'ils aient rajouté un harmonic drive dessus.
 
K

kioraven

Apprenti
Les chiffres sont assez parlant jusqu'à 42900N/m dans la gamme Etel, il y a de quoi faire.
Je vous garantis que le maintiens en usinage en direct est largement suffisant et avec une précision redoutable. La solution est assez répandu dans les machines outils de précision dont Kern. Pour information la Kern pyramid l'axe C à un moteur couple de 24N/m... mais la rigidité est extrêmement élevé.
 
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