Construction de ma CNC en Alu (Aide?)

[Yakov TOPRAK]

Ce qu'il faut ce sont des plaques triangulaires (ou similaires) mises à plat, elles seules empêcheront le parallélogramme de se déformer.

exact, et une triangulation c'est encore mieux, mais pour du bois et de l'alu ce n'est peut être pas nécessaire d'avoir autant de rigidité.

 

[Momoclic]

Voilà ce que je ferais :

Certes les pièces 2 et 3 ne sont peut-être pas obligatoire pour du bois...
Par contre la 1 pourra te garantir la rigidité du rectangle (carré en tôle d'acier de 200x200x3mm).

Note que ces trois renforts se font avec deux carrés de 200x200, mais il faudra souder le petit triangle 3, coupé dans le carré 1.

Une technique similaire est à appliquer au portique.

 

[Juluan]

Bonjour,
Les équerres placées ainsi ne servent à pas grand chose !

Je présume que tu parles des équerres à chaque coins? Elle ne sont pas destinées à renforcer le châssis, elles servent uniquement à à fixer les paliers des VAB.
Mais j'ai bien saisi tes propos concernant les équerres plates fixée en dessous. C'est effectivement une bonne garantie de rigidité.

Quand à l'histoire de la courroie je n'arrive pas à visualiser comment inverser le truc et où installer les galets tendeur pour garantir un contact suffisant poulies/courroie.

Avec deux pâtes supplémentaire pour les galet peut être?
Et l'autre coté je vais énormément perdre de Z pour l’installation du 4ème axe...

A étudier donc.
Car il est vrai que pour la pose des rails de guidage ce sera plus simple.

 

[stanloc]

Il faut mettre deux courroies depuis le moteur et chacune vers une vis.
Stan

 

[Juluan]

Il faut mettre deux courroies depuis le moteur et chacune vers une vis.
Stan

T'es obligé de mettre des courroies fines si je comprend bien dans ce cas? Pour que deux poulies tiennent sur le même axe moteur?
Courroies de 15mm je penses?
J'avais opté pour une de 30 ou 25 à la base. Les arbres des Nema 34 et 23 font entre 37mm et 21mm de long...
C'est juste je trouve.

 

[stanloc]

Une courroie de 30 ou 25 mm de large c'est pour transmettre des puissances de 20 ou 30 cv. Ici une courroie de 10 mm de large suffira largement et on ne met pas deux poulies sur l'axe du moteur on met une poulie d'une largeur égale à la largeur des deux courroies plus 2 ou 3 mm.

 

[Juluan]

Une courroie de 30 ou 25 mm de large c'est pour transmettre des puissances de 20 ou 30 cv. Ici une courroie de 10 mm de large suffira largement et on ne met pas deux poulies sur l'axe du moteur on met une poulie d'une largeur égale à la largeur des deux courroies plus 2 ou 3 mm.

Merci pour ces précisions j'y vois plus clair maintenant.

 

[Jmr06]

Je suppose qu'il y a des traverses sous les longerons, sur lesquelles va reposer la table ? J'imagine que c'est cela qui va assurer la non déformation du parallélogramme.
Je ne sais pas tu vois les choses, mais moi, sans une idée claire de comment sont disposés la table et le support de broche, j'ai du mal à comprendre la répartition des efforts dans le reste de la structure.
Une équerre épaiseur 8 pour support des paliers de vis, ce n'est pas du tout en cohérence avec des rails prismatiques de 20. Tu vas avoir une super raideur perpendiculairement aux rails (du 20, c'est bien raide), et une relative souplesse dans le sens des rails. Au minimum, il faudrait mettre des goussets.
Ceci dit, si j'ai bien compris tu recherches le 1/10ème dans du bois, cela ne demande peut-être pas une super raideur. Mais ce serait dommage de ne pas profiter au mieux de tes rails et de tes tubes (tubes dont je suis jaloux, c'est une super occase que tu as eu).
Je n'ai pas d'idée sur ta défonceuse, sa puissance. Et à quelle vitesse d'avance. Tu as choisi un pas de 10 pour les vis, je suppose que c'est pour la rapidité. Et avec quel accélération. Cela nous donnerait une idée des efforts. Si non, concevoir une structure sans avoir quelques données, on peut facilement dire des choses hors de propos.

 

[stanloc]

Pour moi ce n'est pas l'épaisseur de 8 mm de tes cornières qui me chagrine, c'est le mode de fixation de ces bouts de cornière sur les tubes de 100 x 100 mm. Tu aurais du faire des coupes à 45° à l'extrémité des tubes de sorte que les bouts de cornière verticaux pourraient être boulonnés sur les deux ailes de la cornière.
Stan

 

[Jmr06]

Les bouts de cornières boulonnés sur les ailes de la cornière ? J'ai du mal à visualiser. Un petit dessin, ou une explication sur ces cornières serait bien venu.

 

[stanloc]

Les bouts de cornières boulonnés sur les ailes de la cornière ? J'ai du mal à visualiser. Un petit dessin, ou une explication sur ces cornières serait bien venu.

Relis tout doucement et quand tu verras de quoi je parle je t'invites à écrire comment j'aurais du m'exprimer car moi je ne vois pas une façon plus claire.
Par ailleurs quand on "sent" le problème que j'évoque cela aide à deviner de quoi je parle.
Stan

 

[Jmr06]

Ha, là, avec le dessin, je comprend mieux.
Et oui, tu as raison, il faut une face support pour le palier et une face qui soit comme un gousset, pour la raideur.
Malheureusement, j'ai bien peur que pour notre amis, cela soit un peu tard pour cette solution simple, maintenant qu'il a coupé tous ses tubes.
Mais il y a plein d'autres solutions, certe plus complexes, mais qui devraient apporter la rigidité souhaitée.

 

[stanloc]

Mais il y a plein d'autres solutions, certe plus complexes, mais qui devraient apporter la rigidité souhaitée.

Oui comme faire des bouchons à tous les tubes mais c'est du boulot

 

[Juluan]

Je suppose qu'il y a des traverses sous les longerons, sur lesquelles va reposer la table ? sans une idée claire de comment sont disposés la table et le support de broche j'ai du mal à comprendre la répartition des efforts dans le reste de la structure.

Tout à fait, je songeai à disposer 5 profilés de 30x120 à plat, boulonnés sous les traverses.
(on peut voir une ébauche de l'idée dans un post précédant)

Une équerre épaiseur 8 pour support des paliers de vis, ce n'est pas du tout en cohérence avec des rails prismatiques de 20. Tu vas avoir une super raideur perpendiculairement aux rails (du 20, c'est bien raide), et une relative souplesse dans le sens des rails. Au minimum, il faudrait mettre des goussets..

Ce ne sera pas du rail prismatique mais du soutenu cylindrique de 25mm.

Je n'ai pas d'idée sur ta défonceuse, sa puissance. Et à quelle vitesse d'avance. Tu as choisi un pas de 10 pour les vis, je suppose que c'est pour la rapidité. Et avec quel accélération. Cela nous donnerait une idée des efforts. Si non, concevoir une structure sans avoir quelques données, on peut facilement dire des choses hors de propos.

les caractéristique de la défonceuse sont affiché dans le cahier des charges.
Broche : Broche de défonceuse sous table (avec différentes pinces, 6 / 6.35 / 8 / 12 / 12.70)
230V – 50Hz
1280W
24000T/min (Variateur de vitesse manuel à prévoir)
Poids 3 kilos 200 grammes

Pas de 10 effectivement pour la rapidités. (j'ai lu ici que pour le bois c’était recommandé)

Accélération, je ne sais pas de quoi elle dépend? Si c'est des moteurs qu'elle depend, j'envisage du PAS A PAS Nema hybride avec incrémentation (23, 34, à définir)


IMPORTANT: un détaille que je crois avoir oublié de préciser. Quand je parle d'assemblage boulonné, je veux principalement dire que je vais percer de par en par mes tubes de 100 et les boulonner ensemble. Par 4 dans les coins et par deux dans les longueurs.

Genre comme ça.

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J'ai bien conscience que vous cherchez dans l'idéal à perfectionner ma future CN et je vous en remercie grandement car le projet à déjà pas mal changé grâce à vous, ou du moins à pas mal évolué dans le bon sens.
J'aimerai quand même que l'on garde à l'esprit que la partie budget reste quand même une partie central du projet, sans pour autant sacrifier l'efficacité de l'installation, ainsi que la simplicité de mise en œuvre. J'ai vu ici des assemblages très basique données de bon résultats d'usinage. C'est pourquoi il y a beaucoup de réflexion de ma part sur l'assemblage à moindre couts.

Par ailleurs, je penses faire comme on me l'a conseillé, de laisser la plus grande traverse sur le haut et motoriser les VAB avec deux courroies.

 

[stanloc]

Alors là j'aime autant te dire que tu vas vers des soucis car assembler tes tubes de cette manière est anti-mécanique. Ils vont s'écraser SAUF à placer une entretoise dans chaque tube enfilée autour de la vis. Sinon tu ne sauras jamais quand t'arrêter de serrer les écrous car le tube va se déformer.
Etant donnée l'épaisseur des parois des tubes je percerais la paroi supérieure de tube afin que la tête de vis 6 pans creux puisse la traverser et en taraudant la paroi supérieure du tube du dessous tu puisses serrer les deux parois proches. Un lit de colle ARALDITE entre les deux tubes t'éviterait de transformer tes tubes en gruyère.
Si tu complètes l'assemblage avec de la colle tu peux même te limiter à une vis vers chaque extrémité des tubes de sorte que le trou de passage sur la paroi supérieure peut se réduire au passage de la clé car les vis peuvent alors être placées en les introduisant à la main par l'entrée des tubes.
Stan

 

[Aiwass]

+1 pour stanloc. a la limite, si tu veut vraiment faire du boulonné, tu perce juste les trous d'assemblage dans les faces en contact et dans les faces opposées, un contre trous plus gros pour pouvoir y passer une clé a pipe.j'ai toujours appréhendé le serrage dans l'alu, surtout sur faible épaisseur.

 

[stanloc]

.j'ai toujours appréhendé le serrage dans l'alu, surtout sur faible épaisseur.

C'est pourquoi moi je colle et puisqu'on enfile la vis par l'entrée du tube on peut aussi enfiler un écrous dans l'autre tube car une vis à chaque bout suffit.
Par contre il faut une bonne préparation des surfaces à coller
Stan

 

[Juluan]

Alors là j'aime autant te dire que tu vas vers des soucis car assembler tes tubes de cette manière est anti-mécanique. Ils vont s'écraser SAUF à placer une entretoise dans chaque tube enfilée autour de la vis. Sinon tu ne sauras jamais quand t'arrêter de serrer les écrous car le tube va se déformer.
Etant donnée l'épaisseur des parois des tubes je percerais la paroi supérieure de tube afin que la tête de vis 6 pans creux puisse la traverser et en taraudant la paroi supérieure du tube du dessous tu puisses serrer les deux parois proches. Un lit de colle ARALDITE entre les deux tubes t'éviterait de transformer tes tubes en gruyère.
Si tu complètes l'assemblage avec de la colle tu peux même te limiter à une vis vers chaque extrémité des tubes de sorte que le trou de passage sur la paroi supérieure peut se réduire au passage de la clé car les vis peuvent alors être placées en les introduisant à la main par l'entrée des tubes.
Stan
Voir la pièce jointe 348762

Merci pour cette précision STAN. Effectivement avec tes explications cette solution me semble plus favorable. (Et en plus plus économique)
J'avais déjà regardé pour passer ma main dans les tubes, je peux y passer une bonne partie de l'avant bras. J'avais peur de ne pas pouvoir mettre suffisamment de vis, mais puisque tu me dis que l'on pourrait fixer exclusivement sur les extrémités alors ca le fera. J'y mettrai quand même quelques vis au maxi que je peux passer le bras pour serrer au centre des tubes.
Par contre y a t'il une contre indication à y mettre "vis 6 pans + écrous frein?" cela m’éviterai d'avoir à tarauder toutes mes fixations et me permettrait peut être de tricher un peu si je loupe l'alignement.

 

[Juluan]

C'est pourquoi moi je colle et puisqu'on enfile la vis par l'entrée du tube on peut aussi enfiler un écrous dans l'autre tube car une vis à chaque bout suffit.
Par contre il faut une bonne préparation des surfaces à coller
Stan

Par préparation tu entends, nettoyage, déglaçage de l'alu pour un meilleur mordant de la colle?
Car si tu me dis qu'il faut rectifier les surfaces, pour moi ça ne serra pas possible.

 

[stanloc]

Une bonne préparation avant collage cela va du traitement chimique à au moins un décapage mécanique - brosse inox sur perceuse ou plateau à lamelles abrasives sur meuleuse d'angle - SUIVI d'un dégraissage très soigné.
L'avantage des vis 6 pans creux - vis BTR - c'est que le passage pour la clé est riquiqui.
Stan

 

[Aiwass]

c'est pas tant le type d'empreinte qu'il demandais stanloc, mais plutot si il peu faire avec des ecrous frein plutot que tarauder dans le tube du dessous.

 

[stanloc]

c'est pas tant le type d'empreinte qu'il demandais stanloc, mais plutot si il peu faire avec des ecrous frein plutot que tarauder dans le tube du dessous.

C'est très bien de m'assister dans la compréhension des messages mais tu aurais pu lui répondre ce que tu en penses. Moi je l'ai déjà dit (voir plus haut #47) sauf que l'écrou nylstop est superflu, un simple écrou suffit
Stan

 

[Aiwass]

je l'ai déjà dit aussi que je préférais mettre un écrous plutôt que tarauder dans l'alu...le nylstop c'est une "sécurité" mais bon dans tout les cas, les écrous ne servent que pendant la phase de collage.une fois les deux tubes assemblés, c'est la colle qui reprendra le plus les effort je pense.

 

[Jmr06]

Comme d'autres, j'aime pas trop l'idée de placer des tiges filetées de part en part, cela ne plaque pas directement des 2 surfaces en contact et les problèmes commencent ...
Le collage, c'est très bien, sauf si tu veux garder la possibilité de démonter.
Tu peux directement tarauder dans l'épaisseur, vu tes tubes, si tu n'es pas trop gourmand sur le diamètre de vis. Une autre solution est d'utiliser des filets rapportés, si tu as peur de briser tes filets au montage. Encore une autre solution est de mettre des écrous à sertir genre "rivklé". Il y a encore la possibilité de boulonner (vis+écrou, un boulon quoi...) mais cela fais des trous deux 2 cotés. L'important, c'est que tes deux surfaces soient bien pressées, et si possible au plus près des parois verticales (comme tu l'a illustré d'ailleurs).
JM

 

[Juluan]

Ok pour le boulonnage. Je me contenterai de vis courtes pour plaquer uniquement les surfaces en contacts.

J'aurai besoin de vos avis pour la conception de mon guidage Z.
Pensez vous que ce type de montage puisse convenir.

Ce type de montage me permettrait de tirer partie au maximum des mes tube de 100x100x8ep

j'explique un peu:

J'utiliserai une longueur de tube 100x100 fixé perpendiculairement au guidage du portique X en guise de support central.
De chaque cotés du tube y serait installé des rails prismatiques de 20.
Sur lesquels j'y fixerai des cornières en ALU 8mm/ep (tube 100 coupé en 2 sur la longueur), chacun raccordés par une grande plaque d'alu de 20mm et y sera fixé la broche.
Pour la VAB je voulais fendre partiellement le tube central de façon à faire passer la VAB dans le tube.

Je sais pas si c'est bien clair.

je sais que ce n'est pas forcement la solution la plus simple, mais j'y vois 3 avantages.
1 j'augmente légèrement ma course en X
2 Je réduis considérablement le porte à faux qu'exerce la broche sur le portique.
3 Je réduis mes coûts en utilisant mon stock de tubes.

Voici les avantages que j'y trouve, mais peut être aveuglé par ceux ci, je n'arrive pas à voir si il y a de vrais inconvénients sur ce genre d'installation.
A vous de jouer.

 

[Jmr06]

Fendre le tube va lui faire perdre de son inertie. En gros, il se transforme en deux cornières, avec un de raideur sur une aile en plus. Dans ton cas cela peut être acceptable, selon la manière dont tu fixes le tube sur les patins du X.
Pourquoi tu dis que cela va réduire le porte a faux de la broche ? Une fixation classique sur une plaque, c'est environ l'encombrement de la vis plus les épaisseur des plaques, soit moins que 100mm.
Si tu veux réutiliser la matière de tes tubes, pourquoi ne pas les débiter en plaques et en équerres ? A la scie circulaire à bois, c'est vite fait et cela te donne plus de l'attitude pour la conception.

 

[Juluan]

Pourquoi tu dis que cela va réduire le porte a faux de la broche ? Une fixation classique sur une plaque, c'est environ l'encombrement de la vis plus les épaisseur des plaques, soit moins que 100mm.
Si tu veux réutiliser la matière de tes tubes, pourquoi ne pas les débiter en plaques et en équerres ? A la scie circulaire à bois, c'est vite fait et cela te donne plus de l'attitude pour la conception.

En fait pour le porte a faux, étant donné qu'à la base je voulais utiliser au maximum mes tubes, j'envisageai de doubler le tube Z et mettre les rails en façade. Mais c'est vrai que je n'avais jamais encore abordé la conception de l'axe Z. Tu ne pouvais pas deviner donc. C'est surtout par rapport à mon idée de base que je voulais dire ça.

Quand à la découpe des tubes pour en faire des plaques et cornières, c'est exactement ce que je vais faire.
Mais il y a certaines parties que je serai obligé d'acheter pour avoir une bonne rigidité. Principalement pour le dernier plateau supportant la broche qui va avoir une partie non soutenue de presque 250mm ( course de Z) avec la broche au bout cette plaque fera certainement autour de 500x160x20.

 

[Juluan]

Pour être bien précis, quand je dis fendre le tube partiellement, je veux dire, faire comme ca:

Je vais essayer de vous faire un beau dessin de l’ensemble de la CN pour que vous ayez une vue globale sur l'affaire, ce sera plus simple.

 

[Jmr06]

J'aime bien les ombrages sur ton dessin à main levé. En faite j'avais compris, mais avec un dessin, c'est mieux.
Ce qui me souci dans ce type de montage, c'est la rigidité entre l'axe Z et l'axe X. Quand la broche est au plus haut, il y a une certaine distance entre les patins du Z et ceux du X et sur cette distance les efforts de torsion sont repris par ton tube. Comme il est fendu, il ne reprend pas correctement ces efforts.
En inversant rails et patins du Z (patins fixes et rails mobiles), on a le même problème lorsque la boche est au plus bas (enfin il me semble, là où je suis je ne peut pas écrire et je fais cela dans ma tête, alors je peux me tromper...).
Mais ceci dit, tu as la chance d'avoir des tubes d'épaisseurs 8 mm, alors même fendu, cela peut être suffisamment rigide. Je n'ai pas trop l'expérience de tubes d'une telle épaisseur alors je ne me rend pas trop compte, il faudrait que je fasse quelques calculs.
Je sais qu'il y a un débat là dessus, mais je pense qu'il est toujours préférable pour le Z d'avoir les patins fixes et les rails mobiles. Sur ton dessin, tu as fait l'inverse mais il y a peut être une raison ?

 

[Juluan]

J'aime bien les ombrages sur ton dessin à main levé. En faite j'avais compris, mais avec un dessin, c'est mieux.
Ce qui me souci dans ce type de montage, c'est la rigidité entre l'axe Z et l'axe X. Quand la broche est au plus haut, il y a une certaine distance entre les patins du Z et ceux du X et sur cette distance les efforts de torsion sont repris par ton tube. Comme il est fendu, il ne reprend pas correctement ces efforts.
En inversant rails et patins du Z (patins fixes et rails mobiles), on a le même problème lorsque la boche est au plus bas (enfin il me semble, là où je suis je ne peut pas écrire et je fais cela dans ma tête, alors je peux me tromper...).
Mais ceci dit, tu as la chance d'avoir des tubes d'épaisseurs 8 mm, alors même fendu, cela peut être suffisamment rigide. Je n'ai pas trop l'expérience de tubes d'une telle épaisseur alors je ne me rend pas trop compte, il faudrait que je fasse quelques calculs.
Je sais qu'il y a un débat là dessus, mais je pense qu'il est toujours préférable pour le Z d'avoir les patins fixes et les rails mobiles. Sur ton dessin, tu as fait l'inverse mais il y a peut être une raison ?

Pour les ombrages? il m'a fallu plus de 15 ans travail acharné pour acquérir une telle dextérité... MDR
J'ai pas mal réfléchi sur la conception de l'axe Z après ton intervention de l'autre jour. Et je me suis posé pas mal de questions sur la potentiel flexibilité du tube fendu, au centre de la partie fendue et du plateau Z en deux cornières. j'ai découpé deux trois équerres dans mes tubes pour faire des essais et et cela ne m'a pas trop emballé. Je penses que je vais m'orienter comme tu l'a plus ou moins souligné vers de simples plaques en 20mm pour les plateaux Z et X, même si au final je dois sacrifier une quarantaine d'euros en plus. Cela dit ce sera partiellement compensé par le fait que, dans ce cas, je ne prendrai plus de rail prismatique pour le Z mais du supporté de 16 beaucoup moins cher.