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construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?

Discussion dans 'Projets de fraiseuse et portique d'usinage CNC' créé par happy-lulu, 7 Mai 2009.

  1. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    bien l'bonjour tout l'monde!voila j'aimerais bien construire moi meme une fraiseuse cnc 4axes,ou si possible une 5axes.
    Niveau mecanique je ne pense pas que j'aurais de problème,pour le bati tout sera en acier(j'ai chalumeau et post TIG),je pense prendre des tiges filletée banale(d'assez gros diamètre si je trouve sa!) pour le déplacement de la table avec des petites astuces pour avoir 0jeu,le tout equipé d'une règle de mesure pour chaqun des 3 axes afin d'etre sur de la position(au centième sauf erreur)et les deux autre axes ne seront pas equipé de systeme de verification d'emplacement,j'aimerais faire un systeme ou c'est la broche qui se déplace en x-y-z et avoir une table fixe en dessou.

    Mais j'ai quelque questions!
    Tout dabord je voudrais savoir si il existe un porgramme "opensource"(gratuit) qui est capable de gèrer 4axes?(ou meme 5 de préférence)
    Ensuite,est-ce que se programme prend-t-il en compte les données transmisent par les règles de mesure?ou est-ce que sa fonctionne uniquement en comptant le nombre de pas effectué par le moteur?
    Quelle carte utiliser pour gèrer 4 ou 5 axes?
    Et pour la broche,c-a-d l'axe sur lequel l'outil est fixé,ya-t-il des "kit" pré-fabriqué?ou auriez-vous une idée/astuce pour en faire une?
    Et enfin pour le positionnement du point 0,comment celase passe-t-il?on doit le faire manuellement?


    PS:auriez vous un tutoriel ou quelque chose comme sa qui pourrait m'initier a la gestion des axes d'une fraiseuse cnc?(un vieux tuto sur une adaptation conventionnel/cnc m'irai aussi très bien =D)
     
  2. fred250

    fred250 Compagnon

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    Je ne suis pas sur que tes moyen soit en adéquation avec tes ambitions :???:

    Tu parle de mesuré le centième, mais veut tu aussi que ce soit ta précision d'usinage?

    Si c'est le cas il va falloir revoir le budget franchement a la hausse.

    Déjà quelles sont les matériaux que tu veut usiné et avec quelle précisions?
    Quelle doit être la surface utile de la machine?
    Que compte tu utilisé comme guide linéaire

    Il est possible de monté des règles Sur les axes, mais il ne doit pas y avoir des tonnes de carte qui font ça, après il faudra voir quel est le signal de sortie des règles et si il est compatible avec la carte .
    Avec des servomoteurs on peut utiliser la règle a la place de l'encodeur mais on risque de ce heurter a des problèmes de précisions voir d'instabilité du système en cas de jeu entre le moteur et la vis de transmission, il doit être aussi possible sous réserve, d'utiliser les règles en complément des encodeurs moteur, ou d'un moteur pas a pas pour contrôler et éventuellement corriger une erreur avec une carte nommé "cnc brain" mais encore une fois sous réserve, il faudra vérifié les possibilité réel car je ne me suis pas vraiment penché dessus bien qu'elle est d'après ce qui a été dit sur le forum plutôt intéressant mais un peut cher.

    Quand a la mécanique le mécano soudé c'est bien, on peut faire un bâtie très rigide, mais il y a des déformation a la soudure ce qui oblige soit de faire fraisé les surfaces d'appuis des guidages soit de prévoir un système de rattrapage si on veut un minimum de précision.

    Il faut déjà définir le cahier des charges de la machine, après on verra plus précisément pour la construction.
     
  3. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    salut salut!merci pour ta réponse!he bien pour se qui est du budget,je pensais tourner autour des 1500euro(bcp trop peu? :oops: )avec 3règles de mesures de 500mm chez rc-machines(3*220euro=660euro)
    http://www.rc-machines.ch/index.php?nav ... 8&start=10
    ensuite pour le guidage linéaire je pensai a des double barres de 25mm de diamètre en acier trempé pour X,Y et Z(donc 6barres de 1mètre que couperais a la bonne longueur,6*40euro=240euro)
    avec 6 guidages a billes (6*20euro=120euro)
    http://shop.hpceurope.com/fr/accueil.as ... &prod=1321
    http://www.stappenmotor.nl/Steppermotor ... earing.htm
    et pour faire tourner la broche(que je vais finalement usiner moi meme),je pensais mettre un moteur de 1,5kW de chez otelo a 180 euro
    http://www.otelo.fr/is-bin/INTERSHOP.en ... 4294903805
    donc au total 1200euro et encore 300euro pour l'electronique(peux etre est-ce un peu trop "juste"? :cry: )

    alors niveau caractèristique je pensais 500mm en axe X,500mm en axe y,et 500mm en axe Z,un moteur de minimum 1kW en asychrone monophasé si possible :) et j'aurais voulu avoir une machine précise de +- 0.01mm et usiner des materiau au environ de 500N/mm2(donc acier etc..)
     
  4. simgrouik

    simgrouik Apprenti

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    Ben 1200 euros....j'ai bien suivi ton calcul, mais le bati en lui même??
    c'est de la récup?...parceque mine de rien, faut le mettre dans la balance, surtout si l'idée d'usiner de l'acier est le but, le bati doit etre en conscéquence...
    Avec un ptit manque aussi ... les moteurs d'axes.... parceque une broche composée d'un moteur de 22kgs faut se la soulever, et ça ne sera pas des petits pas a pas qui vonte te permettre ça....(du coup moteurs, plus drivers, plus alim le tout fois 3 et le controlleur, pour rentrer dans 300 euros, non ça va pas etre possible je crois...
    Et pour les guidages que tu nous montres l'acier c'est pas possible, pour l'entrainement, vis a billes obligées... bref

    Donc avant de partir dans une machine floue, recentres toi, sur la définition exacte de tes besoins, de ton budget maximum exact, du type de pièce a usiner, parceque généralement l'axe Z est souvent moins important en terme de longueur que les X et Y...et Z engendre la plus grosse différence de conception et de prix par raport aux deux autres, (porte a faux oblige :-D )
    L'idée du 4 ou 5 axes est a préciser plus concretement, car comme la longueur des axes cela va conditionner la fome de ta machine... alors si tu as ne serais ce que la photo d'une machine que dont tu veux t'inspirer ce sera déjà une base... car on voit beaucoup rapidement les éléments oubliés à l'aide d'un croquis, plans ou photos.
     
  5. spinstate

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  6. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    merci spinstate pour ton lien!:)
    Alors sa sera une machine robuste,l'argent n'est pas un problème,je dois pouvoir faire au minimum une passe de 1mm de profond,avoir une précision de +-0.01(bon sa peux aller jusqu'a +-0.05 mais dans l'idéal c'est +-0.01!),je pense que je vais pouvoir me débrouiller coté mécanique!

    J'ai besoin de votre aide pour la partie ELECTRIQUE!.
    Je pense mettre des servo-moteurs(pas de pas-a-pas) pour le controles des axes X-Y-Z(pour etre plus precis) ainsi que des règles de mesures!qu'en pensez vous?
    Existe-t-il une carte capable de gèrer 4axes en servo-moteurs puissant et prendre en compte les informations des règles de mesure?
    Quel est le materiel electrique/electronique qu'il me faut pour faire fonctionner tout sa?
     
  7. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    rebonjour!je viens de tomber sur se site:
    http://5axes.free.fr/main.htm
    je crois que le mec a ecrit tout le programme en visual basic,je sais que sa simule l'usinage,mais est-ce qu'on peux l'utiliser pour gèrer une carte de commande des axes etc??
     
  8. fred250

    fred250 Compagnon

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    Laisse tomber tes barres ronde et tes tiges fileté, c'est juste bon pour une machine de modéliste.

    si tu veut usiner de l'acier et avec précision vas falloir passer aux rails a billes comme ça et vis a billes pas chére ici et ne pas mégoter sur la rigidité du bâtie surtout si tu monte un moteur de 1cv sur la broche.

    Pour les servomoteur va faire un tour dans la rubrique "électronique", en au de page il y a un sujet épinglé avec de nombreux liens pour acheter son électronique, tu y trouvera quelques liens pour des servos.

    Je ne sais pas si les règles sont vraiment la meilleur solution, je pense qu'un encodeur derrière le moteur serais le plus simple et le moins chére avec en fonction de la résolution de celui ci et de la démultiplication moteur une meilleur précision ou je devrait plutôt dire une meilleur résolution.
    Je ne sais pas quelle est la résolution réelle des règles rc machines, mais il faut savoir qu'un servo moteur travail en corrigeant sont erreur, lorsque il est en retard il accélère et lorsque il est en avance il ralentie, mais il y a toujours quelques pas d'erreur, il faut donc prévoir une résolution bien supérieur a la précision que l'on vise afin que les erreurs de pas ne dépasse pas la précision voulu.

    Par exemple avec un servomoteur équiper d'un encodeur 1024 pulse et une vis a bille au pas de 5mm sans démultiplication entre eux (en réalité il faut en mettre une) on a une résolution de 0.0048mm par impulsion de l'encodeur, mais si on a par exemple 7 pas d'erreur on ce retrouve avec une résolution final de 0.0341mm donc on usine a +/-0.034.
    Dans des conditions normal et une carte bien réglé on ne devrait pas avoir autant de pas d'erreur, mais il faut mieux prévoir de la marge, car entre une précision de +/-0.01 et +/-0.05 il y a un fossé, on ne fait pas la même chose, a toi de voir les pièces que tu veut faire et la précision qu'elles demande.

    L'idéal dans un premier temps serait de construire le bâtie puis de choisir les moteurs en fonction de celui-ci.
     
  9. MaX-MoD

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    Attention, avec encodeur au moteur, on rajoute sur la mesure l'imprécision de la vis à bille (C7 : 50µm/30cm!!!) :wink:
    Pour le 100e, ben je veux bien mais si tu veux faire dans le 100e sur une surface de 5mm de côté, pas de différence entre les deux solutions.
    Si tu veux le faire sur une surface de 20cm de côté ou plus, il faudra à coup sûr passer en règles digitales. Une alternative serait d'utiliser une vis à bille de précision (C0 voir C1), mais c'est plus le même prix!
    Je pense que le 100e sur des pièces de plus de 20cm nécessite absolument des règles digitales.


    Niveau électrique, pour prendre les règles en compte, c'est "fastoche" :
    il te faut pour commencer aucun jeu dans la transmission (vis à bille, coupleur), mais ça c'est d'office pour travailler au 100e

    Tu ne met pas d'encodeur sur le moteur mais tu utilises la règle comme codeur... fastoche!
    Seul hic, c'est que les règles doivent sortir un signal incrémental en quadrature (certaines Heidenhein sortent un signal série). C'est en général le cas des règles bon marché.
    Après, tu as plusieurs cartes qui peuvent être utiliser, y'en a même à foire soi même.
    http://www.usinages.com/ou-trouver-moteurs-et-controleurs-ici-t4854.html

    après il faut donner les ordres, tu peux utiliser le port // de ton PC mais c'est plutôt lent (~20-40KHz soit 20-40mm/s avec une résolution de 1µm).
     
  10. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    merci pour les réponses completes,mais je n'y comprends toujours rien!!:(
    j'ai vu qu'il y avait des cartes "moteur" et des cartes "controlleur".Ai-je besoin des 2 cartes?est-ce qu'il faut une carte"moteur" par moteur?je pensais mettre des servomoteurs car j'ai cru comprendre que s'était plus précis quand il y avait une règle digital,est-ce bien juste?est-il utile d'avoir une carte "moteur" si j'utilise des servomoteurs? me faut-il une alimentation spécial?et ou puis-je trouver ses fameuse règles "bon marché"(:D) qui sortent un signal incérmental en quadrature?et existe-t-il un programme qui gère 5axes?

    je vais finalement faire une cnc 5axes(mécaniquement,sela me semble faisable) alors il me faudrait du materiel electronique qui puisse gèrer ces 5axes,je ne trouves pas de carte "controleur" 5axes,est-ce que sa existe?

    je rappel que je n'ai rien trouver pour s'initier a la partie electrique de la cnc,si vous avez de bon tuto je suis preneur :)
     
  11. louis199

    louis199 Nouveau

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  12. MaX-MoD

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    louis199, happy-lulu ne cherche apparemment pas à utiliser de moteurs pas à pas :wink:


    Alors deux types de cartes:
    -une carte qui fournit la puissance aux moteurs, et qui recoit les ordres de la seconde carte :
    -la carte "interpolateur", "directeur de commande", interpréteur de code G" (les dénominations sont nombreuses) bref celle ci lit (via PC ou sans) un programme en langage machine "code G" et envoie les ordres de déplacement aux carte de puissance.


    Les cartes de puissance (moi j'appelle ça un contrôleur de servo :wink: ) sont généralement capables de contrôleur un seul moteur, il en faut donc autant que le nombre d'axes de la machine.

    La carte de commande est pour l'immense majorité multi-axes. Il n'en faut qu'un pour commander tous les axes (attention, le nombre d'axes max dépend de la carte!). à la place de cette carte, on peut utiliser le port // d'un PC avec MACH3 ou EMC sous linux.


    Il y a moyen avec les servos et règles de faire bien mieux que les pas à pas, c'est sûr. Mais il faut bien sûr y mettre le prix :wink:

    Je n'ai pas de filon pour les règles, désolé...

    ça s'éclaircit ou je t'ai embrouillé? :-D
     
  13. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    merci beaucoup a max-mod(oui c'est beaucoup plus clair!:D) et louis199!voila alors j'ai quand meme été regarder le lien de louis et apparement c'est pour des moteur pas-a-pas, je me suis dit "ooo...nul...:(" mais j'ai vu sa dans la description " * pas, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, 1/64, (1/128 et 1/256) suivant modèle" ,d'après se que j'ai compris c'est des demi pas,des quart de pas etc...sa veux dire qu'avec un moteur 200pas(1,8°par pas) j'arriverais a faire une rotation de 1/64 de 1,8°?!(se qui fait 0,0281525°!!)
    je trouve sa super précis!avec une démultiplication il est surement possible d'arriver au centième!et 8.2 ampers pour chaque moteur,c'est bien assez!vous ne trouvez pas?avec cette carte mise a part une alimentation et les moteur pas-a-pas,(si j'ai toujours bien compris),il ne me faudrait rien d'autre?est-ce que vous pensez que cette carte(avec moteur pas-a-pas) est une bonne alternative pour une precision a 0.01mm?
    pour les règles j'ai trouvé se lien http://www.machine-dro.co.uk/index.php? ... duct_id=13
    est-ce une bonne règle?savez-vous le nombre de "palier" par mm(ex:200/mm pour une precision de 0.005mm)??est-ce qu'elle sort un signal incérmental en quadrature?
     
  14. MaX-MoD

    MaX-MoD Compagnon

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    construction d'une fraiseuse cnc 4axes,voir meme...5axes...?
    Héhéhé, comme quoi l'intérêt marketing des micropas de malade (256+) est indubitable... contrairement à l'intérêt purement technique :lol:

    il faut se dire que le micropas ne sert qu'a obtenir un mouvement plus fluide. ça n'améliore pas la précision (qui est de +-1 pas si je ne m'abuse) :wink:
    Donc, si tu met un pas à pas 200 pas par tours sur une vis à billes au pas de 5mm, il a une précision de +-5/200 = 25µm, qu'il soit commandé en micropas 4,8 ou 256x!!

    Pour aller un petit peu plus loin, avec une vis à billes au pas de 5mm classe C7 (50µm/300mm), sur un trajet de 300mm tu peux te retrouver à +-75µ (7.5 centièmes!) du but... et j'ai considéré le couplage parfait (ce qui n'est pas le cas!)

    De plus, il faut la trouver la carte qui gère un pas à pas et une règle digitale à la fois...
     
  15. happy-lulu

    happy-lulu Nouveau

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