Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 150mm?

[jogia]

Bonjours à tous! Je me présente: Je m'appelle Vincent, j'ai 19 ans et je suis actuellement en 2ème année de BTS CRSA (Conception et Réalisation de Systèmes Automatisé).
Depuis tout petit j'aime bricoler et fabriquer des trucs en tout genre, Depuis l'année dernière au cour de mon BTS j'ai eu l'occasion de me servir de tours et de fraiseuses (conventionnelles et numérique), chose que je n'avais jamais l'occasion de faire avant, je suis donc novice en la matière, et ma formation ne comporte malheureusement que peu d'heure en atelier Du moins pour le moment!

Pour en venir au faits, je suis actuellement en train de construire un moteur Stirling de type gamma que j'ai conçus, et j'ai décidé de fabriquer le vilebrequin et ses palier.
Actuellement j'ai fait les paliers, et je suis en train de vérifier l’alignement des paliers, j'ai également trouvé un axe en acier (acier "classique") qui servira d'axe de palier, que j'ai "tourné", attention: A la perceuse à colonne !! Faute de mieux... Avec du papier de verre et de la paille de fer je suis passé d'un diamètre de 7mm a environ 6.96mm. Seulement, et vous vous en douterais peut être, mais l'axe est légèrement ovale, et le diamètre n'es pas tout à fait régulier sur tout la longueur...
Il me faut donc refaire un axe de vilebrequin, et j'ai bien envie d'essayer de le faire sur un tour au lycée, manière que ce soit plus sérieux. Seulement question bête mais auquel je n'ai pas la réponse, sur quelle longueur peut-on usiner une axe de 7mm de diamètre tout en gardant une asses bonne précision, de l'ordre de 2 ou 3 centième ?
Y'a t-il des techniques pour éviter ou autre?

Bonne soirée à tous et merci d'avance !

PS: j'espère avoir posté au bon endroit et ne pas m'être trompé de rubrique.

 

[Kinox]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Oui c'est faisable.
Mais pourquoi 7 mm ? Pourquoi pas 6 ou 8 ?

 

[jogia]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Parce que mes palier sont déjas fait, et pour un diamètre de 7mm , je ne peut pas les agrandir, et bien sur je ne peut pas non plus les rétrécir...

 

[ppt]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

une lunette à suivre et une contre pointe et tu es le roi du monde
A+
Pat

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Je pense que pris à la pince et contrepointe, sur du 7mm. en étant délicat cela doit passer sans défaut sur 150, après la lunette à suivre me semble la plus adaptée, parce que sauf sur un très petit tour, la fixe prend déjà pas mal de longueur.
Il faut surtout finir avec un outil poli miroir, c'est toujours sur l'affûtage que l'on perd la qualité, surtout sur la longueur, un outil en forme arrondie R=1,5 à2mm. et on obtient un miroir sur un acier dur.

 

[clabaut]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

pour moi le meilleur moyen est la centerless ou la rectication sans centre.

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Tu ne crois pas que pour un apprenti ce soit un peu excessif, il demande du centième, pas du micron, et ses moyens sont assez limités quand même.

 

[stanloc]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

et tu ne crois pas que tenir 1 ou 2 centièmes de mm sur 150 mm de long d'un axe de 7 mm en acier cela va AUSSI être un sacré challenge pour un apprenti ?
Puisque ce jeune homme a conçu son moteur il aurait du penser à sa réalisation lorsqu'il en était au dessin. Et une bonne conception passe par de longues interrogations sur la faisabilité des pièces que l'on dessine. Et dans ce contexte on choisit de faire son axe en 6 ou 8 mm car c'est du courant en acier STUB qui lui est usiné en centerless justement.
Stan

 

[clabaut]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

le stub exciste aussi en diametre de 7

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Désolé, mais c'est de la première année d'apprenti, un axe de 7 au centième, en usinage conventionnel, si on ne sait pas le faire en fin d'année, on peut marquer dommage pour l'examen intermédiaire, si cela cous apparaît comme un challenge, désolé mais je le vois comme un travail quasiment au quotidien, si on disait un arbre de 42 par 350 au centième je serais plus prudent, mais là….

Le stub ou acier argent en 7 fait 6,99 donc acceptable aussi, bonne idée, celui que j'utilise est toujours dans ces cotes d'ailleurs.

30202100500
CCV-120 no mat. 1.2210, 115 Cr V 3 acier argent allié étiré à froid, en barres de 2m diam. 0.50 mm, tolérance ISO h7

Et en h8

http://www.edelstahl-schweiz.ch/french/files/downloads/K510_2010.pdf

Et j'allais oublier, la page pour calculer automatiquement ses ajustages est là, c'est celle que j'aime le mieux, après chacun a des préférences.

 

[stanloc]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

le stub exciste aussi en diametre de 7

Il y a cela AUSSI http://www.otelo.fr/fr/catalogue/barres-cylindriques-rectifiees-polies/otmt-81003070/-ref-37229.html
Stan

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Je suis à l'atelier, si jamais j'ai de la barre de 7mm. en acier argent h7.

 

[PUSSY]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

le "stub" existe aussi en diamètre de 7

Bonjour,

Cela me semble la seule solution acceptable car je doute qu'il y ait une "centerless" où il étudie (et qu'il ai le droit de l'utiliser) ou qu'il puisse disposer d'une lunette à suivre (il y a belle lurette que ces petites bêtes sont en voie d'extinction !).

Cordialement,
PUSSY.

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Cela me semble la seule solution acceptable car je doute qu'il y ait une "centerless" où il étudie (et qu'il ai le droit de l'utiliser) ou qu'il puisse disposer d'une lunette à suivre (il y a belle lurette que ces petites bêtes sont en voie d'extinction !).

Cordialement,
PUSSY.

Il n'y a plus d'équipement comme cela sur les tours d'outilleur modernes ?

 

[jogia]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Merci à tous de toute ces réponses !
Voici une photo pour montrer globalement à quoi ressemble mon moteur (Il manque la bielle du piston moteur et la liaison entre les deux cylindres :
*old link*


ppt : J'avoue ne pas savoir ce qu'es une lunette de suivie! Du moins après avoir lu ton message, mais en cherchant sur internet je comprend le principe. Par contre je ne sais absolument pas si je pourrais en trouver une à l'atelier du lycée, faudra que je demande!

Okapi : Excuse mon ignorance, mais qu'es que tu appelle une pince?
Pour le poli miroir ce serais le mieux, mais je reste quand même septique quand à mes capacités en terme d'usinage, disons que dans un premier temps j’essaye de ne pas viser trop haut. Disons que je considère plus ça comme du bricolage soigné que de l'usinage propre et sérieux, faute d'expérience et d'outillage, chez moi les seuls outils que je considère de précision dont je dispose sont: des limes, des forets, un pied à coulisse, une perceuse à colonne (qui a du jeux dans le mandrin..) et un semblant de marbre ( je dit bien semblant): La table de ma perceuse à colonne...
Et c'est asses rare que je puisse accéder à l'atelier du lycée, donc je réserve ça pour les parties qui nécessitent d'être bien précise...
Et mes paliers n'étant pas tout a fait lisse, je pense qu'un axe même pas bien poli feras très bien l'affaire, je me dit même que les micro rayures pourraient aider au rodage avec les paliers...
Pour ton deuxième message: Ma formation n'es pas vraiment axé sur l'usinage, on fait aussi beaucoup de conception et d'automatisme, les heures en atelier représentent malheureusement qu'une toute partie du travail qu'on fait sur tout une année...

Clabaut : Ça m’étonnerais beaucoup que le lycée possède ce genre d'équipement ...:/

Stanloc : Oui en effet ça risque de pas être chose facile pour moi, mais c'est face aux difficultés qu'on apprend le plus vite !
J'ai pensé au faisabilité pendant la conception, mais j'avoue ne pas vraiment être au courant des standards en matière d'axe en STUB, de toute façon j’évite un maximum d'avoir à acheter des pièce, faute de moyens (Permis à payer...)
De toutes façons, même si j'ai 5 centième de jeux ce seras pas bien grave, de toute façon ce type de moteur génère moins d'à-coups comparé à un moteur a explosion par exemple, donc les tolérances en jeux peuvent être plus importantes. Et comme je disais plus haut je m'attend pas à un résultat parfait...

 

[brise-copeaux]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Salut,

Je ne vois pas ou tu as besoin d'un axe de 7 au centième sur 150 de long sur ce moteur...sur une partie je veux bien mais pas sur toute sa longueur.

@ +

 

[jogia]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Pour le vilebrequin, d'abord je vais partir de son axe, puis je vais y coller à l'époxy les contrepoids et les manetons dessus un par un, et en dernier je couperais l'axe entre les deux contrepoids pour permettre le passage de la bielle,
Je sais pas si j'ai réussis à être compréhensible?

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Je peux t'en couper un bout et le mettre dans une enveloppe contre les frais de port si cela te dépanne, comme je l'ai dit c'est du h7, donc il fait 6,99.

 

[jogia]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

C'est très gentil de ta part, mais je pense pas que que ça vaille la peine, mes paliers eux aussi manquent de précision, autant que tu le garde plus une utilisation qui lui feras plus honneur !
En plus, je suis pas sur mais on peut pas travailler du STUb avec des outils ARS comme une scie à métaux non ?

De plus, bonne nouvelle: J'ai réussis, grâce au conseils de mon père, à rectifier mon axe a la lime! Il y a plus de point dur, et l'ovalisation est très faible...
De plus, j'ai enlevé que très peu de métal à la lime, environ 2 centième!
Le jeux avec les palier est compris entre 3 et 6 centième, c'est raisonnable.
Bien sur c'est pas aussi parfait qu'un axe tourné ou en Stub parfaitement régulier, mais c'est largement suffisant pour le moteur que je veux construire!

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Bien réussi avec tes moyens, je me réjouis de voir la suite des opérations, comme j'ai pas mal de contacts avec des modélistes surtout de moteurs à vapeur, c'est toujours instructif de voir les travaux des uns et des autres.

 

[ppt]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Je voudrais saluer au passage l'état d'esprit de ces derniers échanges
Merci Messieurs, ça réchauffe le coeur

 

[jogia]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

je vous donnerais des nouvelles et des photos, dès que je pourrais emprunter un appareil photo !
Et merci à tous pour ces réponses constructives, ce forum m'a appris beaucoup de choses, et je suis content de voir autant de réponses à mon premier post, surtout pour sujet comme celui-ci

je suis pas loin de la fin, il me reste à assembler le vilebrequin, le volant d'inertie, et à faire le piston moteur et son cylindre, mais d'abord je vais essayer de faire des tests avec des membranes du genre ballon de baudruche, autour duquel je mettrai des pièces cylindriques de différent diamètre pour modifier la surface. Comme ça je pourrais essayer quelle cylindré fonctionne le mieux et après je m'attaquerais à la fabrication du cylindre et du piston, et de la bielle qui va avec du coup...
Sur ce même forum j'ai pu lire les excellents conseils de Jcma :

Bonsoir,



Pour les ratios, voici quelques regles souvent utilisées dans les moteurs Stirling:
Pour un type alpha, volume deplaceur = volume moteur
Pour les autre, le rapport volume deplaceur/volume moteur depend de la différence de température dt:
- dt 1° : volume deplaceur = 100 * volume moteur (Cas d'un LTD)
- dt 150° : rapport = 2 a 4
- dt 250° : rapport = 1.5 à 2.5
- dt 500° à 700° : rapport = 1.5 à 1 (Le moteur original de Stirling utilisait un rapport de 1.5)

Jeu entre le deplaceur et son cylindre de 0.5 à 0.8mm (Au rayon).

Longueur du cylindre deplaceur = 3 * son diametre.
Partie froide = 1/3 de la longueur du cylindre du deplaceur, partie chaude = 2/3 de cette longueur.
Longueur du deplaceur = 2/3 de la longueur de son cylindre. Épaisseur 2 a 5/10.

Longueur du piston moteur moteur = son diamètre. Course = son diamètre/2.

@+
Jean-Charles

Mon delta de température seras de 200 à 350°, mais ça reste des estimations vagues, le piston qu'on voit sur l'image que j'ai posté fait 70cm3, soit environ un rapport de 2 avec le volume d'air déplacé, mais je préfère tester avant de fabriquer quelque chose de définitif...

 

[Daniel26]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Bonsoir,
On trouve des tiges parfaitement rectifiées dans cette dimension dans nos encombrants où se trouvent des imprimantes encore presque neuves.
Bonnes fêtes de fin d'année,

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

J'ai déjà employé ces barres récupérées et leurs transmissions, mais c'est quand même moins dur que du stub ou de l'acier argent par contre.

 

[Daniel26]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Bonne année 2015,
C'était uniquement pour la précision, car pour pour un moteur à air chaud la dureté est superflue .
Et pour plus tard, il y à les axes de petits moteurs électrique qui, eux sont plus performants.
Cdlt,

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Je me suis à nouveau mal expliqué, la fatigue de 2014 sans doute, les axes de ces machines sont faits dans un acier qui supporte un flambage important, vu la longueur entre points d'appui, ce qui veut dire que sa résistance au flambage est donc moindre, il est plus souple quoi…

Ces machines sont d'ailleurs des sources incroyables de vis sans fin de qualité(surtout si on apporte des bonnes étrennes aux responsables de la déchetterie), mais il faut taper dans les machines pro bien sur, pas dans le truc à 40€, c'est fait pour fonctionner avec des coefficients de sécurité de 3 au moins vu les personnes qui utilisent ces bécanes(et je parle pas de celui qui se photographie ce que vous pensez assis sur la machine à la soirée de Nouvel-An.

 

[roland88]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

et tu ne crois pas que tenir 1 ou 2 centièmes de mm sur 150 mm de long d'un axe de 7 mm en acier cela va AUSSI être un sacré challenge pour un apprenti ?
Puisque ce jeune homme a conçu son moteur il aurait du penser à sa réalisation lorsqu'il en était au dessin. Et une bonne conception passe par de longues interrogations sur la faisabilité des pièces que l'on dessine. Et dans ce contexte on choisit de faire son axe en 6 ou 8 mm car c'est du courant en acier STUB qui lui est usiné en centerless justement.
Stan

...+1 avec stanloc, tout est dit.

 

[Okapi]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Sans vouloir polémiquer de quelque manière que ce soit, mais le 7 est vraiment courant selon moi, je l'ai en ETG100, en acier argent et en acier de décolletage, comme ses alésoirs dédiés, et je n'ai pas l'impression que ce soit un diamètre rare en petite mécanique de prototypage, moins que 9 ou 11 par exemple.

 

[JeanYves]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

Bjr ,

Je confirme !
Extrait d'un catalogue fournisseur d'acier , Guillot .
Et encore plus de disponibilité en "vrai" acier Stubs , tous les 1/10 jusquà 12.5 et tous les mm jusqu'à 50 .

 

[dotrick]

Re: Tourner un axe de 7mm de diamètre sur une longueur de 15

une lunette à suivre et une contre pointe et tu es le roi du monde
A+
Pat

Bonjour,

J'ai quasi la meme demande... Je veux tourner un rond en aluminium de 6.35mm à 6.1mm +-0.05mm sur une longueur de 130mm.
Je ne sais pas ce qu'est une lunette à suivre...
J'ai essayé avec mon mandrin 3 mords puis une contrepointe. Je sors le rond en alu de 20mm, je tourne sur 20mm, je sors de 40mm, je tourne sur les nouveaux 20mm ainsi de suite mais cela fait des marques et de grosses imprécisions...

Merci pour votre aide!