1. Ce site utilise des cookies. En continuant à utiliser ce site, vous acceptez l'utilisation des cookies. En savoir plus.

Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4

Discussion dans 'Modélisme' créé par ZAPJACK, 29 Août 2012.

  1. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    En prologue, je souhaite remercier les membres de usinages.com et de Blooo.fr qui m’ont prodigués conseils et avis afin de mener à bien cette entreprise. A Georges de m’avoir relu.
    Je n’ai aucun antécédent ou expérience professionnelle en usinage et ne côtoie personne dans mon entourage dans cet art. La méthodologie et terminologie utilisées peuvent donc parfois surprendre les professionnels, merci de ne pas m’en tenir rigueur. Toutefois, j’usine par pure passion depuis une vingtaine d’années.

    Le présent ouvrage peut inspirer le modéliste pour d’autres travaux.

    Le process suivi est basé sur le parc-machines à ma disposition et peut, bien évidement, varier avec d’autres machines plus performantes.

    Ce vilebrequin est le premier stade de la construction du moteur Rolls-Royce Merlin V12 à l’échelle.
    Vraisemblablement la pièce la plus complexe à usiner.
    Données de base : 6 manetons et 7 tourillons. Course 38.1mm. Longueur 266.7mm. Calage 120°
    Montage avec deux bielles par tourillon. Montage en fourche.
    Matériaux choisis : acier allié type 34Cr Ni Mo 6V (GER, BEL) 42 CD 4 T (FRA)
    SAE4140 (USA)
    C’est de l’acier de construction au Chrome Molybdène selon DIN 17200/1013 livré à l’état traité .
    Il permet la fabrication de barres de torsion fortement sollicitées, axes, engrenages…

    Outillage disponible :

    Fraiseuse Schaublin type 13 de 1964, digitalisation par DRO Mitutoyo
    Table Sinus, tête à fraiser orientable, tête rapide orientable à descente sensitive.
    Diviseur Universel & contre-pointe
    Tour Myford Super7 accessoires, pinces,
    Lubrifications par micro-jet et séquenceur Crouzet
    Outillages de coupe et de fraisage à plaquettes interchangeables
    Métrologie : Tesa, Mahr, Mitutoyo, etc …

    Précautions de base :

    Tailler un vilebrequin dans la masse est une opération complexe et dangereuse.
    Gardez vos machines propres et exemptes de copeaux ou de tous autres objets pouvant vous déconcentrer pendant les différentes phases d’usinage.
    Le Myford Super7 aura été utilisé aux limites de ses possibilités en dimensions et en puissance
    Lors de certaines passes, il est important de vérifier l’amplitude du mouvement en faisant tourner la machine à la main. N’hésitez pas à mesurer plusieurs fois la même cote. Attention aux erreurs de parallaxes pendant la lecture au pied à coulisse. Démontez la pièce régulièrement et faire le point après nettoyage. Pensez à ébavurer, car les bavures sont sources d’erreurs. Pensez à votre sécurité, lunettes, stop d’urgence, etc…
    Il faut également tenir compte de la nécessité ultérieure de construire des équipements spéciaux tels que : gabarits d’usinage, appareil à rectifier, lunette, outils spéciaux…
     
  2. yvon29

    yvon29 Ouvrier

    Messages:
    438
    Inscrit:
    31 Juillet 2012
    Localité:
    Fontainebleau
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Bonsoir

    est il nécessaire d'utiliser un acier aussi raide ?
    les vilbrequins ne sont ils pas fait de fonderie ? (je peux me tromper...)

    Une chose à laquelle il faut bien penser c'est faire un prè-usiné sur lequel il faudrait faire une détente avant finition because taillé dans la masse ...

    à moins qu tu ne veuille le réaliser en éléments assemblés (frettage...)

    merci de nous tenir au courant de l'avancement

    yvon
     
  3. KY260

    KY260 Modérateur

    Messages:
    6 630
    Inscrit:
    17 Août 2008
    Localité:
    89
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    les vilos sont coulés en grande serie, en fonte GS, mais pour une belle pièce, il n'existe que 2 solutions:
    tailler du 4140 voir du 4340 pour la grosse artillerie
    faire forger du XC50 tres pur et le faire nitrurer.
     
  4. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    D’emblée il faut isoler les cotes demandant un haut degré de précision et les cotes acceptant des erreurs de tolérances.

    Les cotes de précisions :
    Entraxes des cylindres
    Tracé des 4 axes parallèles virtuels
    Calage angulaire entre ces 4 axes (3x120°)

    Les cotes secondaires :
    Course.
    Diamètre des manetons & tourillons. Si elles peuvent varier, elles doivent
    toutefois avoir les mêmes cotes entre elles.
    Portées et épaisseurs des flasques.
    Les cotes secondaires peuvent varier de +/- 0.1mm et n’influenceront pas la bonne marche du moteur.

    Remarques importantes :

    Toujours travailler en mesure absolue, c.-à-d. lors d’une mesure ne jamais se reporter à la cote précédemment usinée. En pratique, usiner le palier central et ses deux flasques en travaillant au centième. Puis sur base de cette cote (référentiel absolu) additionnez les cotes sur le plan et reportez cette somme sur la pièce. A gauche puis à droite.
    Si vous travaillez en cotes “relative“ vous allez reporter et additionner les erreurs si minimes soient -elles.
    Dans le cas de ce vilebrequin, 0.05mm d’erreur multiplié par 25 cotes = 1.25mm au bout du compte !
    Pensez aux marquages :
    Les marquages doivent être effectués de manière continue et après chaque travail. C’est très important afin d’éviter de stupides erreurs lorsque les machines font du bruit et qu’il est très facile de se déconcentrer. Marqueur, Bleu de Méthylène, colson, fraisage, etc …
    Mettez une touche de couleur blanche sur toutes parties finies, mesurées et validées
    (Ph3,26,33,92)
    3.jpg
    26.jpg
    33.jpg
    92.jpg
     
  5. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Pensez aux calibrages :
    Les différents process de calibrage doivent être effectués avec la plus grande minutie. Principalement lors de démontage de la pièce, de changement d’outil, etc…
    L’utilisation de la DRO donne plus de facilités pour les mises à zéro des axes (X,Y,Z)
    Vos référentiels doivent toujours être “absolue“ ceci pour éviter le report ou l’addition d’erreurs.
    A chaque modification, la pièce, la machine et l’outil doivent être zérotés
    (Ph67,68,84,102,104)
    67.jpg
    ↑  67

    68.jpg
    ↑  68

    84.jpg
    ↑  84

    102.jpg
    ↑  102

    104.jpg
    ↑  104
     
  6. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Pensez au nettoyage :
    Nettoyez totalement machines, pièces et outils à chaque changement. Les copeaux sont également une grande source d’erreur et de perte de concentration. De plus un enroulement de copeaux constitue un danger potentiel. (Ph8&72)

    Pensez aux procédures :
    Il vous appartient d’établir vos propres procédures de travail. Ceux-ci dépendent du niveau de technicité de vos machines, des outils de coupe à votre disposition ainsi que des instruments de Métrologie. Ces procédures doivent être réfléchies puis écrites. Puis bien sûr respectées.
    8.jpg
    ↑  8

    72.jpg
    ↑  72

    Prochain feuilleton, on attaque......
     
  7. jacky241

    jacky241 Apprenti

    Messages:
    50
    Inscrit:
    29 Novembre 2011
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    bonjour à tous,
    zapjack, je partage tout à fait ta façon de procéder et je vais suivre ton feuilleton avec beaucoup d'attention
    merci pour le partage
    cordialement
    jacky
     
  8. jcb

    jcb Compagnon

    Messages:
    683
    Inscrit:
    16 Avril 2008
    Localité:
    VAR
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Bonjour .
    Merci pour ce partage.
    Vivement la suite!
    T'es tu deja procuré la liasse de plans du Merlin?
    Bonne journée!
     
  9. ppt

    ppt Compagnon

    Messages:
    1 881
    Inscrit:
    10 Septembre 2008
    Localité:
    Lyon, France
  10. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Photo 1 & 2 Le barreau de départ fait 65x270mm et 7Kg. Réduction à 63.5mm et dressage des faces.
    Le barreau doit avoir la même cote d’un bout à l’autre. Précision requise : le centième.
    La cote en elle-même est sans importance. Mais si elle est conique, vous n’aurez jamais
    un référenciel valable . Ceci influencera le traçage par la suite .
    Avant l’usinage, forez le centre avec lunette ou en l’air (mon cas)

    Photo 3 : Traçage au trusquin avec comme valeur zéro, le marbre puis additionnez les cotes
    Ceci est le traçage pour le dégrossissage, en usinant restez “dans“ les cotes .
    1.jpg
    ↑  1

    2.jpg
    ↑  2

    3.jpg
    ↑  3
     
  11. jacky241

    jacky241 Apprenti

    Messages:
    50
    Inscrit:
    29 Novembre 2011
  12. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Pastille, oui mais pas à succer :smt003
    LZ
     
  13. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Photo 4 : Il s’agit de fraiser un petit méplat de part et d’autre du bloc. Ceci pour avoir une référence
    fiable lors du perçage des centres. Pour fraiser de l’autre côté, ne pas démonter la pièce.

    Photo 6, 7 & 8 Dégrossissage à 80trm avec un outil à saigner de 2mm de large avec plaquette.
    Le travail est effectué en “escalier“ c.-à-d. en usinant de multiples saignées de 4mm de
    profondeur sur la largeur requise. Ceci constitue une première étape, ensuite même travail a
    nouveau 4mm, etc…Travail long et harassant avec beaucoup de bris d’outil.
    4.jpg
    ↑  4

    6.jpg
    ↑  6

    7.jpg
    ↑  7

    8.jpg
    ↑  8
     
  14. ZAPJACK

    ZAPJACK Compagnon

    Messages:
    2 159
    Inscrit:
    4 Juillet 2010
    Localité:
    Namur (B)
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    Photo 11 & 12 Voici le premier dégrossissage, la pièce pèse 4.5Kg déjà 2.5 Kg de copeaux

    Photo 14 Pour augmenter la précision et la rigidité du montage, j’ai complètement démonté la table
    de la fraiseuse. La pièce est donc directement fixée sur le banc. La pièce doit être
    parfaitement d’équerre et le méplat (Ph4) tourné vers le banc et parfaitement
    parallèle au banc. Vérifiez avec une règle de 30cm au minimum.
    11.jpg
    ↑  11

    12.jpg
    ↑  12

    14.jpg
    ↑  14

    4.jpg
    ↑  4
     
  15. jacky241

    jacky241 Apprenti

    Messages:
    50
    Inscrit:
    29 Novembre 2011
    Usinage d'un vilebrequin V12 ech 1/4
    bonjour à tous,
    quelque chose m'échappe dans l'opération de pointage des centres,la pèce est bridée et tu n'as plus qu'un déplacement possible puisque tu as enlevé la table !
    ne manque t'il pas quelque chose dans l'ordre des opérations?
    merci pour les précisions
    cordialement
    jacky
     
Chargement...
Articles en relation
  1. mathieu26
    Réponses:
    14
    Affichages:
    2 517
  2. ZAPJACK
    Réponses:
    5
    Affichages:
    5 182
  3. ilfaitvraimentbeau
    Réponses:
    10
    Affichages:
    5 017
  4. biscotte74
    Réponses:
    67
    Affichages:
    5 158
  5. Hueyman
    Réponses:
    49
    Affichages:
    14 386

Partager cette page