Projet Adaptateur D1-4 Camlock vers Table Rotative HV10

Bonjour à tous,

J'ai fais récemment l'acquisition d'une table rotative et j'aimerai bien pouvoir y monter mes mandrins de tour de façon à pouvoir passer facilement du tour à la fraiseuse, et vice-versa, sans avoir à sortir la pièce.

Mon premier reflex était de sortir mon rouleau de duct-tape, et si l'idée a du mérite, je rencontre malgré tout quelques problèmes de rigidité... Je réalise donc quelques recherches sur internet, et je vois que le consensus est de réaliser un plateau recevant le mandrin d'un bord, et pouvant être bridé sur la table de l'autre bord. Ça paraît assez simple à bricoler vu comme ça.

Encore quelques recherches sur internet et je tombe sur la norme ISO 702-2 (voir pj) qui indique toutes les dimension des broches D1-X. Chouette même pas besoin de sortir mon pied à coulisse :D
Et là je commence à regarder les tolérances : +0.008/-0.000, angle de 7°7'30"... et je dois avouer que j'ai avalé mon café de travers. Je suis qu'un quidam qui bricole dans son garage avec un tour chinois... J'ai jamais bosser sur des tolérances aussi serrées.

Je commence à regarder furtivement mon porte monnaie en lui faisant comprendre qu'il va peut-être devoir être mis à contribution pour une solution sur étagère. Et là, chose rare, il me dis : "y'a pas moyen". Faut croire qu'il est toujours en train de digérer l'achat de la table elle même.

Je me résous donc à lancer Solidworks et après une bonne semaine à galérer sur un logiciel que je ne maîtrise clairement pas assez, voilà le résultat :



C'est plus ou moins un nez de broche D1-4 (sans l'alésage central), mais avec 3 slots à 120° pour recevoir des boulons M12 afin de me brider sur ma table rotative. Et j'ai également inclu un pin de centrage sur la face arrière aux dimensions d'un cône morse N°3 afin de ne pas avoir à indiquer mon mandrin une fois que la table elle même est indiquée.

Une fois traduit en plan, ça donne ça :



Désolé pour l'utilisation de l'Anglois, mais toute façon il suffit de regarder les images...
J'ai inclus le plan en PDF au cas où ça intéresserai quelqu'un. Je peux également fournir les fichiers CAD par MP si besoin.

C'est clairement le projet le plus avancé dans lequel je me suis jamais lancé, et je n'ai franchement aucune idée de si j'ai les compétences pour réaliser une pièce de cet acabit.
Mais je suis partit pour tenter, et à défaut : tracer le plan m'aura fait de la pratique sur SDWK. Et ça peut aussi me faire un joli poster dans mon salon...

Pour le choix du matériau, j'ai lu sur des forums anglais que la fonte était recommandé pour ce genre de réalisations du fait de ses propriétés anti-vibrations.
J'espère que je me ferai pas dédire, je viens de commander le brut ce matin.

La suite en images dans quelques semaines, quand j'aurais reçu le brut et commencé mes premiers copeaux.

Bonsoir tout l'monde.
Je reviens vous donner quelques nouvelles de mon projet.

Mon brut est bien arrivé début de semaine et j'ai eu l'occasion de faire plein de saleté dans mon atelier ce weekend... Je n'avais pas réalisé qu'usiner de la fonte ne formait pas des copeaux mais une espèce de poudre qui recouvre toutes les surfaces avoisinantes de mon tour.
Et moi qui venait de faire du rangement/nettoyage le weekend dernier en prévision du chantier de ce week-end. J'aurais mieux fait de m'abstenir. Nettoyer ça sert à rien si c'est pour salir derrière.

Bref, reprenons. J'ai réfléchi longuement à comment attaquer ma pièce et j'ai décidé de commencer par usiner le pin conique de la face arrière.
Pour cela j'ai usiné un épaulement sur la face avant qui me permet de tenir ma pièce dans le mandrin 4 mors et d'usiner le pin et le diamètre extérieur en seul montage.



L'usinage se passe bien, je suis à 250/300 tours/minutes, avec une avance de 0.14mm/tour et des passes de 0.4mm. Une fois le diamètre extérieur atteint, je réalise un second épaulement de 11,10mm sur la face arrière et cherche à obtenir un petit diamètre de 23.825mm avant d'usiner le cône pour le pin.

Cette réduction de diamètre m'as pris un peu de temps. Le diamètre ext. est de 117mm, je cherche à atteindre un peu moins de 24mm. Ca fait une réduction de 93mm, soit 233 passes. Les joies d'usiner sur des machines rigides comme des spaghettis cuites et avec moins de couple que le tricycle de ma nièce de 3 ans...
Une après midi entière plus tard je fini par atteindre le diamètre voulu :



Bon, ok ça ne m'a pas pris "toute" l'après midi. J'ai aussi fait une petite sieste le temps que la pièce refroidisse un peu avant d'usiner les dernières passes... Mais ça valait le coup : 23.810mm Pile dans la tolérance. Reste plus qu'à usiner le cône.
Un petit passage sur Wikipédia pour me rafraîchir la mémoire sur les calculs trigo (excusez moi d'avouer que mes cours de maths commencent à dater...) et je me retrouve avec ce montage pour régler l'angle de 1°26'16" :



On rentre ça dans un calculateur comme celui-ci parce que les cours de maths commencent vraiment à dater et que même mon passage sur Wikipédia me laisse douter de moi; et je trouve donc que pour un déplacement A de 20mm et un angle Alpha de 1,437° je dois lire un déplacement B de 0.502mm

Quelques réglages plus tard, reste plus qu'à faire confiance aux maths...
J'usine donc le cône avec le petit chariot en avançant le chariot transversal d'un poil de mouche entre chaque passe jusqu'à tangenter l'épaulement. Et oui, un poil de mouche est une unité standard en usinage... Je sûr qu'il y a une norme ISO qui doit vous donner la correspondance en mm.

Une fois que j'arrive près du but, j'utilise un adaptateur morse 3 vers morse 5 pour vérifier le fit. Ça rentre sans forcer, pivote librement mais je ne sens pas de jeu quand je bouge l'adaptateur. Je m'offre même le luxe de mettre du bleu de traçage pour vérifier le contact et suis assez content de moi :D



Après avoir bien vérifié que je n'ai plus rien à usiner de ce côté de la pièce, je la démonte et teste à nouveau le fit. Avec l'adaptateur toujours, puis le test réel : sur la table tournante :

Adaptateur :


Table Tournante :


Imaginez ma déception... Pas de jeu avec l'adaptateur, une bonne concentricité... Et sur la table, un jeu axial de 0.2mm
Intolérable!

Je vais peut être bien être amené à en faire une série si ça continue comme ça.
Je vais tout de même continuer la pièce et je vais réfléchir à une solution pour rectifier mon erreur. Là je penche pour réaliser un alésage à la place du pin de centrage pour y forcer à la presse un petit arbre réusiné CM3 qui remplacerai le pin actuel. Qu'est-ce que vous en pensez? D'autres suggestions?

La suite des aventures la semaine prochaine.
En espérant que le fit du mandrin sur la face avant se passera mieux, sans quoi la pièce sera vraiment foutue.

Kénavo les amis.

midodiy a dit:

J’aurais pas commencé par le bout cm3.
Il est impératif de faire ces 3 surfaces sans démontage

Cliquez pour agrandir...

L'ordre des opérations que j'ai en tête est celui-ci :



L'objectif est d'assurer le parallélisme entre la face avant et la face arrière en positionnant des cales parallèles entre la pièce et le mandrin lors du deuxième montage; et d'assurer la concentricité entre le pin de centrage arrière et le nez de broche en indiquant sur le diamètre extérieur via le mandrin 4 mors.

Usiner la face avant et arrière en un seul montage comme tu le suggère aurais nécessité un montage entre pointes je pense. N'en n'ayant jamais fait je n'y ai pas pensé mais ça aurai été une solution. A tenter pour la prochaine tentative si je foire le nez de broche

copeaudacier a dit:

La question qui me brûle les lêvres : pourquoi avoir choisi un enorme lopin de fonte alors qu'il eut été beaucoup plus simple de souder une queue de 50 sur une rondelle de 200 en acier mi-dur et que l'ensemble aurait été beaucoup plus solide, probablement beaucoup moins cher et evidemment plus rapide à usiner ?

Cliquez pour agrandir...

Le brut faisais 125x60mm quand les dimensions maximales de la pièce sont de 117x56.1mm, je trouve pas ça excessif. Par contre je ne vais pas souder la queue mais probablement percer par dessus le pin que j'ai réalisé trop petit pour y fretter un nouveau. Ca me semble la solution la plus simple pour récupérer mon erreur.

Pour le choix de la fonte, ça m'a été recommandé pour ce genre de pièce par des gens qui s'y connaissent mieux que moi. Pour des histoires propriété anti-vibrations. J'avoue que j'ai pris leur conseil argent comptant. Je ne pourrais pas argumenter dans un sens comme dans l'autre...

Hello, je reviens avec des nouvelles du projet.

J'ai bien avancé cette semaine (et fait quelques conneries aussi). C'est une pièce "formatrice" on va dire pour un amateur comme moi...

Comme vous me l'avez fait remarqué : devoir enlever la pièce du mandrin pour usiner l'autre coté nécessite d'être à la fois bien concentrique et parallèle au montage. Autant la concentricité avec le 4 mors, en 10 minutes j'arrivais à caler la pièce à 0.005mm d'excentricité, autant mon idée d'utiliser des cales parallèles pour assurer le parallélisme c'était foireux.
Pour tenir la pièce j'étais obligé de la prendre par les mors extérieurs (sans quoi je n'avais qu'un ou deux filets d'engagés avec les mors intérieurs), et dans cette configuration les mors ne me permettent pas de passer les cales. Sans parler du fait que j'aurais eu besoin d'un deuxième paire de main pour présenter la pièce et les cales en même temps.

Bref, j'ai fini par découper une canette de bière (il faudrait que je pense à m'acheter des feuilles de clinquant un jour) et insérer des cales entre la face arrière et le mors. Ce n'était pas parfait mais j'ai réussi à obtenir un écart max de 0.05mm sur les 40mm d'épaisseur que font la pièce. Ça fait un écart 0.1°, j'arriverai à vivre avec.
Une fois la pièce indiquée, j'ai procédé de la même manière que la semaine dernière. J'ai donc commencé par usiner une bosse au diamètre max du cône; puis après avoir réglé l'angle du petit chariot avec la même méthode, je viens usiner le cône jusqu'à atterrir gentiment sur la face. Pour m'aider à ne pas dépasser la marque j'applique du marqueur sur la face du cône et déplace le chariot transversal d'un poil de mouche à chaque passe. Le but est donc de faire remonter la trace jusqu'à l'épaulement et pas plus.



C'était la seule opération à réaliser sur cette face. Je peux donc la démonter et tester le fit du mandrin. Et cette fois ci c'est un succès. Il va en place, pas de jeu axial et repose bien contre la face. Une lampe torche derrière la pièce révèle a peine un petit écart sur l'extérieur du contact. Je ne doute pas qu'une fois les excentriques serrés, il reposera bien contre la face.



Les opérations sur le tours sont terminées, je passe donc sur la faiseuse. Après avoir indiqué la table rotative et la pièce je commence par les 3 alésages traversants qui recevront les goujons du mandrin. Tout content de sortir enfin mes gros forêts, je perce un pilote à 6mm puis perce avec un forêt de 16mm (la cote nominale étant de 16,70mm) puis je termine avec la tête à aléser.



Bon très clairement, la p'tite fraiseuse chinoise était pas très d'accord pour le perçage au foret de 16. Elle s'est mise à branler dans tous les sens, j'ai même cru qu'elle allait se mettre à marcher et quitter mon garage. Mais j'ai quand même réussi à percer mes 3 trous. Par contre, première fois que j'utilise la tête à aléser, et je me suis fait avoir avec la flexion de la barre d'alésage. J'ai exploser les tolérances sur 2 des 3 alésages. 16,92 pour le plus large, 16,80 pour le second et 16,75 pour le troisième...
Ça risque de me poser des problèmes plus tard.

Bref, continuons quand même. Je passe aux trois rainures qui accueilleront les boulons de fixation. Je ne peux juste pas lamer les trous pour accueillir la tête des boulons puisque j'usine par la face arrière. Par contre j'ai été impressionné par la fraise d'ébauche que j'ai utilisé. Une fraise de 13mm, 3 dents. Elle a fait le boulot en 2 passes seulement. Et encore, c'est uniquement parce qu'elle n'était pas assez longue pour usiner en une seule.



Et voilà, ça résume les opérations du weekend.
Y'a de la réussite, et des échecs. Un peu déçu d'avoir dépassé la tolérance sur les alésages, surtout que ce n'étaient pas les cotes les plus compliquées à tenir. Après, je me console un peu en comparant au nez de broche sur mon tour qui est lui aussi au-dessus de la norme ISO et qui ma fois fait le taf. On verra à la fin si c'est problématique ou pas.

Sinon, j'appréhende un peu le bridage actuel quand il va s'agir de redresser la table rotative et percer les alésage pour les excentriques. J'aimerai vraiment pouvoir conserver le montage actuel pour ne pas perdre mes références au niveaux des angles. Mais j'ai peur que ce soit un peu léger quand même.

On verra ça la semaine prochaine.
Kénavo les amis.