adaptation compas porte crayon sur toyo ml210

lion10
Compagnon
7 Mai 2010
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Bonsoir
Faisant suite à ma demande du pas de vis du compas Mécanorma, j'ai finalement décidé de faire l'adaptation pour un porte crayon.

Je suis donc parti sur une réalisation sur mon tour. La réalisation a donc consisté à faire une pièce allant à la place du porte rotring.

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En première analyse j'y ai donc vu l'assemblage d'un cylindre percé pour le crayon et d'un pavé
Pour le cylindre porte crayon je suis d'abords parti sur une pièce de 30 mm de longueur et de diamètre 13 mm passant entre les branches du compas.

Partant d'un cylindre de 14 mm j'ai donc usiné une barre puis j'ai tronçonné ensuite l'extrémité de la barre, la chute correspondant à ma pièce.

La barre était donc prise dans le 3 mors et maintenue par la lunette fixe.

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Au début j'avais oublié de mettre la contre pointe, pourtant ma pièce risquait d'être flexible puisque je n'usinais pas tout près de la lunette fixe.
=> J'ai donc mis la contre pointe face à la coupe mauvaise comme si cela avait été un tournage au choc.

Pour le tronçonnage aucun problème notoire si ce n'est la présence de longs copeaux qui se prenaient dans la lunette.

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Appréhendant la fin du tronçonnage j'ai défait ma pièce en partie tronçonnée puis j'ai tenté de la casser pour la scinder en 2 morceaux. Comme j'avais laissé trop de matière j'ai dû la remonter pour tronçonner et ne laisser au final que 2 mm; là j'ai pu cassé ma pièce facilement à la main.
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Ensuite j'ai décidé de charioter le cylindre porte crayon de 30 mm finalement à 12 mm .
La pièce ayant été coupée j'ai du la reprendre au tour et la retourner pour faire toute la pièce, j'ai donc eu une très légère excentration qui ne choque pas trop, même avec un regard averti.

J'ai ensuite percé ma pièce à 6 mm sur le tour puis je l'ai percée à 8 mm sur ma perceuse à colonne après avoir considéré les différents crayons de papier à ma disposition.

cdlt lion10
 
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lion10
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7 Mai 2010
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bonsoir

En regardant de plus le porte rotring j'ai cherché comment faire tout au tour à métaux avec que des pièces cylindriques. Je me suis donc aperçu qu'en fait le pavé que j'imaginais faire est plutôt un cylindre. J'ai donc imaginé 2 solutions possibles.

La première solution consistait à l'assemblage de 2 cylindres perpendiculaires tandis que la deuxième solution consistait à un montage avec 2 cylindres parallèles, dans les 2 cas les cylindres devaient être collés.

Analyse de la solution 1 :

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La surface de collage est limitée sur une rainure sphérique de longueur inférieure au diamètre du cylindre 1.
Au tour il faut donc dresser le cylindre 1 afin d'avoir une hauteur de 13.6 mm pour un serrage facile sur le compas.

Afin d'augmenter la surface de collage sur le cylindre 1, il faut augmenter le diamètre du cylindre 1 afin d'avoir une corde génératrice de la surface de collage la plus longue possible.
Un calcul avec comme contrainte une corde 30 mm et des marges de matière imposent au moins un rayon de 22 mm pour le cylindre 1.

Eventuellement pour ne pas avoir de rainure sphérique à faire le cylindre 1 pourrait être un demi cylindre avec un trou dans lequel le cylindre 2 porte crayon passerait. En conséquence le cylindre 1 doit être plus épais que le cylindre 2 porte crayon, il ne pourra alors pas pivoter sur 360 degrés entre les branches du compas qui le serrent.
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La rotation est limitée à un angle, celui ci étant rendu potentiellement plus grand en augmentant D. Cette côte D fait au minima la largeur du pavé du porte rotring. Hors si D augmente c'est au détriment de la compacité de l'ensemble porte crayon.
Il faut aussi fraiser la partie à cette côte D afin d'enlever de l'épaisseur au cylindre 1 afin qu'il puisse partiellement pivoter entre les branches du compas. Enfin un méplat correspondant à la corde délimitée par D doit aussi être réalisé, le tout proprement avec un maximum de travail machine comme défi.

Dans cette solution 1 pour simplifier il faut que le cylindre 1 soit éventuellement d'un grand diamètre avec 2 méplats diamétralement opposés, l'un pour pouvoir fermer le compas le plus possible et l'autre pour avoir une corde au mieux égale au diamètre du cercle du cylindre 1 et minimiser l'encombrement. Autrement dit, il faut que le cylindre 1 tende vers un pavé.

Analyse de la solution 2 :

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Ici la surface de collage peut être facilement plus longue que dans la solution 1.
Au tour, il faut charioter un cylindre 1 avoisinant en diamètre l'écart entre les branches du compas afin d'en faciliter le serrage.

La longueur de la rainure sphérique est limitée par la taille du tranchant de la fraise.

La surface d'appui et de serrage du cylindre 1 sur le compas se fera sur 2 génératrices du cylindre 1 et sera moins bonne que dans la solution 1. Afin d'augmenter la surface d'appui, il faut que le cylindre 1 soit d'un diamètre supérieur à l'écart des branches du compas pour y faire ensuite 2 méplats diamétralement opposés, ces méplats étant traversés par le trou de passage de la vis de serrage sur les branches du compas.

Réalisation de la solution 2 :

J'ai donc réalisé le cylindre 1 avec un épaulement central afin d'y faire ensuite 2 méplats. J'ai choisi x=7 et Y = 5 mm.

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Lors du montage de la contre pointe, j'ai réalisé un trou de centrage sur une surface insuffisamment dressée, il restait un peu d'un trou précédent pas sur le même axe de révolution ou une trace de la cassure avant tronçonnage, puisque j'ai continué sur la même barre d'aluminium. En conséquence, le trou de centrage a peut être été mal fait ou pas assez profond. En chariotage il y a eu un défaut de concentricité entre les 2 parties séparées par un épaulement sur le cylindre 1. Au final la pièce sera utilisé dans l'état.

Ensuite tronçonnage, cette fois ci j'ai mis un comparateur pour savoir où j'en étais dans ma coupe et en déduire le diamètre résiduel.

Je commence à savoir comment fixer les comparateurs selon ce que je veux mesurer ou évaluer, il faut ruser car il n'y a pas beaucoup de place et de métal magnétique pour fixer l'embase.

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Fraisage de la rainure sur le cylindre 1 :

Un premier fraisage en plongée réalisé sur le tour, le cylindre 1 tenant juste dans le porte outil a fortement sollicité la machine avec des vibrations. J'ai ensuite poursuivi le fraisage en fraisant sur toute la longueur du cylindre 1, cela n'a généré quasiment pas de vibration.

Je ne sais pas si c'était un bon choix de fraise, je n'avais que celle la dans ce diamètre.
Achetée il y a quelques années elle trouve enfin une utilité en attendant de saisir une opportunité pour acheter une fraiseuse d'établi.

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Il y a des traces de fraisage qui ne se voient plus après assemblage.

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Ici j'ai constaté qu'il pouvait y avoir plus de projections de copeaux que d'habitude, mais le travail de coupe n'est pas le même. Mais les EPI sont toujours de rigueur.

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Au final j'ai fait l'expérience pratique de l'assemblage de 2 cylindres accolés, c'est propre.

Je note qu'il me faudra en réserve quelques autres fraises de diamètres différents en complément de celles que j'ai pour faire ce type de bricolages avec différents diamètres de cylindres.

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Au final la rainure a donc été bien réalisée et sur une génératrice passant bien au sommet du cylindre 1.
J'ai pris une fraise de 12 correspondant parfaitement au diamètre du cylindre 2 porte crayon.

Réalisation des méplats :

Tout simplement faits à la main, il a suffi de quelques coups de lime plate. Pour le premier méplat, la pièce n'était pas assez serrée dans l'étau, par conséquent la pièce a en quelque sorte tourné entre les mors de l'étau, le premier méplat est en réalité constitué de 2 méplats décalés angulairement.

Après réalisation du deuxième méplat, j'ai positionné le cylindre 1 dans le compas puis j'ai pointé le trou avec un pointeau automatique, le trou de passage de la vis du compas me servant de canon de pointage.

Perçage du trou de fixation :

Il s'agissait de percer un trou de 2.5 mm pour y faire passer la vis de serrage du compas.

Malheureusement le trou percé n'est pas bien perpendiculaire au cylindre. car le maintien dans l'étau n'a pas été facile à ajuster. J'ai bien des vés et un X mais je ne voyais pas comment faire simplement, je ne voulais pas concevoir un montage de perçage.
J'ai serré le cylindre dans le sens de la longueur dans l'étau, c'était là une erreur, il a été serré sur 2 génératrices courtes puisque délimitées par la largeur de l'épaulement.

Quand je fait pivoter le cylindre 1 fixé dans le compas il frotte donc contre les broches malgré les marges initiales.
L'inconvénient se transforme en avantage puisque cela fait une meilleur tenue en position de l'adaptateur porte crayon.

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Depuis j'ai pensé à d'autres façons de procéder :
- percer puis faire le méplat ensuite avec un foret à lamer (ou plutot un léger coup avec une fraise dans le mandrin, mais une perceuse n'est pas une fraiseuse, risque de chute du mandrin, à moins de tourner le mandrin à la main étant donné la taille du méplat) sans défaire le cylindre 1 de l'étau de perçage et se contenter d'un seul méplat,
- percer le cylindre 1 sans épaulement facilement maintenu d'aplomb puis réaliser l'épaulement au tour et les méplats à la main en indexant le cylindre 1 à partir de son trou radial,
-faire un épaulement plus large ayant une meilleur assise pour une mise en position dans un vé de perçage, mais avec cette fois la problématique de percer sur le méplat horizontal au sommet du cylindre,
- réaliser les méplats sur faiseuse, mais il aurait fallu un montage spécifique et mettre en route une très petite machine (MF70),
- réaliser le trou sur un vé tenu dans la poupée mobile du tour puis passer un coup de fraise mise dans le 3 mors.
Ceux sans doute des solutions assez simple à faire du moins pour certaines.


cdlt lion10
 
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lion10
Compagnon
7 Mai 2010
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  • #5
Bonjour

Fixation du crayon sur son cylindre :
Après recherche dans ma boîte Colliserflex contenant quelques vis et écrous moletés j'ai pu choisir une vis M4.

Pour le perçage j'ai finalement trouvé le bon montage dans le X de perçage. C'est une solution qui aurait pu convenir je pense pour le précédent perçage à condition sans doute que l'épaulement soit plus large.
D'ailleurs peut être l'avais- je déja utilisé pour tout autre chose. Le perçage de rondins nécessite toujours un peu d'astuce, de toute façon c'est souvent le cas pour la mise en position avant perçage dés que l'on perce autre chose qu'une barre plate horizontale et parfaitement parallélépipédique.

IMG_4837 (Small).JPG


J'ai donc calé le X de perçage sur une cale à savoir morceau moins large puis serré le bloc dans l'étau croisé de la perceuse à colonne, ensuite j'ai retiré la cale ménageant de la place pour le bec de la pince étau.

Après taraudage amorcé à la main dans la perceuse afin qu'il soit d'aplomb, le taraudage fut terminé au tourne à gauche.

Collage :

Je me suis orienté vers cette solution rapide efficace pour l'instant, il faut dire que le compas n'a pas encore beaucoup servi.

J'ai mis en position avec un petit serre joint.

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Au final j'obtiens donc cela après environ 16 heures discontinues.

IMG_4840 (Small).JPG


Il me restera un tout dernier problème mineur à résoudre, faire tenir le compas dans l'état dans sa boîte.

cdlt lion10
 
lion10
Compagnon
7 Mai 2010
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  • #7
Bonsoir
Pour éviter ça, mettre un bristol (carton, etc)
Effectivement une bonne idée simple et rapide je la retiens, merci.

Détestant les collages j’aurais tenté une brasure à l’argent
J'ai aussi pensé à la brasure à l'étain, la brasure à l'argent pourquoi pas. Pour la brasure il faudrait voir la température de fusion par rapport à celle de l'aluminium. Sinon il existe aussi la brasure laiton enrobé, mais pareil je ne situe pas la température de fusion.
Mais la colle c'est rapide.
Autre solution qui me vient à l'esprit, 2 petites vis pour pour attacher le cylindre porte crayon dans le second cylindre, il est plein donc un taraudage long aurait été possible.

une question: le cylindre porte crayon ne peut pas passer entre les branches? si oui tu aurais pu ne faire qu'une seule pièce et le compas rentrait dans la boite sans problème.
Oui le porte crayon passe entre les branches, mais il y a le problème de la vis initiale qui serre le pavé sur le compas. Il aurait fallu dans votre solution la remplacer par 2 petites vis ou admettre de ne mettre qu'un petit crayon afin qu'il ne butte pas dans la vis d'origine traversante.
Mais je n'ai pas du tout pensé à cette solution qui devait être possible.

cdlt lion10
 
albatros_del_sur
Compagnon
22 Avril 2012
4 712
FR40 / FR64
Bonjour
C’est vrai qu’à moins d’avoir le super poste à argon l’aluminium est quasiment insoudable.
Pour les petites vis je suppose que c’est M2 ou M2.5 j’en ai (le timbre coûte plus cher que les vis!)
J’ai raisonné laiton car le plus souvent les compas sont en laiton ou en mailchort (alliage proche du laiton)
Mais tout ça n’enlève rien à ta réalisation qui même si ça n’entre plus dans la boîte est très fonctionnelle et bien conçue.
 
jeandupont
Compagnon
6 Décembre 2015
861
Haute-saône
Bonjour ,

C’est vrai qu’à moins d’avoir le super poste à argon l’aluminium est quasiment insoudable.
Pour souder à l'étain du fil d'Aluminium genre les fils de clôtures électrique il faut décaper le fil avec du papier carrosserie très fin imbibé d'huile de vaseline , ensuite étamer les deux morceaux avec un " FER " pas une flamme , l'étain prend très bien sur l'Alu avec cette technique connue entre-autre des " Radioamateurs " ( antennes ) et une fois les deux bouts étamés correctement c'est aussi facile qu'un tuyau de cuivre :mrgreen:

Pour la petite pièce de Lion10 ça pourrait se tenter je pense ........
 
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