Calcul d'un angle de fraisage précis

[yo83240]

Bonjour à tous, je me permet d'ouvrir cette fois-ci correctement mon sujet,
Je dois réaliser un fraisage d'ergot à l'aide d'une fraise circulaire isocèle en pénétrant dans la matière et par rotation de l'axe A nous usinons la gorge Ø8.85 avec rayon de 20, comme illustré sur les photos ci-dessous,
je cherche pour ce faire à trouver l'angle exact de rotation afin que le point (en rouge sur le dessin) soit tangent entre la fraise (angle 15°) et le haut de l'ergot de Ø9.80, hors après plusieurs essais avec trigonométrie je ne parvient pas à trouver l'angle exact pour la rotation ...

L'un d'entre-vous serait un grand AS de trigo pour m'aider à trouver une solution ?

En vous remerciant d'avance !!

Les photos ci-dessous

 

[PUSSY]

A mon humble avis, il manque au moins
- la dimension de l'ergot (valeur angulaire)
- la position angulaire de cet ergot sur la pièce
- le point de départ de la rainure
La coupe "AA" nous le dira peut-être !

 

[yo83240]

Alors, enfaite l'orientation de l'ergot nous importe peu dans ce calcul, car la pièce est pré-orienter dans la pince W20 avec le centre de l'ergot à la vertical en haut à 0, donc enfaite il faudrait orienter de 90° + l'angle qu'on cherche car la fraise est a l'axe du diviseur en Z.
Je vous joint une ébauche de calcul qui nous donne un angle d'entrée et de sortie.
Le cycle est le suivant on oriente le diviseur à l'angle d'entrée , on pénètre avec la fraise, on fait tourner le diviseur jusqu'à l'angle de sortie et cela nous usine la largeur de l'ergot.
Les angles trouvées s'en approche énormément mais pas parfaitement, je pense qu'un paramètre m'échappe ...

 

[PUSSY]

D'après ce que j'ai compris, la rainure (R20) fait "presque" le tour.
Elle va de l'ergot coté gauche à l'ergot coté droit. Me trompai-je ?
Et tu veux connaître l'angle de balayage de la fraise ?
En ce cas, il est nécessaire de connaître l'encombrement de l'ergot (en valeur angulaire).

 

[yo83240]

Oui c'est tout a fait cela, c'est en usinant la rainure R20 que l'on obtient la largeur de l'ergot, j'ai donc essayer de definir le point tangent dans l'angle a 15° de la fraise avec le haut de l'ergot pour définir ensuite l'angle total .. hmm..

Je ne comprend pas bien à quoi correspond l'encombrement angulaire de l'ergot ?

 

[serge 91]

Faire ça ?

 

[yo83240]

Serge sur cette image la pièce a déjà complètement tourner ce serait la position final au moment ou la fraise se dégagerait

 

[yo83240]

On entre à ce point et on tourne le diviseur jusqu'au point final

 

[PUSSY]

Je ne comprend pas bien à quoi correspond l'encombrement angulaire de l'ergot ?

J'espère que cela correspond à ta question.
Les extrémités de l'ergot seront donc inclinées de 15 ?

 

[yo83240]

Voir la pièce jointe 707165
J'espère que cela correspond à ta question.
Les extrémités de l'ergot seront donc inclinées de 15 ?

Malheureusement je ne connais pas cet angle hormis grâce à la CAO, mais je doit pouvoir déterminer mon angle d'usinage sans recours à la CAO, le but est de créer un programme paramétrique avec des variables afin de reproduire cet usinage avec des dimensions d'ergot et Ø différents.
Peut-être bien que ce ne soit pas possible ?

En effet l'ergot ne peut pas être usiner au plan le fond sera légèrement plus faible après usinage voir photo en dessous, d'où le but de trouver le point tangent entre la fraise et le maxi de l'ergot.

 

[PUSSY]

OK, je regarde demain s'il y a une solution viable.
A noter que les extrémités de l'ergot auront la forme donnée par la fraise qui est un cône là où elle usine et qu'elles ne seront pas planes.

 

[yo83240]

OK, je regarde demain s'il y a une solution viable.
A noter que les extrémités de l'ergot auront la forme donnée par la fraise qui est un cône là où elle usine et qu'elles ne seront pas planes.

Oui, tout à fait j'en suis conscient et cela ne pose pas de soucis techniques.
Super , je te remercie beaucoup en tout cas pour le temps que tu m'accorde

 

[petit_lulu]

apres calcul, je trouve que l'angle entre l'axe horizontal et le point rouge est a 2.174581°
le demi angle de l'ergot (entre le point rouge et sont oppose de l'autre cote de l'ergot) fait 5.709791°
soit un total de 7.884372° par rapport a l'axe horizontal
donc un angle recherche de 90-7.884372=82.115628° ou une rotation total de 352.115628°

sauf erreurs bien

 

[yo83240]

apres calcul, je trouve que l'angle entre l'axe horizontal et le point rouge est a 2.174581°
le demi angle de l'ergot (entre le point rouge et sont oppose de l'autre cote de l'ergot) fait 5.709791°
soit un total de 7.884372° par rapport a l'axe horizontal
donc un angle recherche de 90-7.884372=82.115628° ou une rotation total de 352.115628°

sauf erreurs bien

Ton calcul me parait cool, seulement on ne tombe pas du bon coté (voir photo) il faudrait être au même endroit mais de l'autre coté
pourrait tu me détailler le calcul réaliser ?

Afin de tomber juste pour le point d'entrée l'angle doit être a quelque brindilles de 15.1° soit 105,1° (90+15.1)

 

[petit_lulu]

Je te fait un schéma dans la soirée, la je suis au boulot

 

[serge 91]

bonjour,
finalement, c'est pour faire ça,
en rouge, la fraise, en gris l'ergot, et le rose "usiné"
en faisant ça.

( en fait, je comprends pas quel angle ou dimension tu dois obtenir ? )

 

[serge 91]

Re,
attention, la précision des calculs dépend de la précision de l'angle de la fraise !
et il n'est pas sur qu'il soit au centième de seconde

 

[yo83240]

bonjour,
finalement, c'est pour faire ça,
en rouge, la fraise, en gris l'ergot, et le rose "usiné"
en faisant ça.
Voir la pièce jointe 707235
( en fait, je comprends pas quel angle ou dimension tu dois obtenir ? )

Oui c'est tout a fait cela, enfaite je cherche l'angle depuis l'axe jusqu'au centre de l'ergot pour les deux positions début et fin

 

[serge 91]

pour les deux positions début et fin

Bah, oui, mais quelles sont-elles ces deux positions ?
car en fait, ton "point P", c'est un plan

et pour faire le calcul, il faut P1 et P2

 

[serge 91]

Re,
pour moi, il manque en plus une donnée, la taille du "truc" qui vient bloquer sur cet ergot, selon sa taille, l'angle n'est pas le même
ou alors, tu as la taille de l'ergot (angle ou arc de cercle) et c'est plus ton probleme

 

[PUSSY]

AI-je bien mis tous les paramètres ?

 

[serge 91]

AI-je bien mis tous les paramètres ?

J'en vois pas d'autre, mais ce sont ceux du point de départ, et comme il veut connaitre "l'angle de rotation", il faudrait avoir ceux du point d'arrivé ?

 

[yo83240]

Re, alors petite information pour tous le monde, j'ai avec la plus grande joie réussi à réaliser mon calcul, on essaie souvent de faire trop compliquer quand il n'y à pas besoin, mais vos question et schémas m'ont donné une toute autre vision qui m'a grandement aiguiller !

Voici les calculs :
- En premier je vient calculer l'angle du demi-ergot par rapport au centre :
donc : sin a = (largeur ergot / 2) / (Øergot / 2) -> sin a = 0.975 / 4.90 = 11.4772947°

- Ensuite, je vient calculer le petit coté (opposé) de l'angle de 7.5° sur la fraise isocèle :
donc ( (Øergot - Ødetourage) / 2 ) * TAN(angle fraise / 2) -> 0.475 * TAN(7.5) = 0.06253494

- Et pour finir on calcul le demi-angle complet de la fraise au point tangent avec l'ergot :
donc SIN-1( ( (largeur bout fraise /2) + coté opposé angle fraise ) / (Ø ergot / 2) ) -> SIN-1( (0.25 + 0.06253494) / 4.90) = 3.6569585°

L'angle au centre de l'ergot est donc de 11.4772947 + 3.6569585 =15.1342532°

Ce qui donne un point d'entrée à 90 + 15.14° = 105.14°
et un point de sortie à 90 - 15.14° = 74.86°

Je vous remercie en tout cas pour le temps que vous avez pus accorder aux calculs, et ce sera un bonheur d'aider un prochain si mes compétences le permettent

 

[PUSSY]

donc : sin a = (largeur ergot / 2) / (Ø ergot / 2)

C'est une dimension que j'avais demandé au départ (message # 2).

mais ce sont ceux du point de départ

Il y a sur mon croquis le point de départ ET le point d'arrivée !

J'essaie de faire une feuille de calcul intégrant tous les paramètres.

Cordialement,
PUSSY

 

[serge 91]

Il y a sur mon croquis le point de départ ET le point d'arrivée !

Oui, mais on ne connait ni F, ni E et on ne sais pas lequel des deux est "important"
ou alors, j'ai loupé quelque chose (ce qui est très possible)

 

[yo83240]

C'est une dimension que j'avais demandé au départ (message # 2).

Oui absolument, c'est bien grâce à ton message, que je me suis guider sur cette solution en essayant de trouver le calcul permettant de trouver cet angle

 

[PUSSY]

mais on ne connait ni F, ni E

Le but est de trouver "F" en fonction de "E" (valeur angulaire ou longueur (corde)) et des autres paramètres.

 

[serge 91]

(valeur angulaire ou longueur (corde))

Oui, c'est bien ce que je dis, on avait pas la taille de l'ergot, donc on ne pouvait pas calculer...

 

[ramses76]

Il y a un moyen de trouver mathématiquement ( géométrie + trigo) l'angle que fait le point dont tu parles au début du post , point de contact de la fraise et du bord de l'ergot. Serait-ce l'angle alpha sur mon dessin ( pas du tout à l'échelle ..) ?

 

[petit_lulu]

apres calcul, je trouve que l'angle entre l'axe horizontal et le point rouge est a 2.174581°
le demi angle de l'ergot (entre le point rouge et sont oppose de l'autre cote de l'ergot) fait 5.709791°
soit un total de 7.884372° par rapport a l'axe horizontal
donc un angle recherche de 90-7.884372=82.115628° ou une rotation total de 352.115628°

sauf erreurs bien

en fait j'ai pris le diametre a la place du rayon... d'ou mes erreurs mais mon principe etait bon, c'est ce que j'ai fait dans ton post #23.
content que tu ai trouve tout seul.