CNC de Carlos78 en Agglo

[carlos78]

les videos d'une partie de l'usinage :

Pour optimiser le temps d'usinage, j'usine 2 pignons en même temps : durée d'usinage environ 12mn (La vitesse des déplacements a été réduite à F1600).
Il y a 30 balayages par dent. Le programme d'usinage tient sur 86 lignes.

Carlos

 

[carlos78]

Je viens de faire une simulation d'usinage de ce pignon sur VISUALMILL : pour le même pignon raccourci à 20 mm de long, une vitesse de 1600mm/mn, un balayage des sections tous les 0.5mm et des profondeurs de passes de 0.5mm c'est rien moins que 97735 lignes de code et 27mn de temps d'usinage ... avec 60 mm de long, comme sur la video, il faudrait encore multiplier par 3 !!!

 

[dh42]

Salut,

Le moins que l'on puisse dire c'est que tu aime bien les pignons

Joli résultat.

Je viens de faire une simulation d'usinage de ce pignon sur VISUALMILL : pour le même pignon raccourci à 20 mm de long, une vitesse de 1600mm/mn, un balayage des sections tous les 0.5mm et des profondeurs de passes de 0.5mm c'est rien moins que 97735 lignes de code et 27mn de temps d'usinage

Il le fait en usinage 3D ?

Quand tu sera en pénurie de manches à balais, et surtout lorsque tu fera les pièces finales de ton montage, essaye le 'pied de lit' ; c'est en hêtre, avec une texture peu fibreuse et donnant un meilleur état de surface à l'usinage que le résineux (et c'est + dur).
http://www.bricodepot.fr/saint-etienne/pied-de-lit-bois-rond/prod2024/

on arrive à trouver des plans plus intéressants sur E-bay en cherchant un peu.

++
David

 

[carlos78]

@David : VM6 le ferait probablement. Pour lui c'est une pièce 3D comme une autre. Il la découpe en sections dans un sens ou dans l'autre et, comme il segmente les déplacements pour qu'ils restent à l'intérieur de 2 courbes limites, ça fait une multitude de micros déplacements.
Si ça t'intéresse : Voir la pièce jointe Pignon 8 dents 45.zip Pour continuer à m'amuser à faire certains engrenages tels que les engrenages coniques ou même des engrenages concourants quelconques, il va falloir que je monte le 4ème axe verticalement suivant Z. Je regarde en ce moment les équerres de montage, mais c'est pas donné ---> Résultat : après le banc, il va surement falloir faire une équerre de montage avec des bouts d'alu, et dans la foulée une config XYZC.

NB : Le manche à balai est malheureusement fini ... je vais essayer de trouver maintenant du bois plus dur et moins fibreux.

Carlos

 

[dh42]

Le manche à balai est malheureusement fini ... je vais essayer de trouver maintenant du bois plus dur et moins fibreux.

Oui, le résineux c'est joli mais un peu ch** à usiner.

Quand j'ai tenté la torsade au 4ieme axe, la première je l'ai faite en pin (tringle à rideau ) ... mais elle à cassé avant la fin de l'usinage ; en hêtre, pas de soucis, de jolis copeaux, pas trop de bavures, pas de bois qui s'ouvre le long d'une veine .... mais plus coriace à poncer, donc il vaut mieux augmenter le temps d'usinage pour réduire le temps de ponçage.

VM6 le ferait probablement. Pour lui c'est une pièce 3D comme une autre. Il la découpe en sections dans un sens ou dans l'autre et, comme il segmente les déplacements pour qu'ils restent à l'intérieur de 2 courbes limites, ça fait une multitude de micros déplacements.

Oui, dans ce cas, c'est la cata, je vais regarder ton fichier voir si on peut y faire quelque chose ... je pense, mais pas sur, que ce devrait aussi être faisable sous CB (pour le pignon droit, sans problème, je l'ai même fait en simu) ... il faudra que j'essaye ..

++
David

 

[carlos78]

Le même pignon en POM C blanc (polyacetal)

C'est mon 1er usinage avec cette matière. Les pignons sur la photo sont bruts d'usinage.
La vitesse d'usinage a été réduite de 50% par rapport au bois.
Carlos

 

[junkdealer]

Chapeau

j'ai pas encore tout lu, mais je ne pensais pas qu'on pouvait faire un chassis en bois et obtenir de tels resultats (meme ceux de départ avant les nombreuses modifs)
j'avais vu des imprimantes 3d avec chassis bois, mais pas de CNC

ca donne envie d'essayer en tout cas, car ca reduit un peu le budget pour faire un essai sur un petit gabarit avec des pap de recup pas costauds, a gratter quand j'aurai plus que ca a foutre

 

[ingenieu59]

Bonjour,

je suis impressionné par le résultat!!!!

Citroën a du soucis à se faire

 

[myf]

Bonjour Carlos,

Tu parles d'un fichier de g-code de 86 lignes pour sculpter ces engrenages. L'as-tu écrit à la main ligne par ligne ?
T'es-tu uniquement aidé d'une calculette ou d'une courbe pour programmer les décalages intermédiaires ?

Si j'ai bien compris, tu as utilisé deux modèles différents pour construire ces engrenages hélicoïdaux :
Dans le premier tu prends un engrenage rond du diamètre du manche du balais qui tu fais tourner en hélice le long de l'axe de rotation.
Dans le second tu coupes virtuellement en biais le manche du balais, et dessines une dent d'engrenage comme si le cercle était plus grand, du rayon de l'ellipse où le rayon de courbure est maximal.

Quelles sont les différences (de taille, de forme, ...) entre ces dents d'engrenages ? sur les photos je ne les vois pas !
Je crois qu'une dent d'engrenage a la forme d'une cycloïde. Est-ce le dessin que tu programmes ou y a-t-il des approximations (de quelle taille) ?
As-tu une idée de l'erreur de fabrication, de bonne répétition des cotes ? Ces deux formes engrenages sont-ils compatibles l'un avec l'autre ?

Bien cordialement.

F. toujours curieux !

 

[carlos78]

Salut tout le monde,

Tu parles d'un fichier de g-code de 86 lignes pour sculpter ces engrenages. L'as-tu écrit à la main ligne par ligne ?

les 2 programmes pour les pignons droit et gauche sont totalement manuels Voir la pièce jointe Pignon 8 dents 45.zip

T'es-tu uniquement aidé d'une calculette ou d'une courbe pour programmer les décalages intermédiaires ?

j'ai utilisé la forme du creux de la denture fournie par CAMBAM. Cette forme ne suffit pas.
Il faut ensuite utiliser une CAO 2D (une CAO 3D c'est mieux mais ce n'est pas obligatoire) pour déterminer pour chaque niveau Z la distance D de tangence de la fraise hemisphérique avec le profil de la denture par rapport à son axe de symétrie.
Dans les fichiers gcode je me suis limité à 10 niveaux en Z.
Pour un niveau donné, la calculette n'a servi que pour définir les projections X et Y des distances D aux points de départ et d'arrivée.
Pour chaque niveau, il y a un balayage aller de A1 vers A2, un retour de B2 vers B1, et sur les premiers niveaux un aller/retour de O1 vers O2

Si j'ai bien compris, tu as utilisé deux modèles différents pour construire ces engrenages hélicoïdaux :
Dans le premier tu prends un engrenage rond du diamètre du manche du balais qui tu fais tourner en hélice le long de l'axe de rotation.
Dans le second tu coupes virtuellement en biais le manche du balais, et dessines une dent d'engrenage comme si le cercle était plus grand, du rayon de l'ellipse où le rayon de courbure est maximal.
Quelles sont les différences (de taille, de forme, ...) entre ces dents d'engrenages ? sur les photos je ne les vois pas !

Dans le 1er cas (les pignons que je fais tourner), j'ai eu de la chance car l'inclinaison de l'hélice était suffisamment faible pour que l'erreur ne se voit pas. L'erreur residait dans le fait que la section était définie dans un plan perpendiculaire à l'axe du pignon. En vrillant davantage (photo ci-dessous), l'erreur devient flagrante. C'est exactement la même section mais vrillée à 45°: il n'y a plus de développante de cercle

Je crois qu'une dent d'engrenage a la forme d'une cycloïde. Est-ce le dessin que tu programmes ou y a-t-il des approximations (de quelle taille) ? As-tu une idée de l'erreur de fabrication, de bonne répétition des cotes ? Ces deux formes engrenages sont-ils compatibles l'un avec l'autre ?

Sauf erreur de ma part, je crois être conforme à ce que j'ai pu lire lorsque je défini la section de la denture dans un plan perpendiculaire à son hélice. Si des pros pouvaient confirmer ce serait sympa. Ceci étant dit, Il y a des erreurs qui se cumulent :
- La non-qualité de l'outillage utilisé : un arbre constitué d'une simple vis M8 c'est loin d'être top niveau. C'est surement et de loin ma source principale d'erreur en usinage (Manque de précision en centrage, vis beaucoup trop longue, donc manque de rigidité, etc) ... Bref, C'est tout moi.
- Le profil fourni par CAMBAM (celui-ci est segmenté d'origine, j'aurais préféré une courbe)
- Le nombre de niveaux en Z (augmenter le nombre de niveaux pour atténuer l'effet rayure).
- la précision du zéro en Z (le zéro a été fait en utilisant directement la fraise hémisphérique pour tourner le diamètre de tête, ce qui permet d'ajuster au poil le niveau Z)
- la précision de la machine (couplage mouvement combiné Y/B).

La précision globale est difficile a estimer (c'est pas facile de prendre des côtes). Au vu de ces 1ers essais, je suis plutot optimiste et moyennant quelques améliorations, je pense qu'on peut tailler des engrenages assez corrects pour des utilisations perso.

Carlos

 

[carlos78]

Bonjour,

Après le banc, voici un autre accessoire pour le 4ème axe : une équerre de montage.

Carlos

 

[ybou30]

Salut à tous,

C'est pas beau tout çà ?
Créations en situation d'explosion combinatoire

Bravo Carlos

Cdlt,
Yanik

 

[ingenieu59]

Bonjour,

c' est une équerre taillée dans la masse? ou en 4 parties!

 

[carlos78]

Salut et merci pour les compliments,

L'équerre de montage est un assemblage par vis CHc M5 de 4 bouts d'alu de 10mm qui étaient dispos. L'ensemble monté est ensuite usiné comme si c'était un bloc d'alu.
cette équerre permet le montage du 4ème axe sur ses 2 faces. Le côté plus long permet de le monter au milieu de la table. L'autre montage (celui de la photo) est en bord de table pour optimiser un peu son encombrement en hauteur.

Carlos

 

[Djviper16]

Salut !

Juste pour te dire que j'ai bien apprécié lire ton post, surtout la partie avec le 4ème axe et les pignons.

Je vais essayer de faire la même chose mais en acier prochainement.

A+

Jérôme

 

[myf]

Bonjour Carlos,

Sais-tu comment on reconnait une oeuvre classique? à ses relectures multiples. Le fil de ta machine est pour moi un grand classique! Le volume de travail de ta machine fait 700x590x160mm si j'ai bien compris. Mais cela me semble long par rapport à des rails X=1000mm.

Dans ta réponse https://www.usinages.com/threads/construction-dun-portique-cnc-avec-des-tubes-en-acier.78222/ tu constates les limites d'un axe X=700mm trop court. Quels sont les limitations que cela t'a posé? Sur quels exemples d'utilisation? Que t'a aussi apporté le passage de Y=300 à Y=590? Tu dois maintenant pouvoir faire menuiserie (de petits) meubles avec ces surfaces? Pour ma part j'imagine plutôt des pièces au plus grand comme des feuilles A3 ou des volumes comme 1,2 ou 3 briques de lait (de 1L=1dm^3).

J'aurai imaginé que c'était plutôt la hauteur Z=170 qui limitait le plus avec un 4eme axe.

Je me permets deux autres petites questions :

1-Quel est l'écartement entre les rails de l'axe traverse Y ? Je suppose qu'il est comparable à la hauteur Z. Je suppose aussi que la largeur du support de la broche est à peu près le même. Les deux plaques chariot-Y et support-Z vissées entre elles ont-elles bien à peu près la même taille et sont-elle en gros carré?

2-Comment as-tu trouvé les poulies et la courroie de transmission des moteurs pas-à-pas. J'ai bien vu le site tridistribution.fr, mais les poulies ne sont pas vendues au bon diamètre intérieur et elles ne semblent pas avoir de vis de serrage d'axe. Comment les tiennes sont-elles fixées à l'axe du moteur (sans doute 6.35mm) et à l'axe de la vis à billes (de 10mm)?

Bien cordialement.

F.

 

[carlos78]

Bonjour MYF,
"Sais-tu comment on reconnait une oeuvre classique? à ses relectures multiples. Le fil de ta machine est pour moi un grand classique! Le volume de travail de ta machine fait 700x590x160mm si j'ai bien compris. Mais cela me semble long par rapport à des rails X=1000mm.

--> Les rails sur le X font effectivement 1000mm, et la table fait 300mm, il reste donc une course de 700mm

"Dans ta réponse https://www.usinages.com/threads/construction-dun-portique-cnc-avec-des-tubes-en-acier.78222/ tu constates les limites d'un axe X=700mm trop court. "

--> Il ne s'agit pas de l'axe X, mais de l'axe Y (celui du portique) qui était trop court et j'ai remplacé les rails et vis a billes de 600mm par des 800mm

"Quels sont les limitations que cela t'a posé? Sur quels exemples d'utilisation? Que t'a aussi apporté le passage de Y=300 à Y=590? Tu dois maintenant pouvoir faire menuiserie (de petits) meubles avec ces surfaces? Pour ma part j'imagine plutôt des pièces au plus grand comme des feuilles A3 ou des volumes comme 1,2 ou 3 briques de lait (de 1L=1dm^3)."

--> J'ai gagné un certain confort sans aller jusqu'à faire de la menuiserie. La machine est encore trop petite pour cela. Je pensais également me limiter a du format A3, mais on devient vite gourmand.

"J'aurai imaginé que c'était plutôt la hauteur Z=170 qui limitait le plus avec un 4eme axe."

--> Le 4eme axe nécessité de la hauteur si l'on veut le positionner avec une contrepointe suivant l'axe X (axe de la table). Mais on peut très bien le positionner suivant l'axe Y (axe du portique), dans ce cas tout se passe devant le portique et celui-ci n'a pas vraiment besoin d'une grande hauteur.
La course de 160mm en Z vient du fait que je veux travailler sur la table ou avec un étau de fraisage.
Dans mon utilisation de la machine je n'usine pas des pièces volumineuses (mousse, etc...).


"Quel est l'écartement entre les rails de l'axe traverse Y ? Je suppose qu'il est comparable à la hauteur Z. Je suppose aussi que la largeur du support de la broche est à peu près le même. Les deux plaques chariot-Y et support-Z vissées entre elles ont-elles bien à peu près la même taille et sont-elle en gros carré?"

--> De mémoire (je suis actuellement en vacances) l'entraxe du Y est de 240mm, et je crois 160mm sur le Z. Il est également de 240 sur l'axe X ce qui est insuffisant pour une course de 590mm Sur le Y. Sur l'axe X, l'entraxe aurait du etre au moins de 350/400 mm, mais la table en alu de 20mm existante était trop petite ... et l'alu en 20mm n'est pas donné.

"Comment as-tu trouvé les poulies et la courroie de transmission des moteurs pas-à-pas. J'ai bien vu le site tridistribution.fr, mais les poulies ne sont pas vendues au bon diamètre intérieur et elles ne semblent pas avoir de vis de serrage d'axe. Comment les tiennes sont-elles fixées à l'axe du moteur (sans doute 6.35mm) et à l'axe de la vis à billes (de 10mm)?"

--> J'ai perce les poulies au bon diamètre au tour.
La fixation se fait par 2 vis pointeaux a 90 degrés. Donc percage et taraudage des trous avec une perceuse a colonne.
Les vis pointeaux suffisent car le couple a transmettre est très faible avec des vis a billes.

Carlos

 

[bisra]

Bonjour Carlos,
J'ai suivi attentivement et avec grand intérêt la construction/utilisation de ta machine. Toutes mes félicitation pour les connaissances et le savoir-faire que tu as accumulé depuis 2010. Je me suis construit une petite fraiseuse cnc de table en bois sans prétention aucune mais j'ai ramé car je suis moi aussi parti de zéro connaissances dans le domaine autres que ce que j'ai lu sur les forums.
Pour la conception j'ai été plus faignant que toi en achetant un plan (Solsylva 10x9).
Ma fraiseuse est bien plus petite et légère que la tienne. Elle fait seulement 25kg. Elle est en vrai bois (planches de pin).
J'ai moi aussi utilisé la carte chinoise bleue que j'ai été obligé de modifier pour qu'elle marche correctement. Mes moteurs sont trop gros pour la carte. En effet, ils ont une self-induction trop importante 7,8 mH qui empêche le courant de s'établir aux vitesses élevées. Je me trouve donc comme toi dans ta version initiale avec une limitation sévère en vitesse qui se chiffre à 540 m/mn. J'alimente ce driver avec 30V. Pour que les moteurs aillent plus vite il aurait fallu alimenter ce driver en 45V mais elle ne le supporte pas.

Je joins l'image de ma première pièce usinée avec ma Solsylva 10x9. Désolé pour la taille de l'image. Je ne sais comment la réduire.

J'ai deux questions à te poser:
1) Pourquoi de l'agglo par rapport au bois; à cause du poids?
2) Tu dis à plusieurs reprise "je contre-perce". Qu'est ce que cela veut dire?
A+ et encore bravo pour ta passion et ton travail.

 

[carlos78]

Salut Bisra,

Ma machine à beaucoup évolué au fur et à mesure de mon "apprentissage" de la CNC. J'ai également connu les limitations de la carte tout en un TB6560 ...

2 réponses à tes questions :
Pourquoi de l'agglo au lieu du bois : c'est moins cher, on le trouve en plaques et il n'y a pas de direction privilégiée pour les fibres. Le contreplaqué est meilleur mais plus cher.
Lorsque j'assemble 2 pièces entre elles, j'ai 2 solutions :
- je dispose de moyens d'usinage me permettant de percer les points de fixations avec une bonne précision. Dans ce cas je perce séparement les 2 pièces puis je les assemble sans aucun contreperçage. Pas de contreperçage = pièces interchangeables.
- je n'ai pas ces moyens d'usinage. Je perce uniquement une pièce au mieux avec un diametre inferieur au diametre de la vis, j'assemble les pièces avec des serre-joints par exemple et je contreperce simultanement les 2 pièces en utilisant un foret au nominal de la vis pour réduire au maximum le jeu. Contreperçage = pièces appairés non interchangeables.

 

[bisra]

Merci Carlos pour tes réponses qui sont très claires.
J'utilise comme toi LinuxCNC et j'ai un petit soucis. Je lance l'application, je charge mon fichier g-code et là, sans même lancer l'usinage, j'ai un message qui m'indique qu'il faut que je refasse un test de latence. J'efface ce message, je démarre l'usinage et plus de message d'erreur pendant toute la session.
D'après toi ça peut venir d'où?
A+

 

[carlos78]

Il se peut que LinuxCNC détecte une faiblesse au niveau temps réel de ton PC. Quel est ton temps de latence ?

 

[bisra]

Je suis descendu à la cave pour refaire un test de latence.
Résultat:
Servo thread (1ms) 32510
Base thread (25µs) 50217

Paramètre mis dans stepconf:
Step Time,Step Space, Dir Hold et Dir Setup: tout à 20000

En bas de l'écran, j'ai:
Base Period minimum jitter: 28000 ns
Min Base Period: 48000 ns
Max Step Rate: 10416 Hz

Donc, effectivement on dirait que je devrais mettre au moins 35000 ns au lieu de 20000 dans mes paramètres non?

 

[Fred69]

1) Pourquoi de l'agglo par rapport au bois; à cause du poids?

Le bois n'est pas un matériau adapté pour ce genre de réalisation. Il vaut mieux utiliser du MDF, le MDF est plus stable et plus homogène et donc convient mieux. J'ai même vu de nouveaux matériaux du même genre mais encore plus dense dans les grandes surfaces, mais peut-être aussi plus cher.
L'agglo est trop grossier et ne convient pas non plus.
Pour réaliser des objets en bois avec une CNC, il faut privilégier des bois comme le merisier, le hêtre,... Les résineux s’usinent mal, du moins pour cet usage.
Fred

 

[dh42]

Salut,

Le bois massif c'est joli, mais ça bouge énormément avec l'hygro, ce qui n'est pas du tout souhaitable pour un châssis de machine, ça risque de se tortiller dans tous les sens au moindre changement de temps. J'en sais quelque chose, j'usine des pièces en bois, et j'arrive à avoir des variations de 1mm sur une planche de 140 mm de large ... en à peine quelques dizaines de minutes ! .. je te laisse imaginer ce que ça ferais à un châssis de machine ! sans parler que c'est bien plus cher que les dérivés de bois (CP, agglo, MDF)

Un autre point intéressant de l'agglo, c'est que c'est lourd .. et une machine, plus c'est lourd et mieux c'est !

++
David

 

[bisra]

Alors David. Le mieux c' est agglo, ctp ou MDF?

 

[dh42]

Sans hésitation, CP de qualité (enfin, pas de GSB) ... mais ça a un cout bien sur

++
David

 

[sebastian]

Bisra, + 1 avec David !
j'ai une machine tout bois (du ctp de peuplier de 12mm en 12 plis…) très bien ajustée, collée et peint 2 couches peinture spécial bois.
Elle ne bouge pas d'un poil, malgré des variations de température de l'ordre de 6° hiver/été dans la cave, avec un taux d'hygrométrie très faible.
C'est pas du ctp de GSB…(c'est de la pure me…de plein de trous et un plaquage très médiocre)
Tu en trouve en boite pro ; ça a un coût + important, mais c'est une toute autre qualité et une excellente stabilité dans le temps.
ça vaut vraiment le coût

 

[dh42]

c'est de la pure me…de plein de trous et un plaquage très médiocre

Salut Seb

et la qualité empire d'année en année il me semble ! , même chose pour le MDF d'ailleurs

Je crois que sur l'ID CNc c'est du CTP de bouleau si je me souviens bien.

++
David

 

[Fred69]

Aucune hésitation, le MDF, ce n'est pas cher et facile à trouver. C'est aussi plus facile de remplacer une pièce si on veut modifier quelque Chose ou si on a fait une erreur. Après, quand tout est au point, on peut casser la tirelire et refaire des pièces en contre plaqué de qualité.
Fred

 

[carlos78]

Dans les versions antérieures de ma CNC je suis passé dans un 1er temps par une version light MDF qui était une véritable catastrophe.
Mais, Il est impossible de comparer les performances de cette 1ère version MDF avec la machine actuelle car les évolutions successives ont porté sur d'autres paramètres que la nature du bois.
Le fait est que l'agglo est lourd, mais le MDF n'est pas léger et il est peut-être meilleur en flexion. L'ideal c'est le CTP.
En tout cas, le caisson agglo de mon portique actuel ressemble énormément au caisson d'une enceinte dont les parois feraient 44mm.
Il est de fait très rigide et très lourd.