CNC grand format

[Atch311]

Bonjour à tous,


Après avoir suivi depuis un bon mois le post de louloute avec attention, je reviens avec un nouveau châssis dont les caractéristiques sont les suivantes :

Dimensions Hors tout du châssis (hors moteurs et entrainement) :

X : 3550mm
Y : 1880mm
Z : 1853mm (+ environ 100mm pour les pieds réglables)





Les courses maxi sur les différents axes sont :

X : 3100mm
Y : 1327mm
Z : 380mm

Je pense que ces courses seront réduites de 10 à 20mm car je mettrai des capteurs de fin de course de chaque coté.

Pour des soucis d'optimisation de matériaux, je me suis limité à 4 sections de barres différentes qui sont (largeur/hauteur/épaisseur en mm):

- 80/120/4 (traverse axe des X)
- 80/80/4 (Poteaux, portique axe Y)
- 40/80/3 (cadre support machine, diagonale de contreventement, cadre de contreventement des poteaux)
- 30/60/3 (diagonales de contreventement, cadre support médium)

Je pense que j'améliorerai encore la rigidité du portique de l'axe Y en utilisant les chutes qu'il me restera pour faire des poutres de contreventement (comme les poutres au vent en charpente)

j'ai calculé le poids de la bête, VERDICT : environ 320kg sans rail ni système d'entrainement (moteur, vis à bille, crémaillère...).

Il faut que je retravaille le cadre qui tiendra la machine car je pense qu'il est trop large et que ça risque de poser problème en tournant autour des pièces (pour des forme plus hautes que la hauteur de fraise). Mais je ne voudrais pas perdre de trop en rigidité car le but reste tout de même d'usiner du bois mais aussi de l'alu voire de l'acier.

Que pensez vous cette fois ci de mon châssis?

Pour l'instant en prenant le tarif de chez leboutte (si quelqu'un connait moins cher dites le moi) j'en suis à peu près à 750€ voire 800€ en prenant des barres pleines pour avoir un peu de chutes qui me serviront de renfort.En rajoutant l'antirouille, la peinture,les boulons, les soudures je devrait arriver à finir mon châssis pour 1000€.

C'est un gros poste, si vous avez des solutions pour réduire le coût tout en gardant une grosse rigidité, je suis preneur.

A cela il faut rajouter le système de rails (2*3.5m + 2*1.64m + 2*0.7m) qu'on doit me donner (j’espère sinon la facture s'alourdira de 600 à 1000€) et qui sera peut être différent de celui dessiné , 1 vis à bille (D32 ou 33mm) avec paliers pour axe Z, des crémaillères pour axes X et Y ainsi que les pignons (voire même un système de poulie crantée pour la démultiplication), les moteurs + la partie électronique. J'ai déjà un vieil ordi (Pentium III à3.2GHz, 1Go de RAM, ca devrait largement suffire pour faire tourner la CN)

J'ai repéré un lot de 4 moteurs 11.2Nm (5.7V - 3A par phase) + 4 drivers (qui reprennent jusqu'à 8.2A) + 2alim 200W 24V, la carte d'interface et un cable PC25 pour 935.79$ soit environ 650€.

Pensez vous que je puisse brancher deux moteurs (je voudrais mettre deux moteurs sur l'axe des X) sur un seul driver, ce qui me laisserait un driver pour ensuite rajouter un 4ème à la machine

Au final, mon projet devrait me revenir hors broche aux alentours de 2000€ à 2500€ (si je n'ai pas à acheter les rails de guidage). Je pense que le seul endroit où je peux gratter c'est en réalisant une meilleure conception du châssis pour utiliser moins de fer tout en étant aussi rigide voir plus.

Pour la broche, je réfléchis à mettre une : broche 2.2kW à refroidissement liquide
- Quelqu'un en a t il une, qu'en est t il du bruit, de la puissance.
- La vitesse de broche est elle réglable depuis le logiciel (ils vendent la broche avec un variateur de fréquence ou sans, peut on se passer du variateur de fréquence ou pas)Si on est obligé d'acheter le variateur de fréquence qui va avec peut il être piloté par le logiciel (type EMC2)

Voilà mon projet au stade de l'étude, qu'en pensez vous?

Cette machine doit dans un premier temps me servir à réaliser mes deux escaliers, ainsi que ma future cuisine et mon bar.

Ca va faire du bruit coté finances, je peux commencer à mettre des pièces dans mon petit cochon...

 

[Atch311]

Personne ne veut donner son avis sur le châssis?

En continuant à chercher sur le forum j'ai vu que certaines personnes (je me rappelle plus le pseudo) ont acheté la broche dont je parle dans le post précédent, mais je n'ai pas encore trouvé quelqu'un qui aurait utilisé cette broche pour de l'alu ou de l'acier, un retour d'expérience?

Je vais continuer à chercher en attendant

 

[louloute30]

Salut,

Ravi de voir que ma CN peut donner "des idées", mais aussi lister les pb rencontrés.

Pour ton châssis, je dis souvent de le faire "lourd", mais là, je pense que tu y va fort; D'après ce que j'ai compris, ta machine fera 60cm de plus que la mienne en longueur, et un peu en largeur... C'est vrai, on n'utilise pas les mêmes taille de barre d'acier...
Quoi qu'on en dise, n'oubli pas qu'il faudra mettre des "pieds réglables" à ta machine, (6 préférés), ceux du milieu n'étant pas à utiliser pour les réglages de niveau de la machine, mais plus pour renfort après réglage...

Ensuite, un truc qui frappe souvent, c'est les rails Z: Mieux vaut les placer sur le chariot Z que Y, et placer les chariots sur Y plutôt que Z, pour renforcer un peu le Z.

Aussi, j'ai pu remarqué sur ma machine, que si j'aurai mi les rails X au niveau de la table comme tu as l'air de vouloir faire, mes rails seraient recouvert en permanence de copeaux, et même avec un aspi, on arrive pas à tout avoir; Donc, peut être que de les remonter, c'est mieux pour éviter ça... a moins de rajouter une planche tout le long.
De même, le fait que je n'ai pas recouvert toute ma table de MDF (pour le plateau) a été une bonne chose: Les copeaux s’évacuent, certes en tombant par terre, mais au moins, idem, ils ne reviennent pas tjrs sur les points à inconvénients
Enfin, poser les barres Jaune et rose à même le sol, soit tu as une totale confiance au niveau de ton sol, ou je ne sais pas trop, mais c'est sacrément risqué (à moins de rajouter des pieds)...

Un peu comme toi, j'ai pas mal travaillé sur le châssis avant de me lancé, mais j'ai aussi oublié de travaillé sur les parties mécaniques (transmission), ce qui m'a fait perdre bp de tps à ce moment, et j'ai même du revoir certains points qui aurait été inutile si je me serais mieux préparé; Par ex, essaie de trouver la meilleur place pour tes crémaillères en restant au plus proche des rails...

Enfin, oui, même avec des crémaillères, il est préférable d'avoir un système de démultiplication, par 3 (de préférence)...

Bonne aventure, bonne chance, et courage: C'est parfois long, mais le résultat est très agréable !

 

[:)michel:)]

bonsoir a tous
je rejoins les commentaires de louloute 30 cependant si tu ne veut pas te faire chier pour le demultiplication il existe des moteurs deja demultiplié mais dommage hors de prix systeme utilise sur mechmate.
bonne continuation
michel

 

[Atch311]

Bonjour, merci pour ces premières réponses,

je commençais à désespérer en me disant que ce post n'intéressait pas grand monde (beaucoup de visite pas un seul message)

Pour répondre aux premières interrogations de louloute, J'ai voulu faire vraiment rigide pour qu'elle puisse usiner de l'acier même si ce ne sera pas sa vocation première (qui peut le plus peut le moins), j'ai compris avec mon précédent post qu'il fallait faire du costaud. J'ai donc augmenté mon budget châssis, mes sections en conséquence.

Cette machine doit me durer dans le temps, c'est un investissement pour moi qui suis tout le temps en train de bricoler donc tout en étant raisonnable je veux du costaud.

La machine sera bien posée sur pied réglable (Tige filetée D.20 voire 24).

Pour le nombre de pieds du châssis, j'en ai mis 8 plutôt que 6 parce que mon portique X - Y est assez lourd et que si la machine usine de l'acier l'effort créé va être important donc je voulais limiter la flexion sur la traverse des X en lui donnant une portée inférieure à 1m plutôt qu'une portée de 1.5m env (portée de 50% plus grande). Vu la différence de prix, j'ai préféré mettre 2 pieds supplémentaires qui vont contribuer à mieux rigidifier le châssis.

Tu auras donc compris que les barres jaune et rose ne reposent pas par terre, je n'ai pas modéliser les pieds sur la 3D. Je réfléchis à un système de réglage du type platine percée en son centre soudée en bout des poteaux sur tige filetée dans le sol, réglage par écrou. et quant tout est réglé, un point de soudure entre platine et l'écrou en dessous comme cela pas de déplacement ni de déréglage possible même avec les vibrations.

Je vais modifier le système de rails sur l'axe des Z et faire comme tu me le conseille en mettant les rails sur l'axe Z et les chariots sur l'axe Y.

Pour les rails X, j'ai réfléchis en terme de résistance des matériaux, c'est à dire que je pense que les rails supportent mieux un effort dans ce sens (du bas vers le haut, sens des renforts/supports) plutôt que dans le sens transversal.

Pour ce qui est des copeaux j'avais vu en regardant les différentes photos sur le forum qu'il y en avait partout, en plus la poussière ça vole même si ce n'est pas en projection directe ça se déposera sur les rails, une planche limiterai ce soucis mais ne l'éviterai pas donc dans un soucis de longévité de la machine (et parce que j'aime pas faire le ménage!!!), il était prévu que je mette des soufflets sur les rails des 3 axes.

J'essaierai de mettre un croquis dès que j'ai un peu de temps pour les dessiner, du positionnement prévu pour les crémaillères sur les axes X et Y et je dessinerai aussi la tige filetée de l'axe Z pour vous donner une idée de ce qui est prévu. Mais en ce moment je suis un peu surchargé par le boulot à la maison donc, j'ai pas toujours le temps de dessiner. Si je peux j'essaie de dessiner ça cette nuit après la pose du freine vapeur dans mon SAS d'entrée.

Je vais aussi essayer de positionner les moteurs avec la démultiplication comme cela vous pourrez me donner votre avis

N'ayant aucune notion des forces que demandent un usinages de l'acier (je suis tout de même conscient qu'on ne rentre pas dans de l'acier comme dans du balsa), j'ai continué ma recherche dans les différents post et je vais télécharger le catalogue Garant pour ce qui est des conditions de coupe (j'ai déjà commencé une petite note de calcul Excel pour trouver les différentes valeurs), j'espère valider la puissance de ma broche et la conception de mon châssis, reste le problème de la modélisation de ce dernier.

Pour ce qui est du châssis je voulais en souder une grosse partie, même si j'ai vu les problèmes de déformations.

Voici comment les blocs seront assemblés :

1) châssis partie avant et arrière composé des poteaux soudés à la traverse des X

2) Cadre de contreventement (jaune) entièrement soudé

3) Cadre maintenant l'écartement et contreventant le bâti dans le sens de la largeur (jaune, rose et violet) entièrement soudé

Ces sous ensembles seront boulonnés entre eux pour ne pas faire un bloc de 200kg

Je mettrai une tige fileté qui traversera l'ensemble et sera boulonnée des 2 cotés voire un boulon JAPY de grande longueur.

Pour la technique de soudure, que pensez vous de faire un point de soudure sur chaque angle et de relier une fois (voir même de ne faire que des points tous les X cm) que les quatre angles sont pointés. de plus je ne souderai pas sur le plat des profilés mais sur les arêtes d'angle cela risque de moins se déformer, je pense.

Je compte en discuter avec un soudeur professionnel quand je le verrai (malheureusement pas tout de suite), en attendant quel est votre avis?

 

[louloute30]

C'est vrai qu'on ne rentre pas dans de l'acier comme dans du balsa: la grosse différence se fait d'abord sur les vitesses (rotations broches et avance), et aussi sur le type de fraises utilisés ainsi que de la broche. Je pense que ma CN est aussi capable d'usiner de l'acier, mais pour le moment, ce n'est ni sa vocation première, ni la volonté de mon porte monnaie (Je fais ça pour le plaisir, mais je limite aussi les dépenses de mes plaisirs sinon, il me faudrait une bonne dizaine de grand hangar, et des millions de tonnes de matériel )

Bref, j'ai aussi utilisé des tiges filetés diam 20 pour mes pieds, avec écrou soudé. Ca marche très bien.

Sinon, selon c'est vrai que fabriquer une table pareil, ça met du tps... et le plus long c'est le perçage et taraudage, mais une fois terminé, c'est justement ces détails si ils sont bien fait que tu apprécieras d'autant plus.

A bientôt.

 

[Atch311]

Voilà, cela fait deux grosses parties des deux dernières nuits (regardez l'heure du post!) où j'ai dessiné au plus proche de ce que devrait être la machine.
J'ai modifié les rails sur l'axe Z comme me l'a conseillé louloute.

Je suis parti avec des crémaillères pas de 10 (module 3.18) sur l'axe des X et l'axe des Y et un entrainement avec un pignon denté de 10 dents sur l'axe du moteur et un pignon denté de 30 dents fixé sur un roulement bille à l'aide un axe. Comme vous me l'avez conseillé j'ai mis une démultiplication de 3. Pour l'axe Z je suis parti avec une vis a bille diamètre 32 ou 33.

Voici des vues 3D du positionnement des entraînements et des vues générales de la machine.

Qu'en pensez vous?

 

[louloute30]

Salut, effectivement, ça commence a s'approcher de la réalité...

Voila qq détails supp:

Je pense que:
- la crémaillère de l'axe X (ne la voyant pas très bien sur les photos) doit avoir ses dents vers le bas afin que les copeaux s'insère le moins possible.
- la crémaillère de l'axe Y devrait être au plus proche de la zone qui force (la fraiseuse), et dans ce cas plutot en bas qu'en haut du chariot, maintenant, c'est vrai elle sera le plus exposée aux copeaux, mais tu auras une plus grande précision sinon, tu peux vite perdre (0,5mm ici et là => Les gros paliers, les grosse rails c'est bien, mais il reste tjrs un petit jeu qui peut créer des décalages...)!

Bon, sinon, belle progression, va falloir se retrousser les manches, et PREVOIR DE LA PLACE ... dans la salle à manger par ex pour l’accueillir (mdr)

 

[Atch311]

Salut Louloute,
A vrai dire pour l'instant, la salle à manger ressemble assez au futur emplacement de la machine (la maison étant en construction pour l'instant le sol, c'est une dalle béton.
j'ai bien lu ton message,


j'y ai réfléchis en bossant chez moi aujourd'hui, ce soir je voulais voir ce qu'il était possible de modifier d'après tes conseils.

Pour l'axe des X, j'ai mis les dents vers le haut comme cela l'axe du moteur et des poulies est le plus près possible du plan des rails. Pour ce qui est des poussières et copeaux, comme je l'ai dis précédemment je vais mettre des soufflets sur les rails de l'axe X (des 2 cotés), ainsi que sur la crémaillère de l'axe Y.
Pour la réalisation des soufflets, en cherchant sur le forum je suis tombé sur ceci : http://www.disactis.com/soufflet/soufflet.php.
Sur cet exemple, les soufflets sont en carton, je vais voir si on peut les fabriquer en simili cuir ou une sorte de tissu rigide et plastifié si possible. je vais continuer à chercher un autre exemple de réalisation de soufflet sur internet.

J'ai déjà demandé à ma mère si elle pourrait me faire mes soufflets quand toute la machine sera définie et que j'aurai attaqué le bâti, donc elle attend plus que je lui donne les plans (ça fait quand même 4 soufflets de 3.4m env. + 2 de 1.70m +2 de 0.70m). Ca va demander pas mal de temps, c'est pour ça que j'ai demandé à ma mère qui est retraitée si elle pouvait me les faire (en plus c'est une excellente couturière et elle adore les loisirs créatifs).

Pour la crémaillère de l'axe Y, je ne sais pas trop comment la modifier pour la descendre. Si je met le moteur en dessous, je vais perdre 20cm de hauteur d'usinage.
Sinon il faut que l'axe Z fasse un cadre autour des 2 rails de l'axe Y. et je mettrai alors la crémaillère sur le 80/80 qui sert de renfort de et de contreventement du portique Y.

Si quelqu'un a un autre exemple de soufflet ou une idée pour descendre la crémaillère sans élargir le portique Y et sans perdre de hauteur sous le rail Y, je suis preneur.

Quelle précision puis je espérer avec un bâti de ce type?

 

[el patenteu]

l'idée de souflé sur les crémaillere et sur les rails jy avais pensé moi aussi sauf que ca ''gaspille'' énormément d'air......
l'idée que j'avais eu pour limiter le gaspillage d'air serais d'avoir de petites valves qui s'ouvre seulement sur l'axe qui est en mouvement et seulement dans la direction que celui ci se dirige.

cordialement
Fred

 

[el patenteu]

je comprend bien mal la démultiplication que tu nous présente.....
tu passe d'un pignon moteur petit a une roue plus grande sauf que celle -ci est directement engagé dans la crémaillere??
dans ce cas pourquoi ne pas engagé directement le moteur ca vas revenir a la meme chose.
ta démultiplication s'annule en d'autres mots.....

 

[Atch311]

Bonjour el patenteu,

je n'ai pas bien compris les problèmes que tu évoques, peut être ai je mal dessiné ma démultiplication ou pire que je l'ai dessiné à l'envers voici donc le dessin de la crémaillère (c'est un dessin simplifié, je n'ai pas dessiné les dents des pignons, juste les diamètres exacts des pignons qui se croisent)



Le petit pignon est fixé sur l'axe du moteur et possède 10 dents. Le deuxième pignon à un plus gros diamètre et 30 dents. Il est collé contre un roulement pressé dans l'équerre et est maintenu par un axe boulonné qui passe par le roulement, enfin il repose sur la crémaillère.

Donc quand je fais trois tours de moteur, cela me donne un tour du grand pignon. Ce qui fait que je perd en vitesse mais je gagne en puissance, si je ne me trompe pas.

A moins que j'ai mal compris le principe de la démultiplication et qu'il faille faire l'inverse.

Pour ce qui est des soufflets, je n'ai pas compris l'histoire de l'air gaspillé ou bien c'est que tu considères que les soufflets sont entièrement fermé et qu'il faut envoyé de l'air d'un coté et l'expulser de l'autre (genre vérin double effet), ce n'est pas comme cela que je vois le soufflet, je le vois plus comme un capot souple et extensible.
Dans mon idée de soufflet, ce n'était pas un circuit étanche à l'air, il y aura de petites entrées d'air sous les soufflets. Cela résoud les problèmes de pression / dépression et les copeaux ne risquent pas de remonter depuis le dessous (et sur le coté) de la machine dans les rails

 

[Foxtrot]

Bonjour,

Il faut un système souple comme un ressort, pour plaquer le petit engrenage à fond dans les dents de la crémaillère sinon le jeu va être embêtant.

Je te met 2 photos, je crois que tu comprendras. La démultiplication se fait avec une courroie. Tu en trouves de toutes les longueurs. En plus, ça te permet de mettre ta crémaillère vers le bas et même de diminuer la largeur totale de ta machine en montant les moteurs vers l'intérieur, au dessus des rails et à l'arrière du portique par exemple.

 

[Atch311]

Bonjour Foxtrot,
désolé de ne pas avoir répondu plus tôt, je suis pas mal pris entre le boulot et ma maison. Hier soir, j'ai commencé à redessiner un peu la CN suite à tes conseils et ceux de Louloute.

J'ai donc modifier les équerres de maintien des 2 axes X, j'ai positionné le moteur sur le portique (en sachant que le moteur fait presque 20cm de long, il dépasse tout de même sur les cotés, j'ai remis la crémaillère à l'envers, j'ai essayé de réaliser un système d'entrainement avec tendeur. Au niveau du prix, ça parait beaucoup moins cher de le faire avec des pignons et une chaine plutôt que des courroies (en tout cas sur ce que j'ai vu en cherchant sur le net) A part le prix quel sont les grosses différences (je pense plus de bruit avec des chaines). Au niveau de l'effort et de la précision, cela change t'il beaucoup (je rappelle qu'elle doit pouvoir usiner de l'acier même si ce n'est pas sa vocation première
j'ai élargi le portique des Y, il devrait être encore plus rigide et cela m'a permis de passer la crémaillère à l'intérieur comme me l'a conseillé louloute.
J'ai agrandi la semelle du portique de 5cm et donc j'ai écarté les 2 chariots de 5 cm ce qui devrait renforcer encore un peu plus l'ensemble.
Je dois faire un système d'entrainement avec tendeur pour l'axe des Y, je pense déplacer le moteur de l'axe Z, le mettre au dessus de celui des l'axe Y et faire une transmission par poulies crantées vers la vis à bille, la machine va perdre une vingtaine de cm en hauteur et cela devrait faciliter le câblage pas la suite, les 2 moteurs étant relativement proche. De plus cela laissera plus de place pour le tuyau d'aspiration.
Je vais encore essayer d'améliorer l'ensemble cette nuit et j'essaierai de vous mettre des images des changements.

Voici le principe que j'ai retenu pour le système d'entrainement avec tendeur, donnez moi votre avis

 

[Atch311]

Voici quelques images des modifs suite à vos conseils :







deur

Je pense que je doit pouvoir simplifier le système de tension de la courroie ou de la chaîne, si quelqu'un a une idée.

 

[Foxtrot]

Bonjour,

Je vois que tu as cogité!

Ça ne va pas, la courroie doit être très bien tendue ce qui fait que tu vas va user ta crémaillère inutilement.

Regardes la troisième photo de ton dernier post, si tu rallonges vers le haut la barre rouge qui est au premier plan, et que tu y mettes le moteur, tu vas avoir exactement la même configuration que sur les photos que j'ai envoyé.
Bon, tu la fait quand même plus large et tu mets le tout à l'arrière du portique, hors du passage.

C'est une solution, il y en a sans doute d'autres mais je ne connais pas, à part celle d'employer des PAP avec une boite de réduction. http://www.kelinginc.net/CNCGEARBOX.html

Une adresse pour les crémaillères pas chères: http://www.shop.cncdrive.com/index.php?categoryID=103

 

[Atch311]

Bonjour,

Merci Foxtrot pour les liens.

Par contre je trouve les moteurs vraiment trop chers (et petits NEMA 23) donc si je peux rester avec mes NEMA 34 de 11.2Nm beaucoup moins cher, ce serait mieux.
Pour ce qui est rail pignonnerie voire même courroie crantée, ça peut être intéressant.

Concerant tes photos, je n'ai pas bien saisi, ni vu ou était les différentes pièces (ressort, moteur, où passe la courroie), peut être une vidéo de l'ensemble monté avec la courroie et le moteur me permettrait de mieux comprendre.

Si tu as 2 minutes peux tu annoter une des images que j'ai fait pour mieux comprendre ce que tu me suggère comme modification.



Là, c'est vrai que je nage un peu

 

[Foxtrot]

Tu as compris une partie.

Je te joins un petit schéma . Je t'ai dessiner vite fait le support du PAP, je crois que tu comprendras le principe.
La crémaillère a été oubliée lors de la conversion de l'image mais elle est sur la traverse grise, bien sûr.

 

[louloute30]

Voilà peut être qq réponses à tes questions:

Il faut impérativement que le moteur soit sur la même plaque que les poulies (Système de ressort de tension de poulie à éviter...)

Seul une fixation (le trou que j'ai placé dans l'arc de cercle) sera le point de serrage. On peut envisager (même très coneillé) d'en faire un autre, une fois que l'ensemble est bien en place...

 

[Atch311]

OK, merci messieurs pour ces schémas et ces explications.

Ce coup ci, je pense avoir bien compris la tension vient de couple formé par le poids du moteur (env. 8kg de tête si je confond pas avec un autre) multiplié par la distance à l'axe de rotation.

C'est ce couple qui plaque la roue dentée contre la crémaillère.

La tension se fait donc grâce à la gravité, comment faire pour l'adapter à mes axes X et Y, comment intégrer un ressort pour suppléer le bras de levier

La place est un peu plus limitée pour ces 2 moteurs (Y et Z).

En attendant, j'ai essayé d'adapter vos conseils à ma machine et voici ce que j'en ressort :

 

[louloute30]

Oula, non,, ce n'est pas le "petit poids" d'un moteur et de son support qui va servir.

Au passage, c'est une petite poulie qui va sur la crémaillère, pas une grosse...

L'axe qui va tenir l'ensemble du système à ton chariot n'est pas un axe "rotatif": C'est une vis et un boulon ! et bien serré d'ailleurs ! généralement sur les mechmate, on rajoute en plus un ressort supplémentaire pour forcer la poulie du moteur à rester "coller" à la crémaillière afin d'éviter les éventuels jeux.

 

[Foxtrot]

Pas du tout d'accord avec toi louloute.

Ce n'est pas un axe bloqué mais pivotant car il est impossible de fixer une crémaillère au dixième. Avec ton système, il va y avoir par endroits des point durs et à d'autres du jeux , ça ne fait aucun doute.
Un seul gros axe avec une bague ou un roulement et bloqué avec un écrou auto-bloquant comme sur la photo.
En outre, tu as dessiné la crémaillère avec les dents vers le haut. Il vaut bien sûr mieux les mettre vers le bas.
On les fixe avec des vis sur leur côté, donc contre la traverse.

Allez, recommences ton dessin.

Les photos ne sont pas de moi, pas plus que cette vidéo, avec ces mêmes pièces en action qui viennent de CNCdrive.
Tu n'atteindras jamais cette vitesse là avec des PAP. Ici ce sont des servos.
Tu remarqueras que ça fait du boucan.

Ta machine mérite des servos parce que même à 10m/min, il te faut environ 25 secondes pour parcourir le X.

 

[louloute30]

Ok foxtrot, je n'ai jamais réellement fait de crémaillère... J'aurai pensé que c'était bloqué. Mais y a intérêt d'avoir un ressort puissant alors!

Par contre, pour les 25s, j'ai 2,5m de course en X sur ma machine, et avec mes PAP et une démultiplication d'un peu plus de 2 (Je ne me souviens plus exactement), mais je ne mets pas 25 secondes pour faire mes 2,5 mètres (plutôt de l'ordre de 10sec)...

 

[el patenteu]

il y a une autre methode que de mettre ''l'anti-jeu'' sur la partie moteur.....
ont peut le mettre sur la partie crémaillere
comment ont fais....hummmm est-ce que je le dis

Fred

 

[Atch311]

Bonjour messieurs,

vous vous êtes rendu compte que je ne suis pas un spécialiste. Je vais donc essayer d'être logique à défaut d'être une bête de mécanique.

Pour le principe de tension, la logique voudrait que ce soit la méthode de Foxtrot qui convienne.

En effet ta méthode, Louloute, me paraît être rigide (après réglage et serrage) et ne garde pas la tension.

Rien n'empêche ton bras de se décaler après serrage et si il bouge, avec les vibrations ou pour tout autre motif, il n'y a rien qui le replaque contre la crémaillère.

Je pense même qu'on peut garder le principe de Foxtrot et rajouter un ressort (pas trop puissant pour éviter de fatiguer le moteur, mais juste maintenir une légère tension) derrière le moteur qui relierait le bras oscillant et la semelle du portique de l'axe Y.

Ce qui aurait tendance à tirer le moteur vers le bas et donc à plaquer la roue dentée contre la crémaillère.

Cela permettrait même de faire ce montage pour l'axe Y et l'axe Z, qu'en pensez vous?

Sinon, El patenteu, ce serait sympa que tu nous exposes ta solution. Abondance d'idées ne nuit pas...

 

[louloute30]

Sans doute que el patenteux parle de ressort sous la crémaillère.

 

[Atch311]

un peu surchargé, je vous mets les modifs du fichier comme me l'a dis Louloute, j'ai mis un petit pignon sur la crémaillère et j'ai mis la roue dentée sur le même axe, relié par une courroie crantée, voire une chaîne au pignon du moteur.








Par contre, financièrement je ne pourrai pas mettre des servo moteur.

Je voulais cacluler en partant sur une base :

les moteurs dont je parle dans le premier post :
http://www.aliexpress.com/product-f...r-with-1600-oz-in-CNC-Router-wholesalers.html.

La référence des moteurs est donc 85BYGH450C-012

Voici les caractéristiques que j'ai trouvé, par contre il manque la vitesse de rotation des moteurs (tant que j'y suis le poids des moteurs est de 5kg plutôt que 8kg, comme je l'ai écris plus haut)

Frame Size: NEMA34
Step Angle: 1.8 degree
Voltage: 5.7V
Current: 3.0A/phase
Resistance: 1.9 Ohm/phase
Inductance: 22 mH/phase
Holding torque: 11.2N.m 1600oz-in
Rotor inertia: 3600g-cm2
Number of wire leads: 4
Weight: 5 kg
Length: 151mm

Je voulais faire le calcul de la vitesse d'avance du portique, mais sans cette vitesse de rotation, impossible de faire le moindre calcul.
A moins que l'on puisse déterminer le nombre de pulsations que l'on peut envoyer aux moteurs par minutes ce qui en divisant par 200 me donnerait le nombre de tours par minutes.

j'étais partis sur un rapport de 3.

A voire, car le plus important entre la vitesse et la puissance ne va pas être facile à trouver. Il faut trouver un bon compromis, surtout si elle doit usiner de l'acier, il lui faudra du couple.

Pour le calcul purement théorique, afin d'avoir une idée de la vitesse d'avance du portique, je serai parti sur des pignons que l'on trouve sur le lien que m'a donné Foxtrot, dans un précédent post en prenant un module de 3 (pas de 9.42):

http://www.shop.cncdrive.com/index.php?categoryID=103

Par contre, pour les crémaillères j'avais trouvé des crémaillères différentes et qui me paraissent plus solides avec un pas de 10.

 

[louloute30]

Salut; Effectivement, pas évident de trouver les vitesses moteurs pour en déduire ce qui en suit...

Mais tu verras vite qu'avec un de ces moteurs NEMA 34 12N.m, ce n'est plus vraiment la vitesse théorique qui va permettre de déduire le reste, mais plutôt le reste qui va déduire la vitesse max à appliquer à ta machine:

Pour ma CN, je n'ai jamais OSER la faire fonctionner plus vite qu'actuellement, parce que la seule chose qui fait qu'on peut se permettre une vitesse élevée, c'est l'accélération, et la distance permettant cette accélération: Plus cette distance sera courte, et plus les efforts de ta CN vont tirer sur les parties les plus fragiles (courroies, mauvaises fixations... et chez toi aussi, la liaison poulie/crémaillère pourra se déchausser plus facilement); C'est pour ça, que c'est à partir du poids du chariot qu'on peut déduire d'abord l'accélération, puis (et enfin) la vitesse max: Je pense qu'avec une machine comme la notre, il serait tout à fait faisable d'envisager une accélération sur une distance d'un mètre (d'ou une vitesse max bien plus élevée que celle que j'ai) avant que le moteur sature (décroche), mais la décélération se fera aussi sur un mètre, et je vois mal comment usiner correctement une pièce avec une accélération sur une si longue distance.

D'ou, détermination d'abord d'une accélération rapide (10 à 30cm max => ben oui, notre contrainte c'est le poids), puis vitesse max. Lorsqu'on appuie sur arrêt d'urgence, et que ta CN est à vitesse max (du moins, c'est ce que ça fait chez moi) On voit très clairement que si la courroie pète, j'ai des chances de retrouver mon chariot à 3 mètres de ma CN parterre, et dans un sale état (Et je me demande bien comment mes fins de course pourrait envisager d'arrêter un 200kg projeté à 20.000mm/min voir plus si on met le paquet), Bref, c'est bp une question de trouver en fonction du poids de ton chariot une vitesse adéquate qui ne fait ni dérailler la poulie de ta crémaillère, ni tirer sur toutes tes courroies...

Mais avec une démultiplication de 3, tu devrais facilement arriver à une vitesse de 20.000mm/min (un peu comme la mienne); Je sais qu'elle peut aller encore plus vite, mais jamais je ne lui demanderais !

Il faut savoir que ces machines ne pardonneraient pas, et moi même, j'ai tenté de maintenir mon chariot X, pendant qu'il était en marche, et de tout mon poids, je n'ai jamais réussi à l'arrêter; Bref, il vaut mieux ne pas s'approcher d'elle en marche si on ne veut pas perdre un doigt ou autre (à moins que l'on sache exactement ce qu'elle prévoit de faire, et encore)... Leur poids, leurs moteurs les rendent dangereuses (Il est préférable de le dire)

 

[Atch311]

OK Louloute,
je suis tout a fait d'accord avec toi pour la dangerosité de la machine.

Perso 20m/min ça me parait déjà intéressant, je verrai bien quand elle sera construite, si cela me suffit.
Si je me trompe pas ça fait 9 secondes pour faire 3m. Ça divise le temps par 2.5 que donnait FOXTROT dans un mail précédent (25s), c'est déjà plus raisonnable. Et je gagnerai toujours mon temps plutôt que de tailler mes 2 escaliers (entre autre) à la main.
faudrait que je recalcule le poids du portique Z + le portique Y +les câblages, le chenillard + les moteurs, bref tout ce qui redescend sue chaque rail X.
Mais c'est sur que ça va faire un sacré poids.

Faudrait que je retrouve mes cours de mécanique de 1ère année pour le calcul des vitesses d'accélération et de décélérations (avec les bons souvenirs du style dérivée première et seconde de TETA), je savais bien que ça me servirait un jour...
Louloute, combien pèse ton portique (approximativement), quelle est la puissance de tes moteurs, ta démultiplication (tu iras plus vite à me résumer ça plutôt que je fouille les 33 pages de ton sujet)

Au retour de vacances, dès que j'ai fini l'électricité et le placo et si j'arrive à avoir mon consuel avant l'hiver (pour l'instant pas de chauffage dans la maison et il fait pas chaud dans les Vosges, c'est pas réputé pour le soleil....), je commence à acheter des matériaux pour faire le châssis. La théorie, c'est bien mais à force d'en faire on est toujours en train de modifier quelque chose. Maintenant que les 3/4 du châssis est défini et qu'il commence à être assez évolué, le reste c'est de la pignonnerie pour l'entrainement des moteurs, cela ne devrait plus modifier les dimensions de la machine ni ses formes et renforts. De plus, je ne sais pas souder, j'ai un ami de mon père qui est soudeur professionnel, je vais lui demander de m'apprendre, faire quelques essais de soudure et quand j'aurai bien pigé le truc, je pourrai me lancer. Vous l'aurez compris, il est pas encore monté ce châssis....

Bon, faut que je vous laisse, j'ai du freine vapeur à finir d'installer.

 

[el patenteu]

Louloutte tu devrais te mettre des blocage mécannique (boulon ou autres) en fin de course, pour que si une telle situation arrive tu ne te fie pas uniquement sur les fin de course électronnique.

vitesse max.....
comme dit louloutte la vitesse max est beaucoup moin importante que l'accélération que la machinne peut prendre.
tu auras beau avoir une grande machinne, suppose que tu fait une gravure complexe(1h et plus d'usinnage) sur une surface de 30cmx30cm,ce qui risque d'etre tres fréquent.
alors la machinne n'atteint jammais ses vitesse max,elle peut bien etre en théorie de 20-30 000mm/min se seras tres rare qu'elle l'atteintra(sauf pour jogger d'un bout a l'autre de la machinne).
donc tu retrouverais a sacrifier les performance UTILES de la machinne au profil de perforamances INUTILES.
a mon humble avis 30cm meme pour une grande machinne ca me semble tres long comme distance pour atteindre la viettesse max....

pour ce qui est d'une machinne ''polyvalente'' qui usinne bois alu acier.....
c'est pratiquement impossible . machinne pour acier beaucoup trop lourde et lente pour bois.
machinne pour bois pas suffisament rigide et précise pour acier...etc....

pour ce qui est des ''resorts'' sous les crémailleres louloutte tu y est presque.....
en fait je les collerais sur un feutre d'un bout a l'autre et un vis a chaque bout pour bloquer et c'est tout,simple hein!!
c'est comme ca que ma petite machinne est faite(machinne acheteé)

@+
Fred