Disposition des rails

[Christian67]

Bonjour,

Je suis en train de réfléchir à la réalisation d'une nouvelle fraiseuse.
Je bloque sur la disposition des rails en Y :
1) les deux rails sur la face avant de la poutre
2) un rail en face avant, en bas, et l'autre sur le dessus de la poutre
3) un rail sous la poutre, l'autre sur le dessus de la poutre
Perso, je préfère la solution 3, car c'est dans cette disposition que les patins sont les plus écartés en hauteur (l'écartement en largeur est le même dans les 3 cas), et qu'il y a le moins de porte à faux pour le chariot Z, et donc de la broche.
J'aimerai votre avis sur ce sujet.

EDIT : la poutre Y est mobile.

Christian.

 

[PUSSY]

Bonjour,

Je suis en train de réfléchir à la réalisation d'une nouvelle fraiseuse.
Je bloque sur la disposition des rails en Y :
1) les deux rails sur la face avant de la poutre
2) un rail en face avant, en bas, et l'autre sur le dessus de la poutre
3) un rail sous la poutre, l'autre sur le dessus de la poutre
Perso, je préfère la solution 3, car c'est dans cette disposition que les patins sont les plus écartés en hauteur (l'écartement en largeur est le même dans les 3 cas), et qu'il y a le moins de porte à faux pour le chariot Z, et donc de la broche.
J'aimerai votre avis sur ce sujet.

Christian.

Bonjour,

Sans être spécialiste, l'extrait mis en relief m'a fait penser à une 4ème solution :
Mettre les rails en "Y" à la même hauteur, suffisamment écartés pour que la broche et sa "tripaille" puisse loger entre ces deux rails !

Est-ce débile ?

Cordialement,
PUSSY.

 

[Christian67]

Effectivement, il y a cette 4ème solution, mais ça complique un peu l'ensemble. J'ai oublié de préciser, mais j'ai corrigé mon message initial pour le rajouter, mais je veux une poutre Y mobile, table fixe. Ta solution me parait plus facile à construire avec la table mobile.

Christian.

 

[stanloc]

Déjà il faudrait préciser de quels rails parles-tu ? des rails cylindriques supportés ou des rails prismatiques type Hiwin?ou autres?
Ensuite d'une façon générale on peut dire que toutes ces solutions peuvent être équivalentes si on optimise pour chacune la hauteur et la largeur de la poutre. Il reste que certaines dispositions compliquent la mise en position correcte des rails : parallélisme dans les deux plans.
Stan

 

[Christian67]

Effectivement, Stan, j'ai oublié de préciser que j'opte pour des rails cylindriques supportés.
Je pense que la solution 1) est la plus facile à mettre en oeuvre, à condition que la poutre ne soit pas vrillée.

Christian

 

[stanloc]

Pour une dimension de poutre donnée (imposée parce qu'elle est sur l'étagère, par exemple) la solution 2 fait gagner de l'écartement entre les rails et conserve une suffisante aisance pour les réglages.
Stan

 

[PUSSY]

Effectivement, il y a cette 4ème solution, mais ça complique un peu l'ensemble. J'ai oublié de préciser, mais j'ai corrigé mon message initial pour le rajouter, mais je veux une poutre Y mobile, table fixe. Ta solution me parait plus facile à construire avec la table mobile.

Christian.

Bonsoir,

C'est "le simplet" qui parle, et je ne cherche nullement à défendre mon idée :
C'est vrai que l'idée convient mieux à une table mobile, mais si la table est fixe, cette disposition impose un élargissement du guidage du portique et donc un guidage amélioré, au détriment d'un encombrement légèrement supérieur.

Mais c'est toi qui choisi !

Cordialement,
PUSSY.

 

[el patenteux]

A mon avis la meilleur disposition est celle avec laquel le concepteur se sent le plus a l'aise avec la mise en oeuvre.
Aucune n'apporte que des avantages..............comme rien en mécanique non plus.
A tenir en compte ce que Stan dit,le parallélisme sur 2 plans en meme temps,faut voir de quel outillage et de doigté dont dispose.

 

[Christian67]

Bonjour,

Merci pour vos commentaires.
Je pense que je vais m'orienter vers la solution la plus simple : les deux rails sur la face avant de la poutre.
De plus, c'est la disposition existante sur la fraiseuse qui me sert de modèle pour concevoir la mienne.
Dans peu de temps, un nouveau sujet sur mon nouveau projet.

Christian.

 

[fred03800]

les deux rails sur la face avant de la poutre.

En cas d'usinage c'est le plus simple à faire

 

[stanloc]

Il faut AUSSI se demander si ça vaut le coup de s'emm.....er un peu plus au moment de la fabrication de la cnc et ensuite avoir un gros plkus au niveau rigidité/performances durant toute la vie de la machine.
Moi ma préférence est d'aller vers une base comme celle-ci :

 

[Christian67]

Le seul avantage que je vois à ce montage (par rapport aux deux rails sur l'avant de la poutre), est un écartement plus grand des rails dans le sens vertical, pour une plus grande rigidité, et en inconvénient, je trouve que c'est plus compliqué à faire, et on n'y gagne rien en porte à faux de l'axe Z.

Christian

 

[stanloc]

est un écartement plus grand des rails dans le sens vertical, pour une plus grande rigidité

Moi cela je le trouve incitatif, non ? Je ne connais pas de choix dans la vie qui ne comportent pas avec les avantages AUSSI des inconvénients.
Stan

 

[fred03800]

Je n'arrive pas à voir l'avantage de ce montage hormis la complexité de montage et la souplesse des "cornières"

 

[stanloc]

Je n'arrive pas à voir l'avantage de ce montage hormis la complexité de montage et la souplesse des "cornières"

Ce n'est pas grave.
Où tu as vu des cornières ? Moi j'ai monté en fagot des tubes d'acier.
Stan

 

[Djviper16]

Salut,

Perso j'ai opté pour ce montage, si ça peut donner des idées...

Avec fraisage des portées de rails.

 

[Christian67]

Bonjour,

C'est la solution que j'avais choisi pour ma fraiseuse actuelle. Avec les glissières que tu as, ce doit être très bien.
Avec les rails supportés, j'en ai bavé. Il faut caler, malgré l'usinage de la poutre, car les supports en alu sont... disons pas très plans au niveau de la face d'appui.
Du coup, difficultés de réglage pour les rendre parallèles en écartement, car le calage sous un des rails implique la modification de l'écartement. Il faut donc régler un rail parfaitement rectiligne, faire de même sur le second, et quand le deuxième est bon, reprendre son calage pour le rendre parallèle au premier.

La deuxième fraiseuse que je veux me faire sera uniquement destiné à l'usinage du bois, je ne serais donc pas à quelques centièmes près.

Christian.

 

[Dardar88]

Perso j'ai opté pour ce montage, si ça peut donner des idées...

salut Christian

c'est quoi les rails transversaux ultra plats ? ils me paraissent super bien !

t.

 

[Christian67]

Bonjour Dardar88,

Je vais laisser Djviper16 répondre, car se sont les siens, mais après une rapide recherche, tu peux en trouver là : http://www.directindustry.fr/prod/rexroth-linear-motion/product-14699-862135.html

Christian

 

[Lezard]

Bonjour,

Etant moi aussi dans une phase de réflexion/conception pour un projet de fraiseuse d'assez grande dimension destinée à usiner des matériaux tendres, je profite de ce sujet pour poser une question quant au choix du type de guidage : en consultant la doc. de Hiwin (par ex.) je vois que les tolérances des surfaces de référence pour le montage sont serrées, en particulier en parallélisme, qq dizaines de microns, un peu moins en hauteur.

Est-ce que vous arrivez à respecter ces tolérances avec par ex. une base mécano-soudée puis usinée comme montrée par DJviper16 ici (beau boulot d'ailleurs, félicitations) ou bien est-ce que vous faites "au mieux", en compensant par un ajustage des précharges et/ou l'acceptation d'une durée de vie des guidages réduite par rapport à la "norme", mais encore bien suffisante pour votre usage ?

Pour l'instant, mon choix s'oriente vers des rails en V type Hepco, essentiellement pour cette question de précision de montage, et aussi pour une tolérance plus grande aux poussières, saletés etc... D'un autre côté, la plus grande précision et rigidité d'un guidage prismatique est bien tentante, d'où ma question.

Merci de partager votre expérience

 

[stanloc]

@Lezard ; as-tu comparé les prix des guidages HEPCO aux prix des autres guidages ? fais le au plus vite.
Aucun guidage comportant des éléments qui roulent sur un rail ne peut se passer de joints racleurs pour garder une bonne qualité/douceur de fonctionnement.
Stan

 

[Lezard]

@STAN :
Je n'ai pas encore fait de demande de devis, est-ce que c'est vraiment cher ? J'ai un peu de budget, mais pas des fortunes non plus.
Je citais Hepco car une première prise de contact m'avait donné une impression très positive : réactifs, à l'écoute et prêts à donner des conseils, très pros donc.

Bien noté pour la nécessité d'avoir des joints racleurs.

Sinon, une idée sur le dilemme précision des guides <=> précision du montage ?

 

[stanloc]

@STAN :
Je n'ai pas encore fait de demande de devis, est-ce que c'est vraiment cher ? J'ai un peu de budget, mais pas des fortunes non plus.
Je citais Hepco car une première prise de contact m'avait donné une impression très positive : réactifs, à l'écoute et prêts à donner des conseils, très pros donc.

Bien noté pour la nécessité d'avoir des joints racleurs.

Sinon, une idée sur le dilemme précision des guides <=> précision du montage ?

Fais toi une idée :
http://fr.rs-online.com/web/b/hepcomotion/?sra=p
bien que ce ne soit pas le fournisseur aux prix les plus bas en général mais je n'en connais pas d'autre.
Il y a sur ce forum el patenteu(x) qui a une cnc achetée dans le commerce au Québec et qui en est équipée de guidages Hepco. Il te dira je pense que du bien mais si peu de gens montent ces guidages c'est probablement à cause de leur prix et aussi leur capacité de charge, bien sûr. Les guidages linéaires qui souffrent le moins d'un manque de planéité des surfaces d'appuis sont les guidages sur rails cylindriques supportés dè que l'on prend un diamètre de 20 mm pour le rail et que l'on a pris comme fournisseur un qui a bonne réputation. Mais la qualité des surfaces d'appui est toujours payante. Mais c'est vrai pour toute la cnc chaque élément s'il est bien conçu pour remplir au mieux sa fonction ajoutera à la qualité de la machine.
Stan

 

[stanloc]

Mais si on ne peut pas ou ne sait pas faire des portées comme il faut pour appuyer les guidages linéaires, on peut passer outre SI SI SI les courses envisagées sont assez faibles et que l'on n'a pas comme projet d'usiner des métaux. Dans ces conditions on prend des barres cylindriques de gros diamètre associées à des douilles à billes. Gros diamètre c'est minimum 25 mm si la portée est autour de 500 mm et 30 mm si la portée est supérieure. Il faut toutefois prendre de la barre cylindrique en acier trempé et rectifié celle vendue par les fournisseurs de douilles à billes.
Toute construction est affaire de compromis. On ne peut pas classer A PRIORI telle ou telle solution dans celles à rejeter. Il faut prendre le problème dans son ensemble en sachant bien ce que l'on veut.
Voir la première phrase après ma signature
Stan

 

[Lezard]

@stanloc :
"On ne peut pas classer A PRIORI telle ou telle solution dans celles à rejeter. Il faut prendre le problème dans son ensemble en sachant bien ce que l'on veut."

Bien d'accord avec toi. Pour le moment, je tourne un peu en rond dans l'équation prix / difficulté de réalisation / qualité finale.

De mes différentes lectures, j'ai tiré à peu près les conclusions suivantes :
- guidage à galets : économiques (encore que...), OK pour des grandes vitesses, assez tolérant à la poussière, montage correct possible (avec mes moyens/compétences limités), charges en particulier axiales limitées, précision moyenne mais sans doute OK pour mes besoins
- guidages ronds supportés (non supportés écartés 'à priori' vu les longueurs nécessaires) : prix encore OK, montage un peu plus contraignant, nécessite protection / poussière, précision OK, rigidité à vérifier (douilles ouvertes) mais sans doute mieux que les galets
- guidages prismatiques : +/- chers selon la qualité, nécessite un montage précis (surface d'appui rectifiées), très rigides et précis (si montage correct), protection / poussière impérative.

Est-ce correct ?

Ce que je veux :
- des guidages 'assez précis' une fois montés (i.e pas la peine de gâcher du matériel de précision si on ne peut pas les positionner correctement) : précision recherchée de l'ordre de qq 1/10e
- vitesses de déplacement élevées : usinage de matériaux tendres sur de grandes dimensions (enveloppe de 3 m x 1,5 m x 1 m à peu près)
- tolérant un environnement de travail poussiéreux (ambiance + usinage)
- budget 'raisonnable' : je pense que les guidages sont avec la géométrie de la machine un élément essentiel de la qualité finale du travail, et sur lesquels on ne revient pas facilement à priori, donc il faut faire le bon choix (Madame, Monsieur etc... )

Bon, le sujet est vaste, et je crains d'avoir déjà bien pollué le sujet initial, mes excuses à Christian67

 

[stanloc]

Bon, le sujet est vaste, et je crains d'avoir déjà bien pollué le sujet initial, mes excuses à Christian67

Ouvre un sujet de discussion et transposes y ces quelques messages.
Stan

 

[Djviper16]

c'est quoi les rails transversaux ultra plats ? ils me paraissent super bien !

Christian a donné un élément de réponse déjà, cependant à peu près toutes les grandes marques en font !
J'ai trouvé ça pas mal, car ça permet de limiter le porte à faux engendré par le poids de la broche. Achetés d'occasion sur le bon coin.
En contre partie j'ai été obligé d'encastrer la vis à billes pour que ça passe. Avantage = inconvéniant...

A+

Jérôme

 

[Christian67]

Ouvre un sujet de discussion et transposes y ces quelques messages.
Stan

Pas de problème. Pour moi, la réponse au message initial est donnée.

 

[Lezard]

Ouvre un sujet de discussion et transposes y ces quelques messages.
Stan

C'est fait : ici