Entrainement pour CNC Pignon crémaillère

  • Auteur de la discussion MS pianos
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M

MS pianos

Nouveau
Bonjour à tous,

Je suis en cours d'étude de ma future CNC (1700x2500) et je voudrais savoir si quelqu'un parmi vous a un retour d'expérience sur ce système d'entrainement direct (Chinois) vendu par Vallder.
Il n'y a pas de système de compensation de jeu pignon crémaillère, comme sur la CNC de chez AVID.
Du coup je me demande la précision atteignable et si c'est vraiment un produit qui peut être intéressant, sachant que ma CNC sera pour le bois, le dixième est suffisant.
Qu'en pensez vous ? Merci

Si vous avez une autre idée je suis preneur aussi.


1651678219242.png

Vallder.
 
Dernière édition:
L

Luo Lan

Apprenti
C est pour des crémaillères hélicoïdale mettre les sens opposés de chaque côté du portique comme ça il n y a pas besoin de ressort pour éviter les jeux comme pour les dentures droites de Avid Cnc
 
M

MS pianos

Nouveau
Merci pour ta réponse mais je ne suis pas bien sur de comprendre ton cheminement.
Pour le sens de l'angle de pression de la crémaillère hélicoïdale entre droite et gauche, oui car c'est le même pignon monté en symétrique, du coup l'ange est en opposition.
Par contre l'élimination du jeu, ca je ne comprends pas comment. On parle bien du jeu (pignon crémaillère) nécessaire à minima pour fonctionner, qui en inversant la direction de déplacement va avoir un décalage de la valeur du jeu (sans parler de l'usure). C'est bien a cela que sert le ressort de Avid Cnc, toujours maintenir en pression la dent au fond de la crémaillère et minimiser le jeu. Et surtout osciller légèrement durant le déplacement du aux imperfections de la crémaillère, de l'alignement mécanique...
 
L

Luo Lan

Apprenti
J'ai pas encore expérimenté la solution Vallder mais j'ai aussi un projet de CNC grande taille et c'est plutôt cette solution que celle d'AVID que je vais expérimenter, parce :
Cette solution sans ressort me semble plus simple
Il y a plusieurs dents en contact en même temps alors que c'est une seule avec denture droite, donc je pense beaucoup moins de jeux, ou alors il faut qu'il y ai le même jeux dans le même sens pour les dents, peut être trois en contact en même temps.
Le fonctionnement est plus souple d'après la documentation
Tous les constructeurs de grosse CNC Chinoises, USA, Europe les machines lourdes et massives qui pèsent 500kg à plusieurs tonnes utilisent cette solution sans ressort avec denture hélicoïdale. C'est d'ailleurs leur argument de vente, pas de backlash ou pas de jeux y compris sur le site de Vallder.
Au début je me suis dit en mettant une précontrainte de chaque coté du portique avec des rondelles ressort belleville par exemple comme la pression est en opposition de chaque coté, le jeux va être éliminé, mais l'autre axe sur le portique il y a qu'une seule crémaillère ?
Ou la solution serai peut être de mettre deux crémaillères en longitudinal pour l'axe X et une vis à bille pour l'axe Y moins long ?

A mon avis denture hélicoïdale cela doit être largement suffisant pour atteindre le 1/10 de mm mai bon attendons les expériences des autres utilisateurs du forum
 
B

Boris_25

Compagnon
Le système d'avance par crémaillère est intéressant, par contre difficile de te conseiller, mais un système hélicoïdal devrait normalement être plus précis et plus régulier que la crémaillère à denture droite à qualité de fabrication équivalente.
Personnellement j'éviterais tout ce qui consiste à rattraper le jeu, ressort, double moteur etc. Mieux vaut une conception simple qui sera plus facile à mettre en place, même si elle semble un peu moins précise, elle en sera plus fiable.
Ce type de crémaillère est utilisé chez les plus grands fabricants, sur des machines très précises, ex DMG MORI :

Avance crémaillère denture oblique.jpg
 
M

MS pianos

Nouveau
Après avoir fait moulte recherche j'ai trouvé plusieurs solutions techniques pour résoudre ces histoires de précision de positionnement.

Split Pinion, un double pignon monté sur un arbre canelé avec une ressort onduflex entre les deux, qui permet de plaquer un pinion d'un coté de la dent et l'autre de l'autre.
1651735335633.png


Le double moteur d'entrainement comme décrit au dessus, mais alors là attention à la programmation, même pas j'y pense.

1651735446280.png



Le Roller Pinion, certainement breuveté par Nexen, du fait du roulement en contact avec la crémaillère, plus besoin de jeu pour le fonctionnement comme sur une crémaillère classique ou helicoidale.

1651735559251.png


Une Gearbox double pignon avec une synchro par courroie, sans doute la solution la moins chère de tous, mais qui revient certainement à 400/500€ par boitier. Le principe est de joué avec la tension de la courroie de synchro (poulie verte) pour venir mettre les dents des pignons en opposition, et donc de supprimé quasiment tout le jeu.
1651735651448.png
1651735759186.png


Le boitier type Avid Cnc, avec ressort de compensation, qui n'élimine pas le jeu mais doit certainement en rattraper un peu. Et qui surtout permet d'être compliant, car suivre une crémaillère sur 2m monté sur un chassis en alu le tout avec des guidages pas cher me semble une utopie.
Le moins cher que j'ai trouvé:

1651736088399.png


Quand au montage fixe de chez Vallder, je les ai contacté et voici leur réponse:
Hello,

"To reduce or remove backlash it is by pushing the pinion into the rack. It all depend from the assembly precision and pinion axis inclination, by helical rack the backlash can be reduced or removed by inclination of the pinion axis.
This product that we offer is made by fine milling, not grounded and it can not be used for high accuracy demands. It can be used for plasma cutters and wood working machines or similar where accuracy is not much critical."

Une personne sur ce forum a fait une cnc type Avid avec les boitiers Vallder, j'aurais aimé lui demandé un retour sur ces boitiers mais étant nouveau sur le site je ne peux malheureusement pas lui adresser un mail pour l'instant, c'est la politique du forum.

Voilà si vous avez d'autres info a échanger je suis preneur. Merci
 
M

MS pianos

Nouveau
Je viens de tomber sur un système que je trouve très intéressant, qui semble peu couteux à mettre en place. Un système de double courroies breveté par Bell Everman. Quelqu'un à déjà explorer cet techno ?

1652170322342.png


 
G

gégé62

Compagnon
Le Roller Pinion, certainement breuveté par Nexen, du fait du roulement en contact avec la crémaillère
est-ce que système est parfaitement synchro ? perso je ne crois pas, il doit y avoir une composante légèrement sinusoidale de la vitesse de transmission.
 
M

MS pianos

Nouveau
Je n’ai pas chercher à refaire la cinématique de l’engrainement car je pense que c’est très cher comme système. J’ai trouvé un fabricant au Japon.


Par contre ma recherche précédente avec double courroies semblent très intéressant et pas très compliqué à mettre en œuvre
 
F

fred03800

Compagnon
Je viens de tomber sur un système que je trouve très intéressant, qui semble peu couteux à mettre en place. Un système de double courroies breveté par Bell Everman. Quelqu'un à déjà explorer cet techno ?
j'ai tenté sur ma machine laser co², mais pas mal de problème:
*il faut des réglage de partout pour pouvoir y mettre en place
* quand on tir sur une courroie elle s’allonge légèrement, du coup si l'on veut que toute les dents s'emboitent bien il faut la même tension sur les 2 courroies, donc il faut tendre avant collage celle du bas (un peu comme une poutrelle béton/acier précontraint)

VAB au pas de 10mm c'est plus simple et performent
 
M

MS pianos

Nouveau
J’ai bien épluché Bell Everman, et notamment les notices d’entretien et de changement de courroie, et il ne parle pas de tension de courroie en dehors de la tension côté pignon moteur.
Par contre ce que je me dis c’est qu’ils ont sûrement développé un profil de courroie particulier pour leurs applications.
Je suis tombé sur un forum où le concepteur en parle, c’était en 2008, au moment où il a déposé le brevet. C’est long et tout en anglais…

Tu aurais des photos du montage que tu as essayé ?
Pour la vis à billes malheureusement j’ai 2x2m de course, donc la vis c’est pas possible pour moi.
 
E

erwan56

Apprenti
je suis en cours de création, et suis partie sur la solution vallder. mon avis est qu'en fixe c'est bien suffisant.
hélicoïdal l'avantage c'est surtout que les pression est exercé sur plusieurs dents en même temps au lieu d'une.
et puis niveau prix c'est juste imbatable....

une petite photo du pignon démonté.

_DSC6275.jpg
 
E

el patenteux

Compagnon
Déja tester la double courroie et comme mentionné plus haut çest galere ça cherche a tasser de coté et au final j'ai simplement enlever
celle du bas.
Mais cesser de vous prendre la tete pour les crémailleres avec des systemes hyper complexe....
Un pignon droit, une crémaillere,un moteur monté sur un pivots(rigide) et un ressort pour plaquer le tout.
Ce systeme a fait ses preuves et est utiliser sur des milliers de cnc!!
Faut pas se faire d'illusion lorsqu'ont usine du bois,en une seule nuit il peut bouger(se retracter ou expendre) bien plus que la
la résolution du systeme en lui meme.
 
M

MS pianos

Nouveau
Personnellement ça ne me prends pas la tête d’explorer des techniques et de chercher le meilleur compromis.

Le pignon droit avec ressort, ça marche mais c’est mécaniquement pas la panacée pour le pignon. Je sais que Avid vends ses boîtiers mais c’est pas donné, et de plus le pignon devient une pièce d’usure dans ce cas, ce qui fait un avantage pour Avid mais pas forcément l’utilisateur qui ne sait pas forcément qu’il va vite s’user.

je suis en cours de création, et suis partie sur la solution vallder. mon avis est qu'en fixe c'est bien suffisant.
hélicoïdal l'avantage c'est surtout que les pression est exercé sur plusieurs dents en même temps au lieu d'une.
et puis niveau prix c'est juste imbatable....

une petite photo du pignon démonté.

Voir la pièce jointe 775092
Ou en es-tu du montage des boîtiers Vallder et de ta cnc, as tu pu essayer les crémaillères et te rendre compte du jeu de fonctionnement et de la facilité de mise au point ?
 
B

BMIF

Apprenti
Personnellement ça ne me prends pas la tête d’explorer des techniques et de chercher le meilleur compromis.

Le pignon droit avec ressort, ça marche mais c’est mécaniquement pas la panacée pour le pignon. Je sais que Avid vends ses boîtiers mais c’est pas donné, et de plus le pignon devient une pièce d’usure dans ce cas, ce qui fait un avantage pour Avid mais pas forcément l’utilisateur qui ne sait pas forcément qu’il va vite s’user.


Ou en es-tu du montage des boîtiers Vallder et de ta cnc, as tu pu essayer les crémaillères et te rendre compte du jeu de fonctionnement et de la facilité de mise au point ?

J'ai abandonné Avid car: c'est cher, pas standard, pas métrique. La solution Vallder marche bien si l'assemblage est fait correctement et avec précision. Vue leur prix faible, j'ai prix 2 boitier d'avance pour être tranquille en pièces de rechange encore rien de cassé/usé pour l'instant
 
J

Jules63

Apprenti
Pour la vis à billes malheureusement j’ai 2x2m de course, donc la vis c’est pas possible pour moi.
Si, mais en fixe, avec écrou tournant.
Ou avec un diamètre de 20-25mm.
Sur ma CN j'ai 2.60m avec 25mm de diam au pas de 10mm
 
M

MS pianos

Nouveau
Et tu n'as pas de soucis de flexion de ta vis à billes en grande vitesse ?
 
M

MS pianos

Nouveau
Oui tu as raison si c’est l’ecrou qui tourne. Tu as des liens sur ce système, photos et une idée du prix ?
 
A

Alex31

Compagnon
peu de construction, écrou tournant, sur le forum


un exemple sur tutube (voir à 18min)

ou


chercher sur tutube

ballscrew rotative nut​

 
Dernière édition:
E

erwan56

Apprenti
Ou en es-tu du montage des boîtiers Vallder et de ta cnc, as tu pu essayer les crémaillères et te rendre compte du jeu de fonctionnement et de la facilité de mise au point ?

0.025 de backlash j'ai fait mieux hier avec 0.015
ca me semble correct mais en fait j'en sais rien.

(petite précision, j'avais pas de palpeur quand j'ai monté les rails HR et la crémaillère, du coup on peut considérer que c'est monté a l'arrache. donc oui c'est facile a monter :-D
 
Dernière édition:
G

gaston48

Compagnon
ca me semble correct mais en fait j'en sais rien.
Bonjour,
Tu as un pas à pas classique ? par ce que le fait d'envoyer 1 micropas à la foi revient à augmente très progressivement le couple
jusqu'à entrainer réellement un mouvement.
la contribution du backslash mécanique, tu la mesures en manipulant d'avant en arrière l'équipage mobile.
j'ai eu l'occasion d'approcher une ShopBot à crémaillère, En manipulant le portique, le jeu était vraiment perceptible
et pourtant elle faisait un excellent travail (sur un corps de guitare). Donc indépendamment du jeu de crémaillère
tu as beaucoup d'autres sources d'imprécision et j'ajouterais que ce jeu n'entraine pas spécialement de vibrations en fonctionnement.
https://www.shopbottools.com/products/alpha
 
E

erwan56

Apprenti
salut gaston!
c'est un servomoteur donc je sais pas si ca change encore quelque chose comparé a un pas a pas.
mais effectivement je devrais plutôt bloquer la roue de la gearbox , et pousser/tirer manuellement le portique pour mesurer.
je fait ca demain
:prayer:
 
Dernière édition:
M

MS pianos

Nouveau

0.025 de backlash j'ai fait mieux hier avec 0.015
ca me semble correct mais en fait j'en sais rien.

(petite précision, j'avais pas de palpeur quand j'ai monté les rails HR et la crémaillère, du coup on peut considérer que c'est monté a l'arrache. donc oui c'est facile a monter :-D
Merci pour ton retour.
Pour mesurer le jeu pignon crémaillère, il faut que tes moteurs soient prisent, à l’arrêt (peu importe le type de moteur), avoir un comparateur sur le côté du portique et pousser manuellement le portique d’avant en arrière, et lire la mesure obtenue.

Certaine carte de contrôle ou soft, permet de rentrer cette valeur dans les paramètres des axes, et ainsi obtenir une compensation soft de ce jeu. C’est pas 100% mais ça atténue bien.
 
E

erwan56

Apprenti
Bon j'arrive pas a bloquer correctement la roue qui entraine le pignon de la gearbox. donc pas possible de faire une mesure.
 
L

Luo Lan

Apprenti
Pour l'axe du portique tu as indiqué un déplacement de 1700mm, Vallder vend ses crémaillères d'une longueur de 960mm du coup je suppose que tu met 2 crémaillères bout à bout. Tu as été obligé d'en couper une, cela se coupe comment je suppose que c'est de l'acier traité très difficile à couper ? Ou bien Vallder offre le service de couper ses crémaillères à longueur ?
 
E

erwan56

Apprenti
Effectivement elles font 96cm.
La bonne nouvelle c est que rien ou presque ne résiste a un meuleuse. Après pour abouter deux morceaux coupé a la meuleuse c est sûrement un peut plus compliqué.
Vallder ne propose pas de coupe pour ses crémaillères
 
Dernière édition:
A

Alex31

Compagnon
Effectivement elles font 96cm.
La bonne nouvelle c est que rien ou presque ne résiste a un meuleuse. Après pour abouter deux morceaux couper a la meuleuse c est sûrement un peut plus compliqué.

c'est très simple, il faut un coupon de crémaillère d'une dizaine de dents

un profil de crémaillère est symétrique, il faut placer le coupon à cheval entre les 2 crémaillères à abouter, et avoir un vide entre les 2, puis serrer les vis de fixations
 

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