Résolu Etude construction machine à tailler les engrenages

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Precis84
Compagnon
7 Déc 2008
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Bbr
Bbr
Compagnon
16 Fev 2012
2 684
F-76100 Rouen
Bonjour,

Je n'y connait rien en horlogerie et je n'ai pas prévu de tailler ce genre d'engrenage ni même de construire une telle machine mais j'ai déjà vu des machines de taillage, j'ai donc quelques éléments pour votre projet.

Sur cette machine il y a 2 broches avec des fonctions totalement différentes tout comme une tailleuse de pignons "normale".

La broche "pièce" avec un système de division et éventuellement une contre pointe ou une lunette. Dans le schéma ci dessus la cote de 25 n'est pas utile à ce stade de l'étude (personnellement l'architecture de la lunette de la pendule d'argent me parait beaucoup plus rigide mais rallonge le bâti (HEA). Ce qui me parait fondamental c'est le diamètre maxi de la pièce (donc 200) et aussi la distance maxi entre la broche pièce et la contre pointe (longueur de la pièce selon l'axe vertical).

La broche "outil" (si outil tournant) avec un certain nombre de mouvements possibles :
  • Translation X (dans l'axe du bâti HEA) pour la prise de passe
  • Translation Y (vertical parallèle à l'axe pièce) pour le mouvement d'avance
  • Rotation B (autour de l'axe Y) si j'ai bien compris la remarque de JCS
  • Rotation A (parallèle à l'axe X) de l'ensemble broche
  • Translation Z (parallèle à l'axe de broche outil)
D'autre part j'ai regardé les différentes photos des machines sur l'autre post et la plupart ont une lunette ou une contre pointe pour maintenir l'arbre porte fraise ça me parait important (il y a la même chose sur les tailleuses et rectifieuses de denture par fraise mère ou meule mère).

Je ne connait pas les efforts de coupe ni même la résistance à la flexion d'une roue de 200 mais un appui auxiliaire sous la roue dans la zone en cours d'usinage me paraîtrais logique.

Selon la conception de la broche outil le moteur peut être embarqué (comme sur une affûteuse à moteur balancé) ou fixe avec des courroies (pas simple si la broche a beaucoup de degrés de liberté).

Une version "rapid lime" permet de conserver la majorité des éléments de cette machine, ça supprime seulement la broche outil, les différents axes cités précédemment restent utiles, le mouvement d'avance (translation Y) devient le mouvement de coupe. Côté outil je vous laisse imaginer les possibilités et côté motorisation ça simplifie sensiblement le montage.

Cordialement,
Bertrand
 
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SULREN
SULREN
Compagnon
27 Jan 2009
3 215
FR-31 Communauté des Hauts Tolosans
Bonjour,
Je ne peux que féliciter celui qui a eu le courage de lancer ce projet, d'autant qu'il sait qu'il est difficile de faire aboutir un projet collectif.

La question ci-dessous qui en découle est légitime et capitale pour la survie économique du projet.
Il serait souhaitable que tous ceux qui souhaitent se lancer dans l'aventure de construire cette machine se déclarent, afin que l'on puisse lancer un appel d'offre auprès d'entreprises en mesure de nous usiner les éléments, lorsque la machine sera modélisée.
La réponse peut être:

REPONSE A, J P C:
Je ne souhaite pas me lancer dans l'aventure, mais je suivrai cette discussion par intérêt technique et aussi pour m'efforcer de contribuer le la façon la plus constructive possible aux choix qui seront faits.
REPONSE B, J P C:
Je souhaite me lancer dans l'aventure.

Ce sont les membres qui feront la réponse B qui contribueront de très loin le plus à l'aboutissement du projet et qui sont intéressants.

Mais il me semble qu'on risque de rater des contributeurs qui aurait pu faire une réponse C, et qui à mon avis seraient plus nombreux que les B, et qui auraient pu contribuer aussi au "budget" du projet. Je pense aux amateurs en horlogerie, modélistes, qui ont déjà une petite machine conventionnelle (tour + équerre de fraisage ou machine en DIY).

REPONSE C:
Je souhaite me lancer dans l'aventure, MAIS pas pour la machine (partie mécanique) elle-même, parce que j'en possède déjà une, ou parce que je suis convaincu qu'il faut utiliser la même poupée de tour pour tourner l'ébauche et ensuite comme diviseur à CN, sans déposer l'ébauche, et donc sans avoir à la reprendre en pince ou entre pointes.
Ainsi, surtout pour les pignons et les petites roues, on obtient une concentricité maximale (il y a des arguments qui plaident pour cette solution, mais on ne va pas les développer ici pour éviter de faire dévier la discussion. Cela pourrait faire l'objet d'une discussion dédiée).
PAR CONTRE je me lancerais bien dans l'aventure pour la seule partie "numérisation" de l'axe R (rotation diviseur) et pour la numérisation de l'axe X du chariot qui porte la broche équipée de la fraise module (ou du grain....fly-cutter) et pourquoi pas de l'axe Y aussi. Les commandes de R et X ou de R, X et Y étant coordonnées par le même microprocesseur.

C'est un peu la porte fermée à cette réponse C que j'ai voulu signaler à @Precis84 dans mon post #5 en le taquinant sur le manque de précision du projet, en fait de définition de son contenu et de son découpage possible en sous-ensembles fonctionnels indépendants.
A soumettre à l'ensemble des participants.
 
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E
enguerland91
Apprenti
25 Avr 2020
166
Je n'appartiens ni à A ni B ni C ni Z mais je m'intéresse à tout ce qui se conçoit sur ce forum et je fais donc une remarque à propos de ce qu'a écrit JCS :".... afin que l'on puisse lancer un appel d'offre auprès d'entreprises en mesure de nous usiner les éléments, lorsque la machine sera modélisée. "
Compte tenu de l'historique de ce forum , je dirai que suivre cette affirmation c'est l'assurance que dans 15 ans vous y serez encore. De mon point de vue seules des idées constructives mises bout à bout parviendront à schématiser une machine et à chacun de faire avec ce qu'il a sur l'étagère ou qu'il a l'opportunité de se procurer. Le prix d'une machine conçue puis sous-traitée sera supérieur à une machine du commerce.
Bbr a écrit : " Je ne connait pas les efforts de coupe ni même la résistance à la flexion d'une roue de 200 mais un appui auxiliaire sous la roue dans la zone en cours d'usinage me paraîtrais logique. "
Ce n'est pas logique c'est ESSENTIEL ; c'est une nécessité absolue !!
Bonne continuation
 
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JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 561
Cher
Le sujet m'intéresse "en théorie"
Mais j'ai du mal à me rendre compte des dimensions réelles des roues à tailler.
Une idée des cotes des plus petites que vous voulez réaliser serait pas mal, épaisseur, diamètre, taille des dents, etc...
Je pourrais bien sur démonter une montre "à la barbare" pour prendre les cotes, mais c'est mal.....
Je pense que l'on devrait pouvoir raisonnablement commencer à un diamètre de 20 mm. Pour les petits diamètres on "fend" la roue à la fraise scie ou avec une fraise couteau plus petite que nécessaire et on fini à la machine à arrondir :


A vu de nez, l'épaisseur doit être d'environ 5/10 de mm.
Compte tenu de l'historique de ce forum , je dirai que suivre cette affirmation c'est l'assurance que dans 15 ans vous y serez encore.
Dans 15 ans je risque grave de "sucrer les fraises'. Il y a 15 ans, sur un autre forum, j'ai, comme aujourd'hui souhaité partager mon projet de fabriquer une machine à tailler à CN. Cela a aussi fait réagir de grands théoriciens et briseurs de rêves. Je les remercie, car leurs sarcasmes mon donné la haine ( comme disent les djeunes ) et l'énergie d'accomplir mes rêves pour leur démontrer qu'il avait tord. Depuis, j'en ai fabriqué 3 ! Mais j(aimerais bien faire l'ultime, celle qui sera la plus aboutie et surtout partager.

Le prix d'une machine conçue puis sous-traitée sera supérieur à une machine du commerce.
Il n'est pas question de faire sous traiter la fabrication de la machine, mais seulement de faire découper et usiner certaines pièces.
J'ai déjà fait sous-traiter de la découpe laser, cela ne m'a pas coûté une fortune. Dernièrement j'ai fabriqué un garde corps dans ma maison de campagne :
Voir la pièce jointe 629617

Avec un petit croquis coté, je suis allé voir le marchand de ferraille du coin. Lorsque l'employé m'a livré, il m'a dit que le patron, plutôt que de percer les fers plats, a préféré les découper dans une plaque, au laser !

J'ai aussi réalisé un escalier avec des éléments découpé au laser :

Voir la pièce jointe 629626

Le prix était étonnamment raisonnable !

@+
JC
 
E
enguerland91
Apprenti
25 Avr 2020
166
Il faudra faire beaucoup plus que de la découpe si la machine a quelque ressemblance avec les modèles présentés. Moi la découpe je la fais avec une scie à métaux Facom et le perçage avec ma chinoiserie.
Si pour chaque remarque de bon sens vous dites que l'on vous démobilise/démoralise cela va être dur.
Concevoir et fabriquer une machine-outil ce n'est plus du domaine du rhabilleur/restaurateur mais du domaine des usineurs fraiseurs/tourneurs/ajusteurs et ce domaine a ses règles aussi.
 
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Bbr
Bbr
Compagnon
16 Fev 2012
2 684
F-76100 Rouen
Bonjour JCS,

Sa roue fait un peu plus de 200 ! :-D
Et la rigidité de sa machine a l'air suffisante pour faire des petits copeaux... :smileJap:

En tout cas ça confirme ce que je savais déjà : l'outil est plus simple à fabriquer qu'une fraise ou un grain monté sur un arbre.

Pour info il y a plusieurs procédés de taillage qui utilisent un mouvement de translation pour la coupe : outil crémaillère procédé Maag, outil pignon procédé Fellows, couteaux sur tailleuse Gleason pour pignons coniques denture droite, tous ces systèmes font du taillage par génération (ce qui implique une combinaison de mouvements).

Il y a aussi un autre procédé un peu particulier : le brochage dans le cas de grande série pour des dentures intérieures...

Bref, pour cette tailleuse il y a plein de possibilités, il suffit juste de définir clairement les caractéristiques des pignons qui doivent être réalisés avec. :siffle:

Cordialement,
Bertrand

Edit : correction d'une faute d'orthographe qui m'a piqué les yeux. :oops:
 
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P
Precis84
Compagnon
7 Déc 2008
2 160
  • Auteur de la discussion
  • #25
Merci Bbr pour tes infos .
En ce qui concerne la découpe laser , j'ai 1 exemple très récent ( 3 semaines ) .
Deux plaques ( régulateur Pignet )en E24 épaisseur 8mm de 328x178 mm avec 13 perçages = 31,50€ pièce .
Poids ( Pignet ) en inox poli avec bouchons soudés Ø 42mm longueur 190 mm ( sans les crochets ) = 30€ les 2 .
Les IPN , il y en a qui trainent partout ( mes 2 voisins en ont 1 stock dans leur grange ) .
Pour les éventuelles soudures , j'ai 1 ami soudeur ancien artisan et l'autre spécialiste en inox et alu .
Pour la peinture encore un ami patron d'une entreprise de thermolaquage et associé avec 1 entreprise
d'usinage . Pour l'usinage je devrai pas mal m'en sortir .:lol: Par contre l'électronique :cry:
 
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E
enguerland91
Apprenti
25 Avr 2020
166
Les IPN,HEA etc. ont un état de surface et une géométrie déplorables et à fortiori si c'est de la récup.
 
JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 561
Cher
@Precis84 ,

banc-cotes-jpg.jpg


Le fait de fixer la potence en bout nécessite une opération supplémentaire (soudure, etc ) et nuit donc à la simplicité, il me semble. Le fait de fixer la potence dessus, avec 4 écrous, permet aussi de la caler éventuellement. La potence col de cygne pour grandes roues doit être un accessoire optionnel.
Dès que Précis 84 aura modélisé l'IPN avec ses découpes et usinages, je demanderai un devis a mon marchand de fers.

Edit : Je suis passé chez mon marchand de fer pour lui demander le prix de 50 cm d'HEA 100, c'est 10 €.

@+

JC
 
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JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 561
Cher
La broche "outil" (si outil tournant) avec un certain nombre de mouvements possibles :
  • Translation X (dans l'axe du bâti HEA) pour la prise de passe
  • Translation Y (vertical parallèle à l'axe pièce) pour le mouvement d'avance
  • Rotation B (autour de l'axe Y) si j'ai bien compris la remarque de JCS
  • Rotation A (parallèle à l'axe X) de l'ensemble broche
  • Translation Z (parallèle à l'axe de broche outil)
Un petit dessin pour visualiser cette excellente description de Bbr :

Voir la pièce jointe 630420


@+
JC
 
Bbr
Bbr
Compagnon
16 Fev 2012
2 684
F-76100 Rouen
Bonjour JCS,

Super ton dessin ! :supz:
Quel logiciel de CAO as-tu utilisé ? *(PCG XVIIIs je suppose):itm:

J'ai une petite remarque, la rotation B sur ton dessin si je comprend bien, permet d'incliner l'axe de broche outil "Z" par rapport au plan de la roue à tailler (plan XZ). Cette rotation est l'axe "A" dans la définition des axes d'une machine outil.
D'ailleurs dans ce que j'ai écrit précédemment j'ai fait une faute : j'ai écrit " Rotation A (parallèle à l'axe X) de l'ensemble broche " au lieu de " Rotation A (autour d'un axe parallèle à l'axe X) de l'ensemble broche ".

La rotation "B" c'est autour de l'axe Y donc sur ton dessin c'est l'ensemble de la colonne qui porte le chariot vertical qui doit pivoter. Ce mouvement permet de tailler des "dents de scie" avec une simple fraise disque de petite dimension (on peut faire la même chose avec un décentrement de la fraise mais dans ce cas il faut une fraise plus grande).

L'ensemble broche outil est un chariot qui se déplace selon l'axe Z, ce déplacement permet de centrer (ou décentrer) la fraise par rapport à la roue à tailler.

Cordialement,
Bertrand

PS : * = Papier Crayon Gomme, version du 18ème siècle (ce logiciel bug parfois lorsqu'on renverse certains liquides...)
 
JCS
JCS
Compagnon
22 Juin 2007
2 561
Cher
Super ton dessin ! :supz:
Quel logiciel de CAO as-tu utilisé ? *(PCG XVIIIs je suppose):itm:

:-D C'est le logiciel CrAyOn, qui date de bien avant le XVIIIè ! C'est le seul que je maîtrise à peut près !

L'ensemble chariot devrait pivoter, pour pouvoir tailler ce genre de roues de rencontre, par exemple :


Ci-dessous une photo d'une ancienne machine à tailler les roues de rencontre :

Voir la pièce jointe 630457

@+
JC
 
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