mise en position métrologie

[tauxiq]

Bonjour à tous !!

Je suis actuellement en école d’ingénieur et je travaille sur un projet de machine qui comporte deux phases : Une phase de métrologie et une phase de redressage mécanique.

Je viens vers vous afin de valider ou non la mise en position à laquelle j’ai pensé pour la phase de métrologie.

Mise en situation :

La pièce à contrôler est une sorte de grosse rondelle Belleville qui dispose de 3 argots. Le diamètre extérieur de la rondelle peut varier de 190 à 203 mm et sa conicité peut varier entre 10 et 20°. Le montage de mise en position pour la phase métrologie doit donc pouvoir s’adapter aux différents types de rondelles (diamètre et conicité).

Exemple de rondelle :

vue de coupe suivant le plan milieu de l'argot:

Je dois contrôler une spécification géométrique de localisation dont la surface de référence est la surface intérieure du cône. J’ai donc décidé de me positionner dessus à l’aide de 3 palonniers à 120° afin de m’affranchir des problèmes de conicité et je pense monter le tout sur un système de glissière afin de pouvoir régler le diamètre selon la référence de la rondelle.

spécification géométrique à controler:

palonnier formé par une linéaire rectiligne:

les 3 palonniers montés dans un rail pour pouvoir régler le diamètre:

La question est donc : Ces 3 palonniers à 120 degrés vous semblent-ils suffisants pour assurer une mise en position correcte ? Quelle précision peut-on espérer obtenir au niveau de la coaxialité entre le montage et la rondelle?

merci d'avoir pris le temps de me lire! si vous avez besoin de précision n'hésitez pas ! bonne soirée à vous

 

[Popino]

Réponse non
Tu connais les mandrins de tour à 3 mors doux?
Bonne nuit, elle porte conseil

 

[DEN]

Je sais pas si j'ai bien compris la question ...

Sinon j'aurai fait toutes les mesures par rapport au plat et au perçage central, le tout monté sur une table tournante de précision (ou diviseur de précision).

Une possibilité usiner un cylindre avec épaulement, petit diamètre exactement ajusté par rapport au perçage central, l’épaulement assez large pour porter toute la surface plan.

On fixe ce fameux cylindre sur le diviseur, on le centre on insère la pièce tel un entonnoir, on palpe la surface conique, un relevé radial donnera la topologie de la pièce.

Une espèce d'écrou peut-être utile pour bien appuyer la pièce sur l'épaulement.

(j’espère que mon charabia est assez clair sans dessin)

P.S. : à mon avis il s'agit d'ergots et non d'argots (enfin, c'est un détail). Pour moi le synonyme d'argot c'est le "slang", genre langage spécifique à un groupe.

 

[tauxiq]

Bonjour,
En fait, c’est une représentation symbolique que je vous ai fourni. En réalité la partie supérieure n’est pas utilisable pour la mise en position comme elle possède de nombreux bossages et enlèvement de matière… on ne peut donc pas l’utiliser...

La zone en rouge n’est pas utilisable, la zone en bleu est utilisable : en gros on a une bande de 15 mm de large qui est utilisable.

Je pense avoir bien compris ce que tu proposes DEN mais vu que l’on ne peut pas utiliser la partie sup ça ne marche pas . Et oui en effet il s’agit bien d’ergots ma journée avait été longue désolé !!

Au début j’étais parti sur une idée de mandrin de tour aussi POPINO comme le réglage concentrique permet d’obtenir n’importe quel diamètre. Mais pour moi l’utilisation de mors doux me pose des problèmes car on est obligé d’avoir un outillage pour chaque référence (diamètres différents et conicités différentes) ce qui n’est pas possible d’un point de vue logistique.

Pour la mesure, il s'agit d'une localisation donc la mesure doit obligatoirement prendre pour référence la surface Z (voir premier message )
si jamais d'autre idée vous passe par la tête n’hésiter pas !

 

[PUSSY]

Bonjour,

Normalement, avec une machine à mesurer et le logiciel qui va bien, tu peux associer n'importe quelle surface à des points palpés et donc déterminer le défaut de tel ou tel élément, ceci quelque soit la position de la pièce sur la marbre !
Avec un tel équipement, nul besoin de chercher une mise en position isostatique !

Cordialement,
PUSSY.

 

[tauxiq]

Bonjour,

Tout à fait d’accord, avec une machine à mesurer et un logiciel tout est réglé, mais le but de mon projet est de créer une machine pour mesurer une localisation présente sur toute une gamme de produit.

Ma démarche été donc de trouver un montage isostatique qui puisse s’adapter à la gamme entière de pièce.(variation du diamètre extérieur et de la conicité)
L’avantage d’avoir un montage isostatique est de limité la prise de référence par la suite. Donc en gros pour respecter les cadences imposé il faut un montage.

Enfin il me faut un montage isostatique pour la solution de mesure retenu et pour diverses contraintes du cahier des charges…

 

[PUSSY]

Bonjour,

S'il n'y a que la mesure "X" à faire, pourquoi ne pas essayer d'incorporer un palpeur au palonnier ?

Cordialement,
PUSSY.

 

[tauxiq]

Oui la solution que vous présentez est l'une des solutions à laquelle nous avons pensé si nous utilisons ce montage. La question est donc la suivante: ce montage est-il bien isostatique ou pas ?

 

[andre37]

Bonsoir,

Tu ne respectes pas les règles de l'isostatisme avec ton système de palonnier, 3 appuis lignes ?
Je remplacerais ces palonniers par des positionneurs sphériques = 3 appuis ponctuels suffisants pour définir un plan
Mais je n'ai peut-être pas tout compris ...
Bonne soirée à Tous
André

 

[nanar0512]

bonsoir
je ne suis pas un grand spécialiste de metro , donc dessole si je raconte des grosse conneries , mais a premiere vue un truc me (choque), trois points d’appui réglable , comment va tu les régler , car pour qu'ils soient valables , ils fraudais qu'ils soi toujours équidistant , pour pouvoir assurer un positionnement au centre de ta pièce , a mon avis , vue que tu peut avoir plusieurs diamètres , il fraudais que leurs déplacements soient coordonnes , , un peut comme un mandrin 3 mors , ainsi quand tu pose ta pince , elle se centre automatiquement
bernard

 

[tauxiq]

Bonsoir à vous !
André :
J’ai utilisé des linéaires rectilignes afin que le montage puisse s’adapter aux différents cônes. Mais vous avez tout à fait raison 3 ponctuel suffise pour former un plan.
Pour moi l’utilisation de palonniers permettaient d’assurer un meilleur centrage de ma pièce.
L’utilisation le 3 ponctuels permettra-t-il d’avoir un aussi bon centrage ?

Bernard :
Tout à fait le déplacement des 3 touches devra être coordonnées la technologie reste à déterminé mais ce point-là ne devrais pas poser de problème il existe de nombreuse technologie.
Rejoignez-vous André sur le fait que l’utilisation de palonnier est inutile et que 3 touches ponctuel suffisent ?
Bonne soirée merci de votre aide

 

[sergepol]

Bonjour.
Sans prendre en compte le choix de la zone de référence, je pense qu'en terme d'isostatisme :
- les points palonnés sont assimilables à des points uniques ce qui revient à faire passer une courbe par 3 points
- par 3 points il ne passe que 1 et un seul cercle
-la section d'un cône par un plan quelconque est une ellipse
-une infinité d'ellipses passent par 3 points
-en conclusion je pense que votre positionnement n'est pas assuré
-s'ajoute a ce point le fait que la très faible conicité de la pièce induit une grande dispersion dans le repérage de la pièce avec comme limite un cône d'angle au sommet 180°dont la position est
totalement indéterminée.
Une étude de cet isostatisme par la méthode des centres instantanés de rotation donnerait un résultat sans équivoque.
Bonne soirée

 

[andre37]

Bonjour àTous,

Le centrage reste un problème.
Une solution : un mandrin de tour tradi équipé de mors doux posé sur un marbre
Implanter les 3 inserts sphériques (appuis ponctuels) sur la face intérieure des mors
Mode opératoire du contrôle :
Présenter les flancs de tôle dans le mandrin et serrer de façon modérée et relâcher le serrage de 1 pouième de tour pour éviter la déformation de la pièce et le défaut d'appui.

Bonne journée
Cordialement, André

 

[pierrepmx]

Salut,

je viens de voir ce sujet. Je suppose que c'est un système de mesure automatisé ; la pièce est peut-être posée à la main mais le reste est automatique.

Je remarque une chose : les palonniers ont une double fonction, dont l'une est discutable : générer une surface de référence oblique (OK) mais aussi le centrage (???).
Je pense que le centrage doit être fait de façon indépendante et spécifique.

(Je pense aussi qu'il manque un centrage automatique des ergots au-dessus des palonniers, mais c'est peut-être déjà prévu par ailleurs.)

Puisque l'automation n'est pas un problème, j'aurai 3 "touche" verticales, glissant horizontalement en synchro vers le centre, venant serrer (modérément) chaque pièce pour la centrer.
Un système à force constante permettrait de s'affranchir d'un réglage précis ou de faibles variations de diamètre (pièce emboutie/estampée ?)
Les zones de contact des touches de centrage peuvent être légèrement obliques pour créer une très petite force de plaquage vers le bas, ce qui évite de compter uniquement sur le poids de la pièce pour la maintenir et systématise les conditions de mesure.

Deux options pour prendre la pièce :

• soit sur le pourtour, s'il est concentrique au centre et son état de surface correct. On n'a pas centrage des ergots, cela doit être fait en parallèle.
• soit "prendre" les 3 ergot, si ce sont les références. Les 3 "mors" ont alors des sortes d'échancrures en 'V'. Avantage, ça centre automatiquement les ergots au-dessus des palonniers.

Une fois la pièce posée sur les 3 palonniers, le cycle est lancé et les touches verticales viennent centrer la pièce.
Si la pièce est si fine qu'une déformation est à craindre les touches son rétractées avant la mesure. Sinon, elles ne sont rétractées qu'à la fin du cycle.

À mon avis, une fois la pièce centrés sur les palonniers, le positionnement est isostatique et parfaitement référencé par rapport au plan (horizontal) du socle.

(Je ne suis pas mécano, donc avis à prendre avec du recul )

 

[PUSSY]

Bonjour,

Si les palonniers ont l'avantage de "s'adapter" à la pente du cône (et donc d'autoriser une mesure s'ils sont équipés d'un palpeur), ils offrent une référence valable QUE SI leur génératrice de contact passe par le sommet de la surface conique, ce qui n'est le cas QUE SI la pièce est centrée par ailleurs ET SI les déplacements des trois palonniers sont coordonnés (concentriques) !
Ces conditions ne sont pas remplies dans le projet actuel.

Cordialement,
PUSSY.

 

[pierrepmx]

Salut Pussy,

d'accord avec toi.

Au sujet du placement des palonniers, toxiq a dit dans son dernier message que leurs déplacement seront coordonnés, je suppose que ça veut bien dire "concentrique".
Si les contrôles se font par grosses séries de même diamètre, les palonniers peuvent même être repositionnés à la main de manière ultra-précise grâce à des piges rectifiées et des alésages au fond de la glissière (mais je ne pense pas que ça soit prévu comme ça).

En plaçant un capteur sur chaque palonnier, un palpeur type LVDT ou half-bridge, on mesure bien la hauteur, de façon numérique (ou un Pupitast sur chaque palonnier, si le contrôle est purement visuel...)
La calibration du "zéro"se fait en faisant reposer une surface plane sur les 3 palonniers (calibration in-situ très simple).

Il y a un truc qui me laisse sur ma faim : quelle domaine/précision de mesure ? Et accessoirement, combien de pièces à mesurer à l'heure?
Ça a sûrement quelques implications...

 

[JeanYves]

Bsr ,

Ben c'est facile de centrer la pièce par le trou central
et ensuite la partie support des appuis à bascule pourraient etre en butée sur le bord exterieur

 

[Popino]

'soir
bien compliqué et cher tout ça
tu as pensé à la suspension par 3 fils de même longueur qui descendent d'un même point ?
au bout des fils, des petits anneaux dans lesquels tu passe tes ergots... tes pièces, même différentes seront centrées.
Pour la suite (tu veux être injé?), tu cherches un peu
Salut