Outils et méthodes d'aujourd'hui et de demain

[jon]

Coucou les amis,
J'ouvre ce sujet afin de présenter ou modifier la destination d'outils et ou de machines en ajoutant la technologie qu'il n'y avait pas autrefois
ou tout simplement pour présenter des outils ou procédés de fabrication récents.
Je commence par cet accessoire. Il s'agit d'un chariot de tour (Schaublin 70) modifié en lui remplaçant ses vis d'origines par des vis à billes précontraintes au pas de 0.5mm avec un jeu d'un doux micron et l'ajout de moteur pas à pas.
Diverses opérations peuvent être exécutée avec ce matériel comme du taillage de roues / pignons , filetage, etc...

Amicalement.

 

[Torzio]

Bravo Jon pour l'ouverture de cette nouvelle discussion ! Le taillage d'engrenages horlogers m'intéresse depuis 15 ans ! Ici ma première machine à tailler, que j'ai bricolée avec un tour Lorch et une table croisée Proxxon à 3 sous ici : http://sulka.fr/mat/. J'en suis à ma 3è machine à tailler!
Je les pilote les 3 axes avec un PIC 16F84. Toutefois, je n'attaque pas directement les vis du chariot avec les moteur PAP. J'utilise des poulies et courroies crantées avec un rapport de 1/3 :


Jpbbricole du forum Arduino à mis au point un diviseur avec un Arduino Uno qui fonctionne très bien.

J'aurais, à ta place, utilisé des coupleurs souples pour la liaison des vis avec les moteurs PAP :

Cdlt
JC

 

[jon]

Bravo Jon pour l'ouverture de cette nouvelle discussion ! Le taillage d'engrenages horlogers m'intéresse depuis 15 ans ! Ici ma première machine à tailler, que j'ai bricolée avec un tour Lorch et une table croisée Proxxon à 3 sous ici : http://sulka.fr/mat/. J'en suis à ma 3è machine à tailler!
Je les pilote les 3 axes avec un PIC 16F84. Toutefois, je n'attaque pas directement les vis du chariot avec les moteur PAP. J'utilise des poulies et courroies crantées avec un rapport de 1/3 :


Jpbbricole du forum Arduino à mis au point un diviseur avec un Arduino Uno qui fonctionne très bien.

J'aurais, à ta place, utilisé des coupleurs souples pour la liaison des vis avec les moteurs PAP :

Voir la pièce jointe 676955

Cdlt
JC

C’est génial ce que l’on peut faire avec un PIC. L’avantage de cette technique c’est que tu n’as pas de risque de te tromper de quelques divisions avec le diviseur indirect. Le résultat est propre. Bravo.
Pour les coupleurs souples ils sont en cours d’acheminement

amicalement

 

[Precis84]

Pour les coupleurs souples ils sont en cours d’acheminement

Salut et Bonne Année .
Sur mon imprimante 3D , j'ai retiré les coupleurs souples et le résultat est bien meilleur .

 

[jon]

Salut et Bonne Année .
Sur mon imprimante 3D , j'ai retiré les coupleurs souples et le résultat est bien meilleur .

Ah c'est bon à savoir. Je pensais que le fait d'avoir un coupleur qui "travaille" donnait une fluidité bien meilleure aux déplacements rapides

Amicalement.

 

[jon]

Voici un module de division indirecte avec le disque en place pour pouvoir effectuer la majeure partie des divisions nécessaires à l’aide du jeu de 4 disques .

Et voici le module diviseur numérique fabriqué en commun avec Luc Monnet qui permet la division à l’aide d’un moteur pas à pas sur une première roue avec un rapport de 1/87 , monté sur vis sans fin et roulements à billes pour une grande précision. Le deuxième moteur pas à pas qui entraîne une courroie ayant un rapport de 1/3 permettant une bonne précision tout en pouvant faire tourner la broche plus rapidement afin d’effectuer des opérations de filetages à partir du diamètre 0.3 mm.

amicalement

 

[Torzio]

Sur mon imprimante 3D , j'ai retiré les coupleurs souples et le résultat est bien meilleur .

Cela ne semble pas très logique. Dans la réalité les axes ne sont malheureusement jamais parfaitement alignés. Avec un accouplement rigide on force sur les paliers. Cela engendre un perte de couple et dans le pire des cas une perte de pas. Si cela fonctionne mieux sans le coupleur souple c'est certainement qu'il était mal monté.
Cdlt
JC

 

[Madman]

Voici un module de division indirecte avec le disque en place ...

Ah oui, quand même Tu ne joues plus à la marelle dans la cour des petiots !

 

[FB29]

la division à l’aide d’un moteur pas à pas sur une première roue avec un rapport de 1/87 , monté sur vis sans fin et roulements à billes pour une grande précision

Superbe !!!

La grande roue est à denture droite semble t-il, dans ce cas il faut incliner la vis sans fin pour que la portée se fasse sur une largeur maximale je crois, on ne voit pas trop bien si il y a une inclinaison sur la photo ?

Superbe machine par ailleurs !!

 

[Torzio]

@jon,

Je me permets quelques questions :

- Pourquoi la vis sans fin travaille sur une extrémité ?
- Pourquoi avoir choisi 87 dents pour la roue ?
- Y a t il un système de rattrapage de jeu pour la vis sans fin ?

Merci d'avance pour les réponses.

JC

 

[jon]

@jon,

Je me permets quelques questions :

- Pourquoi la vis sans fin travaille sur une extrémité ?
- Pourquoi avoir choisi 87 dents pour la roue ?
- Y a t il un système de rattrapage de jeu pour la vis sans fin ?

Merci d'avance pour les réponses.

JC

Pas de soucis,
La vis dans fin lorsqu’elle est embrayée travaille sur la bonne partie
87 dents permet avec un pas à pas de 400 steps d’avoir 0.01 degré par step.
Pas besoin d’un rattrapage de jeu pour l’axe c car lorsque tu commences ta première opération de taillage par exemple, la vis contraint la roue dans un sens et vu que tu restes toujours dans le même sens de rotation
Voici une photo du système découplé avec la broche libre de système de division

ci dessous la broche couplée à la vis sans fin par l’intermédiaire de la roue

Et voici la broche couplée au deuxième moteur de l’axe C via le systeme de courroie. Ceci utilisé par exemple pour du filetage. (La broche tournera toujours dans le même sens même pour la synchro entre les passes)

Amicalement
John.

 

[aroy]

Cela ne semble pas très logique. Dans la réalité les axes ne sont malheureusement jamais parfaitement alignés. Avec un accouplement rigide on force sur les paliers. Cela engendre un perte de couple et dans le pire des cas une perte de pas. Si cela fonctionne mieux sans le coupleur souple c'est certainement qu'il était mal monté.
Cdlt
JC

Je connais très bien ce problème de coupleur souple (accouplement flexible). Pour cause je bosse dans l'automation et on en a des dixaine montées sur nos machines. On doit gérer des déplacements jusqu'au micron, donc on connaît bien cette problématique.

Ce genre d'acouplement comme dans la photo plus haut (genre de ressort à seule spire ) ne garanti aucune précision. Il va y avoir un phénomène de déformation dans les spires qui va causer beaucoup plus de problèmes de précision que ce que ça peut apporter comme aide. surtout lors de déplacements dynamiques.

Il existe une pléthore d'autres technologies que cet espèce de ressort à 3 centimes qu'on nous met à toutes les sauces et qui fout le bord*l

Genre multi spire, qui est bien meilleur :

Et le genre de soufflet rigide

Mais ils sont à peine plus chères...

 

[Torzio]

Bonsoir,

Je vous présente mes diviseurs :

Le premier, très rustique mais néanmoins efficace. Il est construit autour d'un tour d'horloger Lorch. La vis sans fin est entre-pointes :

Ici le 2 è :

Le 3 è :

Et le 4 è et dernier, je pense :

Tout ça en une quinzaine d'années.

Cdlt.
JC

 

[jon]

Top ces petits automates
Amicalement.

 

[jon]

Voici une visu développée et installée sur une de mes F1. Elle permettra de faire de l’asservissement. Elle est intégrée au projet de taillage / filetage etc...
Merci à @pailpoe qui m’a donné le déclic de me mettre enfin au dev arduino
Tout le reste est codé en .NET
Amicalement

 

[Torzio]

87 dents permet avec un pas à pas de 400 steps d’avoir 0.01 degré par step.

En fait, j'ai tenu un autre raisonnement. J'ai fait l'inventaire des nombres de dents à tailler et le PPCM ou PGCD, je ne me souviens plus. L'objectif est d'avoir, le plus souvent possible, un résultat juste pour la division du nombre de pas pour un tour complet, par le nombre de dents.
Avec 87, on est quasiment sûr de ne jamais tomber juste ! Saut pour 87 dents ou un multiple.
Cdlt.
JC

 

[jon]

Hummm tu es sûr ?
87x 400 / nb1 dents et tu as le nombre de pas pleins. Ensuite on peut avec notre système jouer avec les 1/8 de pas maximum pour affiner et effectuer les rattrapages nécessaire (si besoin)
Amicalement

 

[Torzio]

87x 400 / nb1 dents et tu as le nombre de pas pleins. Ensuite on peut avec notre système jouer avec les 1/8 de pas maximum pour affiner et effectuer les rattrapages nécessaire (si besoin)

Oui certes, mais si tu commences à changer la valeur du pas en cours de route, tu n'es pas sorti de l'auberge ! Cela me semble difficilement gérable. En effet, il est impératif qu'après un tour de broche, on revienne exactement au point de départ.
En choisissant 87, tu as 3 * 29. 3 c'est bien, mais 29 n'a pas grand intérêt. A mon avis, il eut mieux valu prendre 3 * 3 * 3 * 7 soit 63. Tu aurais ainsi une division entière avec 9 et ses multiples et 7 et ses multiples. C'est vrai que ce n'est pas grand chose, mais c'est toujours ça.
En fait tu as 34800 pas entiers pour un tour exact. Sur une roue de 10 mm de diamètre, qui à donc un périmètre de 31,4 mm un pas entier représente 1/34800, soit 0,0009 mm, en théorie. Sur une roue de 30 mm de diamètre cela 0,0027 mm. Lorsque la division du nombre de pas pour un tour n'est pas entière, tu auras donc une erreur de plus ou moins 1 pas. Ce qui est dérisoire et seulement pour certains nombre. 14,, 21, 27, 28, 36, et d'autres, dans ton cas. Que tu aurais pu éviter en choisissant 63.
Mais c'est du chipotage de vieil horloger épris de justesse.

Cdlt.

​

 

[vax]

Mais c'est du chipotage de vieil horloger épris de justesse.

Peut-être, mais je trouve la réflexion intéressante, tant qu'à choisir une démultiplication autant quelle soit la plus utile possible...
Chacun, ensuite, est libre de placer son utilité là où il le veux.

 

[jon]

Ahh mais je comprends ce que tu veux dire. En fait, le rapport est de 1/87 mais, 400 pas sont utilisés pour faire 1 tour de vis soit
87 * 400 = 34800 pas pour faire 1 tour de broche. A cela, nous utilisons les micros pas 1/8 sur la vis sans fin (très peu d'effort sur un couple diminué) ce qui fait 34800 * 8 soit 278400 micros pas pour faire un tour de broche réel. donc si tu prends par exemple un taillage d'une roue de 114 dents ça fait 2442,10 micros pas par dent soit un décallage de 0.1 / 278400. A chaque fois que c'est possible, je recale le micros pas. Dans cet exemple, je recale tous les 10 dents soit 1/278400 = 0.0001 degré de recallage toutes les 10 dents. ça va ça reste "acceptable"
Mais comme tu dis, on chipote.
Amicalement.

 

[jon]

Peut-être, mais je trouve la réflexion intéressante, tant qu'à choisir une démultiplication autant quelle soit la plus utile possible...
Chacun, ensuite, est libre de placer son utilité là où il le veux.

Tout à fait, réflexion très intéressante et tout est bon à prendre

 

[Torzio]

J'utilise toujours les pas entiers, il me semble qu'il y a plus de couple. Ce qui est important aussi, me semble-t-il, c'est aussi de trouver la bonne vitesse ( fréquence ). Mais les spécialistes vont me corriger si je me trompe. Je fais aussi une division 1/3 entre le moteur PAP et la vis sans fin.

si tu prends par exemple un taillage d'une roue de 114 dents ça fait 2442,10 micros pas par dent soit un décallage de 0.1 / 278400.

Je ne partage pas ton avis. Le décalage sera de 1/278400, Ce qui reste insignifiant, certes, mais 10 fois plus grand . Le PAP ne peut pas faire 1/8 de pas / 278400. Il fait ou il ne fait pas 1/8 de pas, point.
Comme je te l'ai suggérer une fois, je pense que pour les calculs, il ne faut pas raisonner en pas, 1/2, 1/4, 1/8 de pas, mais en impulsions.

Cdlt.
JC

 

[jon]

Coucou JC,
Je vois et j'ai du mal m'exprimer. (c'est pas forcément mon fort non plus et j'ai l'impression parfois qu'on est plusieurs dans ma tête )
En effet, nous allons parler de pulses ce sera plus facile.
Pour reprendre mon exemple de 114 dents, un tour de broche équivaut à 278400 pulses.
Je suis tout à fait d'accord avec toi que l'on peut passer une pulse entière. Voici la méthode que j'utilise:
Pour trouver le nombre de pulse par division: 278400 / 114 = 2442,10526 pulses.
Dent 1: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 en mémoire
Dent 2: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.10526 soit 0.21052 en mémoire
Dent 3: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.21052 soit 0.31578 en mémoire
Dent 4: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.31578 soit 0.42104 en mémoire
Dent 5: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.42104 soit 0.5263 en mémoire
Dent 6: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.5263 soit 0.63156 en mémoire
Dent 7: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.63156 soit 0.73682 en mémoire
Dent 8: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.73682 soit 0.84208 en mémoire
Dent 9: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.84208 soit 0.94734 en mémoire
Dent 10: passage de 2442 pulses, je garde 0.10526 + 0.94734 soit 1.0526 en mémoire
Mon reste étant supérieur à 1: j'ajoute 1 pulse de rattrapage à la 11 ème dent
ce qui fait:
Dent 11: Passage de 2443 pulses, je garde (1.0526 - 1) + 0.10526 soit 0.15786 en mémoire

Ainsi de suite jusqu'à la 113 ème dent
à la 111 ème, il y aura eu un rattrapage de 10 groupes soit un passage exact de 268631 pulses avec un reste de 0.579
à la 114 ème, dernier taillage, on aura donc un reste 4 * 0.10526 qui correspond aux restes des dents 111 à 114,
on ajoute les 0.579 restant arrivé à la 110ème dent et ça nous fait la dernière pulse à 2442 + les restes à 1.00004 (2443 pulses)
et on retombe sur nos pattes.
ce petit calcul est effectué en direct par le soft et permet ce rattrapage permanent. Si l'on devait repasser aux mêmes endroits sans démontage de la pièce de la broche, nous retomberions pile poils.

Amicalement.

 

[Torzio]

Salut Jonc,

Je fonctionne aussi comme toi. Je me suis fait un petit logiciel qui intercale ou retranche des pulses pour les divisions non exactes. ICI le listing de mon programme en Basic, page 11. Mais on peut très simplement le faire avec un tableur, en faisant en sorte que le total corresponde avec le nombre de pulses pour un tour exact., Ca prend 2 mn.
Il est impossible de trouver une configuration où toutes les divisions seraient exactes. Mais en choisissant bien le nombre de dents de la vis sans fin, 63, par exemple ( 3 * 3 * 7 ), tu augmentes considérablement le nombres de dents avec une division exact. Simplement.
Mais on peut se dire que de toutes les façons comme il y aura des divisions non exactes, s'il y en a beaucoup c'est pas grave, compte tenu que l'erreur au taillage est infime.
Question : pourquoi as-tu porté ton choix sur 87 ( 3 * 29 ) ? En horlogerie il y a rarement des mobiles avec 29 dents ou multiples.

Cdlt.
JC

 

[jon]

Ah ça demande à notre ami en commun. Je pense que c'est parce qu'il a pas mal de roues 87 dents

Amicalement.

 

[Torzio]

Je le lui demanderai à l'occasion. Dans ce cas se serait le bon choix. En ce qui me concerne, je n'ai pas souvenir d'avoir taillé des roue de 87 dents. 84 oui.
On pourrait aussi concevoir une machine avec 3 ou 4 jeux de roues et vis sans fin, qui pourraient combler une très grande partie des mobiles à tailler.

Cdlt.
JC

 

[jon]

Oui exactement et très bonne idée. Un peu comme les disques des diviseurs indirects.

Amicalement.

 

[moufy55]

@jon @Torzio quand vous vous répondez coup sur coup, ne citez pas le message de l’autre (surtout intégral), ça alourdit les pages et complique la lecture inutilement

J’ai repris tout ceux de cette page.

 

[vax]

On pourrait aussi concevoir une machine avec 3 ou 4 jeux de roues et vis sans fin, qui pourraient combler une très grande partie des mobiles à tailler.

Ne perdriez-vous pas l'immense avantage qu'à un diviseur électronique de justement ne pas avoir de disque ou autre pignon à changer en fonction du taillage à réaliser ?

 

[Torzio]

@Wax,

Le numérique offre un confort et une simplicité de travail, mais cela n'empêche pas de rechercher l'hyper précision. C'est le Graal de l'horloger. De toutes les façons on est là pour discuter, un peu comme dans un "brainstorming". Chaque makers prend ensuite ce qui lui convient, en fonction de ses moyens.
Personne n'a ici normalement le pouvoir d'imposer des dictats.

Mais il est certain qu'il est plus simple, plus logique et le plus économique de n'avoir qu'un seul ensemble vis sans fin/roue. Le tout est de faire le bon choix, comme Jon qui à beaucoup de roues à tailler avec un multiple de 29

La fin justifie les moyens !

Cdlt.
JC.