PàP+VàB: Transmission directe ou par courroies crantées

[CBK59]

Bonjour,

Je sais que c'est un sujet récurrent mais je me permets de lancer ce nouveau post. Je n'ai pas vraiment trouver de réponses claires en fonction de l'usage de la cnc décrite ci-dessous.

Voici donc un exemple de machine : cnc 1200*800*200 à portique fixe, usinage bois, plexi et alu. Structure tube alu 100*50*3 du style de celles de ellogo et Sylvain . Transmission par vis à billes 1605 et guidage par rails supportés à billes.

Ma question est la suivante : quelles avantages et inconvénients pour ces deux types de transmission (moteur PàP en direct et via poulie crantée) - couple, vitesse, saut de pas ..? quelle rapport entre les poulies ?

Voilà, vaste débat !

merci

 

[vres]

Le moteur Pas à Pas a beaucoup de couple à basse vitesse et pas beaucoup de couple à vitesse élevée.
Avec une réduction il a encore plus de couple à basse vitesse et encore moins à vitesse élevée. A toi de voir !
En plus avec une réduction tu perds beaucoup en dynamique.
Sur la majorité des machines industrielles, avec une vis au pas de 5mm, les moteurs sont en direct.

Bon il y a surement des personnes qui ne seront pas de mon avis.

 

[stanloc]

Le moteur Pas à Pas a beaucoup de couple à basse vitesse et pas beaucoup de couple à vitesse élevée.
Avec une réduction il a encore plus de couple à basse vitesse et encore moins à vitesse élevée. A toi de voir !
En plus avec une réduction tu perds beaucoup en dynamique.
Sur la majorité des machines industrielles, avec une vis au pas de 5mm, les moteurs sont en direct.

Bon il y a surement des personnes qui ne seront pas de mon avis.

Moi je suis du même avis. Le problème pour moi est dans le coût des deux accouplements et dans la disposition qui conviendra le mieux en encombrement. Etant donné que la plupart des gens se limitent en accouplement à utiliser un joint d'Oldham je dirai que je préfère alors la transmission par courroie crantée beaucoup plus tolérante niveau alignements et absence de jeu. Ajouter à cela que l'on peut jouer sur le diamètre des poulies pour se recentrer niveau vitesse je trouve avantageux les poulies et courroies crantées.
Stan

 

[CBK59]

Bonjour,

Merci à vous deux pour vos éclairages

Donc préférence pour liaison directe moteur - vis à billes

mais si accouplement avec joint d'oldham alors préférence poulies.

Je pensais raccorder en direct via un accouplement de ce type

Il me semble qu'il est moins "élastique" car uniquement en alu, pas d'élastomère entre deux

Qu'en pensez-vous ?

 

[bendu73]

Bonjour,

Oui le couple des PàP baisse énormément à grande vitesse (1000tr/min environ maximum).
Mais attention car la précision est moins bonne à moins de mettre un réglage micro pas très élever.
Perso je suis sur une réduction 1:2 sur mon X en Nema34, ils décrochent à partir de 1000mm.min. Je vais passer en 1:1

 

[el patenteu]

Je ne conaissais pas le terme ''joint d'holdam''........je peux dire que je péfere ceux ci a ceux que tu mets en lien.
Ceux que tu présente me senble tres sensible a la rupture et j'ai encore souvenir d'un membre nous ayant fait part de cette mésaventure.
En revanche les joint d'holdam sont tres fiables et robustes........du moin de ce que j'en constate de mon coté.
Ce qui m'apparais illogique serait de faire tourner une vab PLUS rapidemment que le moteur,dans ce cas ont passe a un pas de vis supérieur.
Partant de ce principe alors pourquoi faire autrement que du 1:1..........donc allons au plus simple avec un joint de ce type......tres économique!
Vouloir plus de couple?..........avez vous une idée du couple généré par un simple nema23(2-4nm) accouplé en direct de la sorte sur une vab au pas de 5mm??.......suffisant pour vous emputé un doigt sans perdre de pas!
Une réponse précise a une question précise.......vab au pas de 5mm en direct.(pour ma part j'oserais meme en 10mm.......meme pour usinner de l'alu)
Ma big cn a un pas de 25mm/t moteur avec mes transmissions par courroies.

Fred

 

[stanloc]

Si on veut pinailler le joint d'oldham n'est pas la panacée loin de là du fait qu'il introduit un élastomère dans la transmission et qu'il n'accepte que des désalignements faibles. Je ne suis pas sûr non plus qu'il soit homocinétique bon si on reste assez bien en ligne avec la vis, quand même, ce ne doit pas être catastrophique.
LIL avait en son temps proposé un joint facile à faire soi-même si on est un peu outillé ; Il aurait ma préférence APRES mon premier choix qui est le joint à soufflet mais qui est très cher sauf si on est habile pour se le faire soi-même. Le joint à soufflet (qu'il faut bien dimensionner, "of course") admet des désalignements angulaires et parallèles et en plus il est parfaitement homocinétique.
Fred, si on est amené à faire une transmission à courroie crantée avec un rapport multiplicateur de vitesse c'est parce qu' "on s'est planté", que la vis est DÉJÀ là et qu'il faut donc faire avec.
Stan

 

Bonjour

Si on veut pinailler un joint d'Oldham c'est ça (principe : glissement dans une, des gorges ; perpendicularité de celles-ci, ...):

Donc aucunement besoin d’élastomère pour fonctionner, il suffit juste que la partie centrale puisse glisser le mieux possible sur les deux extrémités.
Au contraire c'est peut -être le type d'accouplement qui accepte le plus de désalignement dans ceux que l'on peut rencontrer dans non machines

Confusion avec ce type de coupleur qui lui fonctionne avec une partie en élastomère?

 

[stanloc]

AFFIRMATIF ; je me suis gouré.
Stan

 

[el patenteu]

Je peux vous affirmer que ''l'élasticité'' de ce genre de joint est NUL ou tellement faible que NON-MESURABLE pour nous amateurs.

Fred

 

[moissan]

l'avantage du vrai joint de oldam est qu'il supporte un certain desalignement sans produire d'effort nuisible et en restant homocinetique donc precis

le jeu du joint de oldham depand de sa qualité de fabrication , il peut etre très faible

les acouplement avec piece en elastomére ne sont pas du tout sous le principe de oldham : pour acepter un certain desalignement il on de la souplesse dans tout les sens y compris dans la transmission du couple : plutot bon dans le cas ou l'on veut volontairement isoler le truc entrainé des vibration d'un moteur : deconseillé pour vis et pas a pas

il y a une solution que j'aime bien : liaison rigide entre pas a pas et vis : il y aurait contradiction entre le roulement qui tient la vis et les roulement du moteur si il etait fixé rigidement , mais je ne le fixe pas le moteur rigidement , je le bloque uniquement en rotation par un levier , et si il y a un faux rond dans l'acouplement rigide le moteur ne fait que vibrer un peu

l'avantage est que le systeme de biellette qui bloque le moteur en rotation ne tourne pas il ne rajoute pas d'inertie a la partie tournante , contrairement au joint de oldam ou a tout autre systeme d'accouplement articulé

ça ne resoud pas le choix du rapport de transmission

sur les grosse machine industrielle le moteur est concu specialement pour chaque machine donc a exactement la bonne gamme de vitesse optimum

pour nos petite machine on achete les moteur pas a pas qui ont la gamme de vitesse qu'il ont ... il faut donc comparer la gamme de vitesse du moteur avec la gamme de vitesse dont la machine a besoin , et cette comparaison donne le rapport de transmission

le probleme c'est que quand on commence une machine , on ne sait jamais exactement a quelle vitesse on aura besoin de travailler : c'est l'experience qui le dira ... on ne connais pas toujours très bien les performance du moteur : la aussi on le decouvrira a l'usage : dans ce cas la transmission par courroie cranté a l'avantage d'etre facile a modifier pour mettre au point

en choisissant un grand rapport de reduction on aura une vitesse maximum minable mais un gros couple sur la vis et aucun risque de perte de pas ... et il est possible ensuite de changer de poulie pour essayer d'aller plus vite

on peut même changer volontairement de poulie en fonction du travail a faire

autre façon de voir : plus on choisi un moteur de forte puissance moins le choix du rapport a d'importance : c'est quand on choisi un moteur trop petit qu'il faut absolument trouver le rapport optimum

 

[CBK59]

Bonjour à tous,

Merci à tous, beaucoup d'échanges, beaucoup d'idées.

Je résume donc :

Si prise directe alors opter pour un joint d'oldam sans élastomère
Si prise indirecte via poulie, commencer par un rapport 1:1, ce rapport pourra être aisément modifié pour l'adapter à l'usage (vitesse, couple)

L'option avec poulie peut-être aussi retenue pour des raisons d'encombrement ou de disposition du moteur par rapport à la VàB

N'hésitez pas à me reprendre si je n'ai pas bien retranscrits

 

[CBK59]

Quelques questions pour mieux orienter mes recherches :

LIL avait en son temps proposé un joint facile à faire soi-même si on est un peu outillé ; Il aurait ma préférence Stan

Stanloc, vous n'auriez pas le lien vers cette proposition de joint ?

Chlore, auriez-vous une adresse vers ce type d'accouplement sans élastomère ?

merci pour vos réponses

 

[ybou30]

Salut à tous,

L'accouplement proposé par Lil est ICI


Cdlt,
Yanik

 

[CBK59]

sympa, merci Ybou30

 

Bonjour

Désolé je n'ai pas de lien pour une boutique vendant des coupleur Oldham.

Je pense que le coupleur hélicoïdal (post du 01 fev) convient mieux pour le couplage moteur-VAB dans la plupart des cas de nos CNC

 

[CBK59]

Bonjour,

Merci Chlore mais j'ai cru voir sur le lien donné par Ybou30 (3 coupleurs cassés sur le poste de Freedom2000) que ce type de coupleur était "fragile"

El patenteu faisait référence également à cette mésaventure.

Je pense réaliser une transmission par poulie crantée avec un rapport de 1:1 sur les 3 axes. Cela me permettra de positionner les moteurs plus facilement sans être dans l'axe de la VàB.

 

[moissan]

les acouplement elastique entierement metalique sont utile surtout pour coupler les codeur optique , le couple a transmetre est très faible et on aprecie l'abscence de jeu ... mais c'est dommage de les utiliser pour un moteur ... même si ça peut servir sur des petites machine

il y a de multiple façon simple de fabriquer des joint de oldham ... il y a même une solution encore mieux : remplacer les 2 guide en translation croisé par 2 goupille croisé : ça fait a la fois joint de oldham et cardan , donc accepte aussi bien une distance qu'un angle entre les 2 axes