Sans calculette... ça aide les neurones à ne pas s'amollir !
Comme j'imagine que ce n'est pas trôt tard (question neurones), je pense que tu devrais y arriver.
Pour le jeu de piste, et arriver au résultat, pour commencer, on va commenter. Et calculs de tête... pour garder les idées fraîches !
AXE Z
4kg a lever
vis a bille diam=20 pas de 5 longueur de course 170mm
coulisse sur du STUB avec douille a bille
=> donc on connait l'effort dû à la résistance de friction... extrèmement extrèmement limité (sauf si un sacré fort couple s'applique. mais là le design est mauvais)
douille à billes. Considérons sans précharge (mais ce peut être une hypothèse importante. A mon avis pas dans ce cas). rendement 0.9
2 derniers paramètres manquant :
Effort d'usinage en Z. Appuie avec ta Kress (ou ta main) sur une balance, (pour simuler) 10 kg ! Pauvre Kress ! Baaaa, au pire, commençons avec ça. (ou 6kg, valeur que je marierais bien avec les 4 kg de masse)
Vitesse, accélération... Pour Z, tu n'es pas trop pressé.
et au pire 170mm en 3 secondes : 1 seconde d'accélération, 1 sec. pleine vitesse, 1 sec de décélération => on intègre v.dt (abcisses le temps, ordonnées vitesse), l'aire du trapèze 170mm (base 3s, "sommet" 1s, hauteur v) v=170/5=34mm/s. Oups ! pas de 5. => 85/5=17rps => à cette vitesse là le couple du moteur s'est effondré depuis longtemps.
=> Conclusion tout calcul n'est pas inutile.
=> peut être que le couple est suffisant. Finir calculs couples, et regarder les courbes de ton moteur.
=> engrenages et complications mécaniques
Mais simplement 170mm en 6 secondes : 1 seconde d'accélération, 4 sec. pleine vitesse, 1 sec de décélération => Idem, on intègre l'aire du trapèze 170mm (base 6s, "sommet" 4s, hauteur v) v=170/5=34mm/s. => pas de 5. => 34/5=6.8rps => ça colle pas si mal.
Là on peut se dire, plus vite, plus fort.... ? vitesse max 3 secondes ? ou accélération/ décélération 0,5 s.
Donc première question : Où retrouve-t-on l'accélération ? dans le bilan des forces. m.acc. OK mais m.acc par rapport à m.g. id.est. acc/g. qui va gêner, influencer, le design, acc ou g ?
Encore conclusion entre vitesse de rotation, et pas (voire multiplication/démultiplication, et là on rajoute des frottements, des inerties : id est de l'inefficacité) : vitesse linéaire. Entre accélération et forces... encore le pas. Donc surtout penser moteur ; A quelle vitesse, il servira bien, c'est à dire, il aura le bon couple. Et sa courbe vitesse/couple n'est pas linéaire. Rien n'empèche de rentrer cette courbe dans un tableur.
Donc couple. Donc forces en présence. mais avant tout calcul : trois neurones. Tous les calculs ne sont pas indispensables. Tu ne veux pas prendre l'effet de l'attraction lunaire ou de Pluton (oui, celle qui était une planête) ! Au pire ça peut se faire, mais difficile de tête, et sans aspirine ! Le résultat n'aura pas changé.
force de μ << force usinage ou de mg (mais toujours garder en tête les ordres de grandeur)
inertie de la vis, du moteur. idem
mα je te laisse deviner. Par rapport à f ou mg.
On a obtenu un couple. On peut revenir à l'envers. Ce couple, mon moteur peut le servir jusqu'à telle vitesse. Quid si je change v ou α.
AXE Y
=10kg a bouger
vis a bille diam 16 pas de 20 longueur de course 800mm
coulisse sur du STUB avec douille a bille
=> à la louche... déjà 800mm/20 => 40 rotations moteur pour basculer au linéaire. Et sans tergiverser, ta vis (de 16 diam ext. => 12 fond de filets) peut tourner à 15.1*12*10^7/800² cad 6% moins vite que 16*12*10^7/(8²*10^4)=8²*3*10^3/8²=3000 =>-6%=2820 rpm. (en montage bk/bf). Donc, déjà on se fout de la vitesse critique rotation vis. Et on continue de se foutre des calculettes et ordinateurs. (sauf pour que mon message arrive.)
Maintenant les ordres de grandeur d'usinage.
20kg sur la Kress !!! Restons raisonables 10kg => 100Newton.
Force μ / η friction guidage. efficacité écrou/vis
Pareil : ordre de grandeur... 1 pour 1000, 1%, 10%
Faire la somme des forces prépondérantes, 2Π = pas loin de 7-10% ou 6+5% en fonction des multiplication des valeurs impliquées.
Et comme souvent pour trouver un couple, on divise par 2Π : 16/100 reste une valeur acceptable.
AXE X
25kg
vis trapezoidale de 20 mm pas de 5 longueur de course 1300mm
(systeme de roulement incliné)
coulisse sur du STUB avec douille a bille
Idem Y (mais gare au pas réel : celui que crée ton roulement. Et bien prendre le bon coef de rendement du montage. que tu peux soit inventer (non calculer ou approximer... efforts radiaux, axiaux avec quelques angles... courage), soit mesurer)
pour les vitesses de déplacement ba assez vite pour pas se faire chier quand tu usine une piece de 1.2m.
pour les effort de coupe :usinage a 90% du bois 10% polystyrene extrudé.
Finallement, tu peux ne pas lire ce message. Mais c'est peut-être trop tard.
Finallement, tu as le droit de le trouver indigeste. Lourd. Au moins j'espère qu'il pésera pour rester les pieds sur la Terre. Même au clair de lune.
Nonobstant si cette cuisine est vraiment infâme, réchauffé du jour de la veille, je reste enclin, à vous servir un plât préparé par mes soins, selon vos désirs.
Manqueraient quelques ingrédients, hypothèses. Et quels moteurs envisagés.
Pour toutes fins et conclusions.