Projet CNC

  • Auteur de la discussion Auteur de la discussion Sprout
  • Date de début Date de début
S

Sprout

Nouveau
Bonjour a tous,

Sprout 28 ans de l'aube

Il y a déjà un ptit moment qu' une machine ma tapé dans l'oeil, la mechmate (ci dessous)

Elle est est super rigide, elle a des guidages performent et plutôt économique, des crémaillères pointé vers le bas qui évite les salissures de se déposer et avec des moteurs plaqué dessus par ressort qui évite tout problème d'ajustement etc etc... enfin vous la connaissez sûrement









Donc voila j' ai l' intention de m'en construire une similaire.

Pour se qui est de la construction métallique, pas de souci particulier, mais sur l'électronique je ne suis pas du tout sure de mes choix, sachant que c'est pour usiner des bois dur ainsi que de l'alu en usage plutôt intensif.

Un exemple Chez soprolec:

-1 Alimentation Rail DIN 5V/6A/30W
-1 Contrôleur d'axe InterpCNC (RS232/USB)
-4 Alimentation à découpage 72VDC / 300W
-4 Driver micro pas 90V/8.2A
-4 Pas à pas NEMA 34 - 8.5Nm - 86HS85


Que pensez vous de la configuration ?
 
Sprout a dit:
Que pensez vous de la configuration ?
Cliquez pour agrandir...

Salut Sprout.

Pourquoi de tels monstres pour moteurs ?

1) Leur couple va tomber très rapidement avec la montée en vitesse, tu auras plus de puissance mecanique a haute vitesse avec un moteur moins coupleux.

2) Apparement ces PAP posent des soucis de linéarité entre le signal electrique et la position mecanique ce qui entraine des problèmes de résonance même en micropas.

3) Tu n'as pas besoin d'autant de couple.

4) Pour toutes ces raisons, pas mal d'autorités sur ce sujet affirment qu'utiliser des Nema 34 de plus de 800 Oz-in (un peu moin de 6Nm) s'avère contre productif.


Dans un premier temps, essaye de determiner de quelle vitesse maxi utile tu auras besoin, quel sera la demultiplication de ta transmission, tu auras alors une idée de la vitesse maxi de rotation de ton moteur.

Tu pourras ensuite en fonction de leur courbe de couple selectionner un moteur (et/ou modifier ton rapport de transmission).
 

+10
C'est curieux qu'une notion ait du mal à être admise : celle de TOUJOURS construire au mieux de son cahier des charges et de son budget la MECANIQUE de la CNC et ENSUITE évaluer sur pièces le besoin en moteurs puis les cartes des moteurs et enfin l'alimentation électrique.
Cette machine est bien conçue mais il faut savoir que les rails de guidages supportant le portique seront assez nettement plus longs que la course MAIS il vaut mieux pêcher par excès d'assise du portique sur les guidages que l'inverse. Par ailleurs la machine de la photo est mal adaptée à un usinage en 3D car le débattement de l'axe Z ne s'y prète pas ; il est souhaitable pour cela d'augmenter sa course et de surélever les rails qui supportent le portique.
 
il est certain que trop souvent les CNC sont construite autour d'une configuration moteur PAP + carte + alimentation, c'est comme construire une voiture autour d'un allume cigare, ça n'a pas de sens !!!
on défini d'abord le volume usinable, puis les matières usinées, les passes maxi, la vitesse maxi, le volume libre pour stocker la machine et le budget qu'on peut y consacrer.
à partir de cela tout le reste en découle, le chassis, les moteurs, la broche, etc...
il ne faut pas oublier une marge de sécurité c'est à dire que si on usine au maximum de l'aluminium par exemple il ne faut pas que ce soit avec moteur à font mais moteur en puissance normal et donc que les matières plus douce seront en puissance minimal.
concernant la machine présentée en photo je lui trouve plusieur défault, notament les moteurs montés sur ressort, il suffit d'un léger forçage sur l'outil et zou le moteur rippe sur la crémaillère et on perd en précision de plus la zone de roulement est non protégée (ou balayée ou raclée) du coup si un copeau se met sur le chemin de roulement cela va soulever le roulement et donc modifier la précision du Z qui d'ailleurs est trop limité en déplacement.
si vous regardez bien tout dépend des ressorts, il n'y a rien d'autre qui empêche les chariots de se soulever hormis leur poids évidemment
 
 
 

Je me me suis posé les même questions la première fois que je l' ai vue, mais après avoir aperçu de nombreuses réalisations sans pour autant être modifié et même certain l'utilisant professionnellement, ça ne doit pas merder plus que ça. Donc j'ai bien envie de tenter la construction sur le même modèle, et si hélas les doutes finisse par être réel il y aura toujours moyen de contourner ces problemes .
 


Il n'existe pas de course idéale. La machine idéale c'est celle qui répond parfaitement au cahier des charges et avec le budget qu'on s'est fixés.
 
JKL a dit:
La machine idéale c'est celle qui répond parfaitement au cahier des charges et avec le budget qu'on s'est fixés.
Cliquez pour agrandir...
entièrement d'accord, tu as tout résumé dans cette phrase, je serais modérateur je la mettrais en gros en fond d'écran parce que ça répond à toutes les questions et je rajouterais en dessous:
"on ne conçoit pas une CNC autour du matériel (moteurs, carte, etc...) mais on choisi le matériel en fonction de sa CNC"
 
Je suis tout a fait d 'accord avec vous.
Je connais mon cahier des charges, du coup je sais quel type de machine il me faut. Par contre il y a quand même, un point ou vous m' avez mi le doute (sur le débattement du Z) et finalement après réflexion ça me suffi amplement.



Maintenant suivant vos indications je devais trouver l' entrainement et les moteurs, ce qui est chose faite, j'ai pas été bien loin pompé sur une mechmate commercialisé (sous un autre nom)

je vous laisse le détail ce soir !
 
Attention cette Mechmate au demeurant fort sympatique ne s'avère pas être si géniale que ça à l'analyse. Un point parmi d'autres le fait qu'elle est fabriquée avec de la tole pliée c'est à dire que ce doit être un véritable tambour. Je préfère mille fois des assemblages collés (pour les craintifs des déformations ) ou soudées ( pour ceux qui savent gérer les déformations ) de tube d'acier carré/rectangulaire.
Bon j'ai toujours une position réservée quant aux produits "géniaux" américains. En France on est tout aussi géniaux dans nos créations car nous sommes le pays de Descartes et de la logique. L'aviation est née en France, c'est une référence.
Tant qu'à copier les américains ( après tout on peut en y mettant une touche d'adaptation ) j'ai une nette préférence pour cette CNC :
http://web.archive.org/web/200708231358 ... ROUTER.htm
Dommage le site ne marche plus mais l'architecture montrée par cette photo est à mon avis une des meilleures surtout pour une grande machine.
 
Me revoilà après quelques soucis d'ordi

Merci pour ton lien JKL je ne l'avais jamais croisé celle-ci

Il y forcément des choses qui m' intéresse sur cette machine, comme les guides linéaire a billes, la vis entraînement a billes, le dégagement autour de la fraiseuse, le seul moteur pour l'axe X.....

Pour le guidage a billes aux vues des grandes longueur dont j' ai besoin, ça alourdi fortement la facture,(je me réserve sur d autre poste) un système de galet sur rail a 45 reste réalisable par soit même et a faible coût.

Pour la vis a bille j' aurai pu l'utiliser pour mon axe Y et Z mais je préfère tout standardiser pour chaque axe . (crémaillère, pignon, moteur réducteur)

Par contre se qui m' intéresse beaucoup et déjà vu sur une autre machine sur cnc loisir, c'est le le système d'arbre d 'entraînement traversant de l'axe X. Mais cela risque de compromettre la standardisation

Et pour finir dommage pour L'orientation des crémaillères, mais ça reste des détails
 
Voila les élément électronique de la mechmate ou plutôt la truecnc.

Que pensez vous de tout ça !

En tout cas, comme je garde les même rapports de transmission qu'eux, mon point de départ sera absolument ce moteur ou sont équivalent, pour le reste je ne sais pas.....chez soprolec ??? ( je fais une fixation chez eux )

Cette partie la de la cnc n'est vraiment pas mon fort tout vos conseil sont vraiment les bien venues.


http://www.orientalmotor.fr/fr/sites/pr ... 41&sgid=72





http://www.geckodrive.com/product.aspx?c=3&i=14460





alimentation 800 Watt 50V + 12v dissipateur de chaleur aluminium et double 10000uF


[/URL



[url=http://www.pmdx.com/PMDX-132/]http://www.pmdx.com/PMDX-132/



 
Sprout a dit:
Par contre se qui m' intéresse beaucoup et déjà vu sur une autre machine sur cnc loisir, c'est le le système d'arbre d 'entraînement traversant de l'axe X. Mais cela risque de compromettre la standardisation
Cliquez pour agrandir...

Que veux tu dire par la ? Que tu es embêté parce que ca va te faire faire des modifs sur le design ?

Je me pose une question à propos du mechmate, tu vas faire les elements de tole toi même ainsi que le pliage ou ca se commande en kit ?

J'ai regardé sur youtubes les video de mechmate que j'ai pu trouver et la machine marche vraiment pas mal, y'a même une video d'un type qui fraise de l'alu avec apparement une finition correcte.

JKL a bien évoqué les points faibles de cette conception mais il faut reconnaitre après visionnage des video que la machine fait son boulot sans problèmes.

Autre chose, je viens de voir que les shopbots (origine des machmate) utilisents des PAP reductés, raison de plus pour penser en premier lieu a ta transmission pour voir si elle sera adaptée à un PAP non réducté (à la limite ca serait un avantage car tu eliminerais une source de jeu supplémentaire).

Edit:[/color] on a posté en même temps

Je vois que tu t'es décidé pour un PAP réducté, celui utilisé par les constructeurs de mechmate, tu peux pas te planter si tu utilise la même transmission qu'eux, mais ca va taxer ces moteurs.

En ce qui concerne les Geckos et le 203V en particulier (que je possède) je ne dirais que du bien, c'est vraiment du très bon matos et bien adapté, suffit juste de monter tes moteurs en bipolaire parallèle et non serie comme ils le font en general avec les mechmate (ce qui est une absurdité), houla je viens de voir que ces moteurs sont des 6 fils donc bipolaire serie obligé ou demi enroulement...faudrait voir si tu trouve pas un moteur avec les même caractéristiques mais en 8 fils.

La pmdx est une bonne carte egalement avec de bon echos.
 
Que veux tu dire par la ? Que tu es embêté parce que ca va te faire faire des modifs sur le design ?
Cliquez pour agrandir...
Non, mais comme tu dit plus bas ça peu apporter des sources de jeu, au lieu d'avoir les moteur directe sur la crémaillère, on aurait un arbre traversant le portique plus des poulie et courroie en bout pour redescendre au crémaillère et de plus il faudrait un autre type de moteur car un ne pourra pas remplacer le travail des deux (bref gros bordel la ou c'était si simple)
romteb a dit:
Je me pose une question à propos du mechmate, tu vas faire les elements de tole toi même ainsi que le pliage ou ca se commande en kit ?
.
Cliquez pour agrandir...
Je le ferai moi même , je n'ai pas connaissance de kit.
romteb a dit:
J'ai regardé sur youtubes les video de mechmate que j'ai pu trouver et la machine marche vraiment pas mal, y'a même une video d'un type qui fraise de l'alu avec apparement une finition correcte.
Cliquez pour agrandir...

Ça c'est ma préféré
http://www.youtube.com/watch?v=r9wC94iPA0o
romteb a dit:
JKL a bien évoqué les points faibles de cette conception mais il faut reconnaitre après visionnage des video que la machine fait son boulot sans problèmes.
Cliquez pour agrandir...
toute machine a ses qualité et ses default, mais dans l'ensemble je trouve qu'elle s'en sort pas mal.
romteb a dit:
Edit:[/color] on a posté en même temps
Cliquez pour agrandir...
oui mais j 'ai mi un moment a le voir
romteb a dit:
Je vois que tu t'es décidé pour un PAP réducté, celui utilisé par les constructeurs de mechmate, tu peux pas te planter si tu utilise la même transmission qu'eux, mais ca va taxer ces moteurs.
Cliquez pour agrandir...
Oui j' ai pas envie de jouer a l'apprenti sorcier, mais hélas le portefeuille va être allège,mais c'est pour la bonne cause toute fois des économie sont faite sur les glissière
tu m'inquiète la en plus c'est un peu du chinois pour moi, bon demain je vais essayer de déchiffrer tout ça,

Eu y arrive bien, pourquoi pas nous ???
romteb a dit:
La pmdx est une bonne carte egalement avec de bon echos.
Cliquez pour agrandir...
ok et merci pour c infos
 
Sprout a dit:
tu m'inquiète la en plus c'est un peu du chinois pour moi, bon demain je vais essayer de déchiffrer tout ça,

Eu y arrive bien, pourquoi pas nous ???
Cliquez pour agrandir...

Lorsque que tu branche un PAP en bipolaire serie il perd du couple très vite en fonction de la vitesse, en bipolaire parallèle il perd son couple beaucoups moins vite.

Voici les courbe de couple d'un moteur equivalent au tiens mais sans reduction, à gauche en parallèle, à droite en série (le voltage a beau être de 60v en parallèle et de 48v max en série ce qui ne change pas fondamentalement les choses) regarde le vent que se prend celui en série niveau couple (regarde bien l'echelle des Tours par minutes en bas)






Sachant que ton moteur est réducté à 7,2 :1 il risque de tourner vite, precisement là ou il faiblit en branchement série, un plus petit branché en parallèle aurait des performances equivalentes pour cette application.

Ceci dit, si tu mets un pignon module 1 de 36 ou 38 dents tu n'auras pas à faire tourner ton moteur trop vite, et tu auras bien assez de couple pour faire ce que tu souhaites.
 
Oubli ce que j'ai dis à propos de ton moteur, en fait c'est un 8 fils donc branchement en parallèle possible, me suis embrouillé sur le site US entre les references.[/color]

Mais même dans ce cas le mettre en parallèle n'est pas necessaire pourvu que tu lui mettes une tension adequat, car tu n'auras pas besoin du surplus de couple.

Bref tes choix sont bons, mais le lien pour l'alim ne marche pas.
 
Je suis loin d'avoir le même enthousiasme que vous pour cette machine à la vue de cette vidéo. On la voit faire de la gravure uniquement ?????? si c'est uniquement ton but Sprout OK- mais on ne voit pas un gros plan sur le résultat ???????? il semble qu'ils gravent du médium ah la belle difficulté !!!!!! Et qu'est ce que c'est que cette sorte de cylindre qui traine à faible hauteur constante à côté de la défonceuse ??????? J'y vois un énorme handicap le jour où tu n'auras pas une gravure à faire au milieu d'un grand panneau mais sur une petite pièce qu'il faudra brider sur la table ; il va y avoir des conflits, cette pièce va heurter les brides. Inutile pour la même raison d'espérer faire de l'usinage 3D.
Des moteurs PàP avec réducteur incorporé coûtent cher si on veut un réducteur sans jeu ( réducteur planétaire avec des engrenages rectifiés ) Si avec ça on se contente de "plaquer" le pignon de la crémaillère à fond de denture au moyen d'un ressort puissant ( un non sens en mécanique ) je trouve que c'est du gaspillage. Si on n'est pas exigeant et que l'on se contente de cet à peu près mécanique, il faut faire une réduction à courroie crantée entre le moteur et le petit pignon de la crémaillère d'autant plus facile si on a un axe commun pour deux pignons attaquant chacun une crémaillère de chaque côté de la machine.
Moi aussi je m'étonne du désir de standardisation : s'agit-il de constituer des stocks de pièces détachées pour une fabrication en série ?????? Je te souhaites du plaisir si tu mets une crémaillère sur l'axe Z, déjà avec une vis à billes qui est réversible ( le poids de l'axe Z fait retomber le tout en absence de courant dans les moteurs ) alors avec une crémaillère il faudra à coup sûr un frein électromécanique sur le moteur en Z.
Encore une fois je répète fais TOUTE ta mécanique et ensuite choisis tes moteurs et leur électronique.
 
Bonjour à tous
Sur tout les bons drivers, il y a un réglage qui permet de régler le courant donc qui permet aussi de régler le couple.
Personnellement je choisi toujours le moteur ayant le plus gros couple de la catégorie, c'est plus facile de réduire si on a trop de couple que l'inverse. De plus les caractéristiques sont souvent bien meilleures.
Ceci dit comme le faisait remarquer Romteb les tailles 23 sont préférables si leur couple est suffisant.
Oui il faut se méfier des vidéos, mais il faut admettre que c'est pas mal quand même.
Christian
 
JKL a dit:
Et qu'est ce que c'est que cette sorte de cylindre qui traine à faible hauteur constante à côté de la défonceuse ???????
Cliquez pour agrandir...
ce n'est pas l'entrée d'aspiration ?
 
CNCSERV a dit:
Personnellement je choisi toujours le moteur ayant le plus gros couple de la catégorie, c'est plus facile de réduire si on a trop de couple que l'inverse. De plus les caractéristiques sont souvent bien meilleures.
Christian
Cliquez pour agrandir...

Comme c'est le client qui paye c'est une solution qui permet en plus de ne pas devoir faire des calculs afin de définir les caractéristiques exactes que doit avoir le moteur.
 

Vraiment idiot comme réflexion, c'est quoi le calcul exact ? Quant la graisse est neuve ou quand la graisse est sale ?
 
Sans aller jusque là ...

...en reconnaissant ici la "diplomatie" légendaire de JKL je partage sa pensée profonde qui est de dire:
dans une conception d'abord on calcul le couple nécessaire ensuite on choisit le moteur en adéquation (+marge de sécurité)

Maintenant si vous vendez tous les PAP au même prix quelque soit leur couple nominal alors là je dit bravo et suis d'accord avec votre choix
 

Ouf !!! pour le 8 fils
Pour l'alim ce n 'etait pas un lien je ne l'ai pas encore trouvé et je suppose quelle sera differente etant donné qu'il sont en 110 volt

Tu étais pas loin pour les pignons, il conseil 30 dents pour un bon équilibre vitesse/couple, un 35 pour l'alu et un 20 pour les matériaux de faible densité .

Merci pour tes explications au sujet des moteurs
 

Quel est la formule pour le couple nécessaires exact ? et la marge de sécurité exact c'est quoi ? Ne pas oublier dans la formule de prendre en compte le couple utile en fonction de la vitesse du moteur ! de la tension d'alimentation ! l'inductance du moteur ! les efforts d'usinage ! les imperfections mécaniques ! l'encrassement de la vis, très loin d'être négligeable etc etc ...
Si quelqu'un a la formule qui permet de calculer le couple exact je suis preneur !
Si on prend les formules en fonction des masses et des accélérations on trouve des couples dérisoires bien en dessous de la réalité.
Ce qui coute cher c'est d'acheter des moteurs trop faible ! ou de rater une pièces parce qu'un moteur a décroché!
Ce qui coute cher c'est de faire 1000 bornes pour changer un moteur parce qu'il est trop faible. Bien sur que le client va payer plus cher mais ce qu'il veut c'est une machine qui marche et qui soit fiable.
Je pense que ceci n'est pas seulement valable que pour les moteurs.
 
Bon j' ai bien compris que tu ne pouvais pas l' encadrer cette cnc

video usinage alu
http://fr.youtube.com/watch?v=aQhMZwuV4 ... re=related

Et la tu peux voir que c 'est du gâteau pour elle (vidéo a voir jusqu'au bout )
http://fr.youtube.com/watch?v=ZbSKOtv6GVQ

C'est l 'aspiration le mec la choisi de cette manière mais elle doit être réglable en hauteur
Ça peut paraître pas très fiable, mais j' y croit
JKL a dit:
Moi aussi je m'étonne du désir de standardisation : s'agit-il de constituer des stocks de pièces détachées pour une fabrication en série ??????
Cliquez pour agrandir...
Non pas du tout, mais je n'aime pas les usine a gaz. un moteur comme ci, une crémaillère comme ça, une p'tite vis a bille par la etc etc..... la ça reste simple et clair se limitant a un moteur un pignon une crémaillère a chaque axes
Plus simple


JKL a dit:
Encore une fois je répète fais TOUTE ta mécanique et ensuite choisis tes moteurs et leur électronique.
Cliquez pour agrandir...

ok si je partais a l' aventure, mais la je reprend a partir d'une machine déjà existante toute mes transmissions glissières moteur etc seront les même que la mechmate.
 
L'avantage avec tes moteurs reductés c'est que tu aura un très bon couple de maintient, tes axes ne risquent pas de bouger
 

En gros vous me demandez de vous apprendre votre métier sur le dimensionnement du système de déplacement
Manifestement vous n'avez pas besoin de tous ces calculs d'après vous si compliqués et inexactes alors pourquoi poser la question...
fin du Hs pour moi désolé mais continuer d'appliquer la règle des charpentiers de marine du Roi ... je pense qu'il y a mieux à faire en 2008 et n'ai pas pu m'empêcher de réagir
 
Sprout, dans la mesure où tu me permets de m'exprimer à propos de ce que je connais un peu, je te dirai que de mettre des ressorts de ce type pour compenser le poids du chariot de l'axe Z montre encore un point faible dans la conception de cette machine. En effet certains amateurs sur une liste beaucoup plus dédiée que ce forum aux CNC ont montré de meilleures solutions ( cependant moi je n'ai jamais fait de tels montages sur mes CNC ) à savoir une compensation par contre-poids ( bonne pour l'équilibrage statique sur toute la course du Z mais exécrable en dynamique car on double l'inertie vue par le moteur ) ou une compensation par un ressort à gaz ( c'est à mon avis la meilleure solution de toutes si le ressort est très bien choisi ).
Dernier point que je veux relever : dans la mesure où un intervenant sur ce forum s'adresse à la communauté ( à fortiori s'il demande des conseils ) il faut qu'il s'attende à recevoir des avis très divers et c'est à lui de prendre ce qui lui semble lui convenir dans tous ces messages. Si je donne un avis ce n'est jamais en demandant qu'il soit suivi car en fait, avec la diplomatie que me reconnait Phil916, je m'en fous.
 

Pas de quoi se mètre en colère, tout le monde parle de calculer le couple mais personne ne dit comment le faire pour la simple raison que personne ne sait le faire exactement. Il est surement plus simple et plus fiable de le mesurer. Après avec ce couple il faut choisir le bon moteur encore faut-il ne pas confondre couple de maintien et couple nominal. Le métier ça s'apprend aussi par l'expérience et les erreurs que l'on évite de renouveler. Si Sprout utilise des moteurs direct sur crémaillère, il a intérêt à utilisé des moteurs à fort couple de maintient pour avoir une certaine rigidité dans le positionnement. Çà c'est pas avec des calculs qu'on le sait. Un moteur Pas à Pas n'est pas bloqué sur sa position, il garde une certaine élasticité, surtout que la résolution est de seulement 2 ou 3 pas/mm. A savoir si le jeu d'un réducteur n'est pas préférable.

EDIT: Les vidéos avec des moteurs direct sur crémaillère sont toujours impressionnante, les moteurs sont utilisé sur un très petite plage de vitesse.
Avec une vitesse de moteur identique, une machine avec des vis à billes de 5 irai 15 à 30 fois moins vite.

JLK sur ta machine tes moteurs ne sont t'il pas surdimensionné ?
 
Pour répondre, connectez ou inscrivez vous.

Sujets similaires

J
CNC Diy grand format 2500x1250x200
Réponses
14
Affichages
3 499
jaffre170483@hotmail.com
J
Retrofit CNC tour omptimum L28cnc avec Centroid ACorn CNC
2
Réponses
55
Affichages
6 553
zinzin
S
regles a respecter pour l'armoire elec d'une cnc
Réponses
23
Affichages
3 492
Alfybe
A
Projet long terme, CNC portique epoxy granite
2
Réponses
32
Affichages
12 144
rebarbe
K
Première fraiseuse CNC en acier soudé
4 5 6
Réponses
158
Affichages
54 998
phil916
P

Sujets similaires

L
projet cnc pour dépose mastic
Réponses
6
Affichages
489
effix
E
Y
Projet achat - 6040 CNCEST
Réponses
5
Affichages
961
mpvue91
M
O
Projet Achat - CNC Aluminium
2
Réponses
30
Affichages
2 006
Oregos
O
Projet CNC Hobbymat BFE65
Réponses
8
Affichages
1 382
barbacane
S
projet cnc plasma Vslot
2
Réponses
43
Affichages
2 200
YHAdesign
Menu
Connexion
S'inscrire