Réalisation de mon diviseur numérique

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wika58

Compagnon
Bonjour à tous,

J'ai ce projet en tête depuis des années... Mais les choses de la vie ont fait que je n'ai pas pu avant.
Mais ajdh je suis en retraite et là je me lance..

J'ai un petit diviseur (en fait un plateau tournant pour ne pas faire bondir les puristes).
Diviseur.jpg

Diam. du plateau : 150 mm avec CM2 central .

La table est inclinable, mais vu que c'est pour installer sur ma BF28, l'ensemble Embase + Table + Faux-plateau + Madrin commence à faire assez haut sous la broche ! :7grat:
Et donc j'ai déposé l'embase et je vais utiliser la table seule pour 98% des cas.:spamafote:

Le but est de pouvoir utiliser les mandrins de mon tour (3 mors de 160 mm et 4 mors de 180 mm) ainsi que le plateau du tour, deux autres petits mandrins et un plateau porte-pince ER32.

Je vais donc réaliser 2 faux-plateaux.
Un pour les mandrins/plateaux du tours... un peu spécial vu que les mandrins se fixent par l'arrière et ont un diam. supérieur au diam. de la table...
IMG_20240211_061414.jpg


Et un plus simple/classique pour les autres mandrins.


Comme mon hobby est de customiser/automatiser mes machines... et que je me mets à l'Arduino, je vais donc "numériser" mon petit diviseur en lui ajoutant un moteur PAP qui sera piloté par un Arduino.

Ainsi je pourrais :
- positionner et percer N trous à XX degrés,
- tailler N dents sur la périphérie,
- usiner un secteur circulaire de XX degrés,
Sans avoir à tourner la manivelle et compter les tours...8-)

Initialement, je comptais mettre des poulies crantées et le moteur déporté... mais après reflexion et conseil d'un ami, la solution du montage direct sur l'arbre de la manivelle à été retenue.
Et comme le MPAP que j'ai dans mes CPS à un axe débouchant, je pourrais mettre une molette pour continuer à avoir une commande/ajustement manuel.

Le moteur que j'ai est un Nema 23 (mais en 60*60mm) de 200 pas/tour et avec un couple de 3.1 Nm.

Le MPAP sera controller par un Driver style TB6600...
Je compte partir sur un paramétrage en 1/8 pas...

Pour le contrôle, ce sera au final par un Arduino.

Mais comme je débute seulement dans ce domaine, et que j'ai vu sur certains posts qu'on evoquait des problèmes de précision (perte de pas ?), il y aura une V 1.0 où le MPAP sera piloté par un petit GI (générateur d'impulsions) avec son Driver intégré.
J'en parle ici (msg #131).

Cela me.permettra de valider la commande du divisieur par un MPAP avant de me lancer dans un projet Arduino... et de pouvoir l'utiliser en attendant d'avoir fini le projet Arduino.

Et en V 2.0 ce sera Arduino + petit écran/clavier avec différentes fonctionnalités.
J'avais fait à l'époque un post pour faire un CdC d'un diviseur numérique universel... on en parle ici. pour le CdC ... et ici pour la réalisation.
 
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W

wika58

Compagnon
Donc je déssosse toute la commande sur l'axe de la vis sans fin.
IMG_20240201_180605.jpg


Et pour fixer le MPAP, je dessine une "cloche" qui va supporter le MPAP et venir se monter sur le cylindre de sortie de l'axe par 3 vis à 120°.
ClocheSupport.JPG


La transmission entre le MPAP et l'axe de la vis sans fin se fera par un accouplement élastique.
9701421881791225056.jpg

Je suis parti d'un brut qui avait déjà un épaulement.

IMG_20240211_055017.jpg

Alésage de l'intérieur de la cloche au diam. de l'épaulement du moteur PAP.

IMG_20240211_055055.jpg

Tournage de la bride de fixation du MPAP et ébauche du corps de la cloche.
Ensuite retournement et tournage final de l'extérieur de la cloche.

IMG_20240210_200355.jpg

Mise au carré de la bride du MPAP...

IMG_20240210_200312.jpg

Percage et taraudage des 3 trous M4 à 120° pour la fixation de la cloche sur le cylindre de l'axe du diviseur.

IMG_20240211_055316.jpg

Perçage et taraudage des trous de fixation M4 du MPAP.

Et qq heures plus tard...

Et une dizaine de litres de copeaux... :smt103
IMG_20240211_055232.jpg


j'obtiens ma cloche.
IMG_20240211_034543.jpg


Et j'ai adapté un petit vernier au cul du moteur...
IMG_20240211_034617.jpg




Plus qu'à attendre la livraison de l'accouplement.
 
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W

wika58

Compagnon
Pour la réalisation des faux-plateaux, il va falloir que j'aille les usiner (au moins la partie tournage) chez mon ami qui a un tour pro (2 m EP) car je n'arrive pas a prendre les galettes dans les mors de mon petit tour HBM450... :spamafote:

Normalement ce vendredi...

A suivre...
 
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W

wika58

Compagnon
Acouplement reçu.

Donc ce W-E mon plateau tournera avec le MPAP et je pourrai faire des essais pour determiner les vitesse max, acceleration, determination et vérification du nombre de pas par tour de plateau....

A suivre...
 
W

wika58

Compagnon
Bon maintenant que mon post est publié, revenons en "Live"...

Donc hier, debut d'usinage de mes FP (faux-plateaux) chez mon ami.
 
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Yoda78

Compagnon
La transmission entre le MPAP et l'axe de la vis sans fin se fera par un accouplement élastique
Pourquoi avoir choisi un accouplement élastique ? Cela le risque pas de nuire à la précision ? Par définition il peut se déformer suivant le couple, le retour après déformation sera t il suffisamment précis au cours du temps ? Et si il n'y a pas de déformation la fonction élastique est inutile non ?
Il doit y avoir une bonne raison qui m'échappe. Merci de m'éclairer.
 
W

wika58

Compagnon
Vu la taille de l'accouplement par rapport aux efforts, pas trop de risque...
J'ai regardé les caractéristiques de l'accouplement et par rapport aux 3.1 Nm du moteur ca devrait le faire...
1708158171217.png


Et comme j'ai lu que certains avaient eu des pertes de pas... peut être à cause de points durs...

J'ai monté rapidement le moteur avec l'accouplement sur l'axe du diviseur et l'ai fait tourné en tenant le MPAP dans la main... et malgré le soin apporté au montage, on voit que le MPAP oscille un peu... donc un accouplement élastique (mais pas trop... comme l'aurait été une transmission par courroie) me semble AMHA ad'Hoc...

Et comme je ne vise pas la " d'angle... :wink:
 
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wika58

Compagnon
Au niveau des FP (Faux-plateaux) j'avais déjà ouvert un post pour poser des questions (ici).

Maintenant que ce post-ci est public, je vais continuer le sujet ici...

Donc hier, usinage des 2 FP.

Le premier en D160*15 pour les mandrins du mon tour.
UsinageFPmandrinTour.jpg


Et le second en D140*15 pour les autres mandrins.
FP2.jpg

Pour le centrage du petit mandrin 4 mors, usinage d'un lamage ajusté à la surépaisseur du FP.
UsinageMandrinPlat.jpg



Ce petit mandrin va AMHA être bien pratique vu sa faible hauteur (les mors sont déposés pour l'usinage).

PetitmandrinPlat.jpg

Mais il n'avait pas d'épaulement de centrage sur la semelle... ni de trous (filetages) pour la fixation...
Je ferai donc des perçages traversants pour la fixation par l'avant (ce sera le seul) sur le FP...


Là aussi qq seaux de copeaux...

A suivre...
 
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J

JieMBe

Compagnon
La transmission entre le MPAP et l'axe de la vis sans fin se fera par un accouplement élastique.
Salut,

Le problème de ce genre de joint, c'est justement son élasticité. Tu vas avoir un décalage angulaire proportionnel au couple produit par le PAP. Ça va générer une perte de précision qui peut être non négligeable.
Le mieux dans ce cas, c'est le Joint de Oldham, il reste parfaitement homocinétique tout en permettant un (léger) désalignement axial et angulaire.

JMB

172.gif
 
W

wika58

Compagnon
Petit test de rotation du moteur sans supportage...


Ce petit module GI est vraiment bien pratique pour faire les premiers essais...


Cet aprèm réalisation des lumières dans la cloche pour pouvoir serrer les vis de fixation de l'accouplement sur les 2 axes puis monter le MPAP sur la cloche.

S'il y a vraiment un souci avec l'accouplement actuel en fonction de mes attentes il sera tjrs temps de le changer...
Mais je ne fais pas d'horlogerie...

Un Joint de Oldham semble réalisable en DIY...
Pcq acheté... ca pique... même chez A-E... :siffle:

Edit: bon celui ci-dessus était en Inox/bronze...
Si Alu ca devient plus raisonable...
Mais la partie centrale est en nylon...
 
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W

wika58

Compagnon
Oui mais quid des potentiels points durs qui pourraient apparaître si pas parfairment aligné... :7hus5:
 
Dernière édition:
A

Alpazen

Lexique
Et hop.. abonné au sujet.. (ça me rappelle le mien avec l'encodeur que tu m'avais préparé).. :smt055

:partyman:
 
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wika58

Compagnon
Oui je pensais aussi a ta version...
La version motorisée pourait être une version 2.0 pour le tien... :smt047
 
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P

Papy54

Compagnon
on voit que le MPAP oscille un peu... donc un accouplement élastique (mais pas trop... comme l'aurait été une transmission par courroie) me semble AMHA ad'Hoc...
J'ai eu exactement le même souci sur ma code de Z et comme le conseille @JieMBe j'ai fabriqué un Oldham.
IMGP2506.jpg
IMGP2849.jpg
IMGP2856.jpg
 
J

JieMBe

Compagnon
C'est pour ça que je les .....suppriment toujours .
Quand je parle de décalage angulaire, c'est en torsion entre les 2 noix de l'accouplement. Et ça, on ne peut pas le supprimer avec un accouplement élastique.

JMB
1708178809991.png
 
W

wika58

Compagnon
OK merci.
C'est ceux que j'avais trouvé en 2° recherche...
La pièce centrale est en Nylon... c'est OK ?
 
J

JieMBe

Compagnon
Oui du nylon sur de l'alu anodisé, c'est très bien. Si tu bosses avec en 3/8 pendant 15ans, tu consommeras peut-être 2 ou 3 de ces pièces :???:
JMB
 
W

wika58

Compagnon
Commandé...
Autant mettre toutes les chances de son coté...et profiter de l'expérience des autres.
Mais je peux faire mes premiers pas avec le coupleur élastique que j'ai.
 
J

JieMBe

Compagnon
Qu'ils encaissent jusqu'à 5 N.m, c'est possible, mais qu'il n'y ait pas de décalage, j'en doute !
Oui bien sûr, mais beaucoup moins que l'accouplement élastique. Celui-ci a une rigidité en torsion de 63 N.m/rad, ce qui fait qu'au couple maxi il y a une torsion de 2.8°. Je n'ai pas retrouvé cette donnée pour ce modèle précis de joint d'Oldham, mais un autre modèle similaire a une rigidité de 206 N.m/rad, ça génère un angle de 0.86° au couple maxi soit un tout petit peu plus de 3 fois moins.

JMB
1708190456813.png
 
P

Papy54

Compagnon
il y a une torsion de 2.8°.
Qu'il faut diviser par le rapport de réduction vis-couronne( 1/40?).
Chez moi le jeu vis couronne, même réduit au mini, était l'erreur la plus importante. Si j'amenais ce jeu à 0, il y avait des points durs...Donc l'erreur du à l'accouplement compte pour du beurre.
 
J

JieMBe

Compagnon
Normalement, on tourne toujours dans le même sens pour annuler le problème du jeu dans la transmission.
Sinon 2.8° de défaut à l'entrée du réducteur, ça ne fait que 0.07°en sortie, mais à 100 du centre, ça fait une erreur de 12 centièmes. 100xsin(0.07). À chacun de voir si c'est acceptable.
Ceci dit je ne suis quand même pas sûr que ça ait tant d'importance, ça en a uniquement dans le cas où le couple serait très différent selon les positions, ça peut être le cas avec un diviseur qui force dans certaines positions, mais pas de problème dans le cas d'un mouvement constant.

JMB
 
W

wika58

Compagnon
Comme je ne peux plus éditer mon premier msg, je l'indique ici.
J'ai oublié une des caracteristiques de mon diviseur.
Rapport de réduction 1/90.
 
W

wika58

Compagnon
Bon j'ai fait la lumière d'accès aux vis de l'accouplement...
IMG_20240217_212115.jpg


J'ai monté l'ensemble...

Screenshot_20240217-213456_Video Player.jpg



J'ai paramétré le module GI:
- 1600 impulsions par tour de MPAP (200 ppr * 8 upas).
- déplacement de 60° dans un sens et 360° de l'autre.
- 250 RPM Moteur
- les accelerations à 10%
Le paramétrage est vraiment rapide et facile...

Et voilà il me fait mes 6 trous à 60°...


J'ai fait une bonne 20aine de tours de plateaux 6*60° dans 1 sens et 360° dans l'autre...
Et à chaque fois pile sur les index...

Déjà ca va m'aider pour percer les séries de trous à 120° ou 90° sur les FP...

Pour le moment c'est conforme à mon cahier des charges...

A suivre.
 
Dernière édition:
T

tournele

Compagnon
Bonjour, j'ai suivi le post sans intervenir car très occupé par ailleurs. Mais je ne peux pas ne pas prendre quelques secondes pour féliciter @wika58 pour son projet mené terme et l'intérêt qu'il représente. Dans 95% des cas d'utilisation de 80% des usineurs du dimanche dont je fais parti, la précision est amplement suffisante je pense. Et ne plus se faire suer avec les disques et l'alidade, quel confort et gain de temps! Bravo et merci pour ce partage:smt023
 

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