Solutions pour la réalisation d'un axe rotatif sans jeu

  • Auteur de la discussion Alex42
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Alex42

Alex42

Compagnon
Bonjour à tous

Je me pose la question, à savoir quelle solution j'emploierais si je voulais réaliser la rotation de la tête sur les axes B et C sur une fraiseuse 5 axes de fabrication artisanale, en envisageant l'usinage d'acier, et sans jeu bien sur.
J'ai recensé ces solutions:
-1°/ Utilisation du système roue/vis sans fin avec réglage dynamique du jeu selon la phase déplacement rapide ou positionement et maintien, comme ici
http://www.allytech.fr/index_fichiers/O ... et_vis.htm .
-2°/ Utilisation du moteur fixé parrallèlement à l'axe rotatif, reliés par une courroie crantée.
Je me demande ce que ça peut donner niveau maintien pendant l'usinage, vu que dans le meilleur des cas, la réduction est faible donc les contraintes sont peu diminuées. Comme le 4°axe de rdpdo, par exemple. mon-projet-4eme-axe-t32625.html
-3°/ Un GROS moteur lié directement à l'axe.
J'avais vu ça pour la rotation de la table sur un centre mais je sais pas de quel type de moteur il s'agit, et puis ça parait difficilement applicable à la rotation de la tête vu les contraintes d'encombrement. Je retrove plus la video.
-4°/ Le système de pivotement avec un levier+ une vis, comme la solution toute prête utilisée par pierrel. voir ma-premiere-cnc-5-axes-t24722-45.html
Problème, le débattement est très limité (90°ou 110° :?: ), donc à exclure au moins pour l'axe C. En plus, la loi de commande est compliquée, est ce qu'il faut utiliser une table de conversion pour obtenir l'angle ou bien le logiciel convertit directement ?
-5°/ Système d'engrenages avec l'engrenage de l'axe à denture interieure et réglage du jeu dynamique par 2 pignons menants dont un est décalable.
Il y a surement d'autres solutions, mais je seche.
Est ce que quelqu'un a déja réalisé une usine à gaz comme ça?
Quelle solution est suffisament précise et robuste pour de l'acier?
Et une de plus :oops: , est ce que vous savez quel procédé est utilisé sur les têtes rotatives de centres 5 axes?

Cordialement, Alex
 
X

Xav26

Nouveau
Salut
Sur un 5 axes Mazak au boulot qui a était installé il y a 1 mois l'inclinaison de la tete est réalise avec un couple roue et vis tangente, un servo brushless AC est monté direct sur la vis.
Je pense que c'est un système a roue et vis tangente sans jeu, avec un angle de pression qui garantie l'irreverssibilitée du système.
J'ai vu des systèmes direct avec le servomoteur monté sur le plateau tournant
regarde,par exemple, un fabricant francais de plateau rotatif:

http://www.smp.fr/index.php?option=com_ ... &Itemid=43"



Jamais vu sur des machines pro avec des axes rotatif a entrainement par courroie HTD ou autres.
 
Alex42

Alex42

Compagnon
Bonjour

Merci bien pour vos rrecherches :wink: , j'ai tardé à répondre car cherché plus d'infos mais je n'ai rien trouvé qui réponde directement à ma question.
Xav26 a dit:
Sur un 5 axes Mazak au boulot qui a était installé il y a 1 mois l'inclinaison de la tete est réalise avec un couple roue et vis tangente, un servo brushless AC est monté direct sur la vis.
C'est l'idée que j'ai depuis le départ,ça peut être précis si c'est bien fait, rigide et compact excepté le moteur de la vis qui dépasse (mais c'est pas un problème).
Je voulais voir ce qui était envisageable pour un amateur bien outillé, en supposant d'y mettre les moyens ( surtout financiers, par exemple pour la roue+vis ).
Xav26 a dit:
Jamais vu sur des machines pro avec des axes rotatif a entrainement par courroie HTD ou autres.
Ca doit être LA solution à proscrire.
Le moyen pour commander l'axe C, c'était plus une question de curiosité.
Ce qui m'intéresse surtout, c'est l'axe B, ou A.
Vu le talent de certains, je pensais que cette fabrication avait déjà été tentée par un gars d'ici pour faire pivoter une broche de fraiseuse.

Bonne soirée, Alex










]
 
F

fred250

Compagnon
Le problème c'est que en théorie c'est très simple de faire une rotation, en pratique c'est beaucoup plus compliqué pour avoir un minimum de précision, il y avait eue débat la dessus, faudrait retrouvé le sujet, il me semble que l'idée de base était de fabriquer une cnc constitué d'un bras muni d'une broche en bout.
 
syvain9

syvain9

Compagnon
salut

moi qui assemble fait la fabrication de mon 5em axe je dois dire je part sur l'idée des trunion table

donc broche fixe c'est la broche qui prend le mouvement et la rotation on vera pour les resultat si c'est concluant
 
Alex42

Alex42

Compagnon
Bonsoir et désolé d'avoir été long
fred250 a dit:
il y avait eue débat la dessus, faudrait retrouvé le sujet, il me semble que l'idée de base était de fabriquer une cnc constitué d'un bras muni d'une broche en bout.
Je l'ai trouvé: conception-fabrication-f22/fabrication-machinne-axes-t21741.html
Il y a aussi ce sujet, avec la comparaison courroie synchrone/roue+vis, ou il est dit que le système avec courroie est précis pour faire tourner un axe :?:
conception-fabrication-f22/construction-axes-diy-t16014.html
Pour répondre à ça, il suffirait de consulter une doc. Je vais me débrouiller.
De toute façon, ce n'est pas concret pour le moment.
syvain9, j'ai pas tout compris, c'est ta table qui va pivoter? C'est quoi, la solution mécanique que tu veux utiliser? Je suivrais ça de près.

Cordialement, Alex
 
B

bonneton

Compagnon
bonsoir
sur un centre de tournage que j'ai démonter ,l'axe B et actionner pas trois pignons a denture exterieur celui du milieu et réglable pour diminuer les jeux.
ou comme sur les 4 eme axes nikken ,un systéme a roue tangente et vis sans fin ,la vis est monter dans un fourreau exentrer pour regler l'entraxe.
c'est des solution que j'ai rencontré dans l'industrie ,mais il y en a surement d'autre!
 
MrDUS31

MrDUS31

Compagnon
Bonsoir,

Il me semble que la solution ultime pour du positionnement précis et sans aucun jeu c'est un "Harmonic Drive".
Le couple supporté est très fort et la transmission est quasiment non réversible donc pas besoin de bloquer le moteur à l'arrêt.

On en trouve parfois sur eBay, mais attention : ça coute un bras :shock:
Si je fais un quatrième axe un jour, je pense utiliser ce type de réducteur (y a plus qu'a trouver la bonne occaz' :roll: )

A+

Mr DUS
 
jimfells

jimfells

Ouvrier
Bonsoir,

MrDUS31 a dit:
Bonsoir,

Il me semble que la solution ultime pour du positionnement précis et sans aucun jeu c'est un "Harmonic Drive".
Le couple supporté est très fort et la transmission est quasiment non réversible donc pas besoin de bloquer le moteur à l'arrêt.

On en trouve parfois sur eBay, mais attention : ça coute un bras :shock:
Si je fais un quatrième axe un jour, je pense utiliser ce type de réducteur (y a plus qu'a trouver la bonne occaz' :roll: )

A+

Mr DUS

Au boulot :
pour en avoir utilisé, je confirme la pertinence (et les tarifs) de l'harmonic drive.

A la maison :
pour contourner le problème financier, je te propose l'harmonic drive "du pauvre".
Tu dépiautes de vieux tournevis électriques, ceux qui dont la morphologie se rapproche d'un appareil à plaisir pour femme :sweatdrop:. Pour les matheux, comprendre axisymétrique.

  • Certains possèdent un train épicycloidal classique.
  • D'autre un harmonic drive like : idem un HD classique mais la pièce métallique souple de sortie (prise en sandwich entre planétaires et couronne fixe) est remplacées par une seconde couronne avec un nombre de dents différent de celle d'entrée. Les planétaire étant en prise sur les deux couronnes à la fois.

    Intellectuellement, ce montage paraît complètement débile s'il était réalisé avec des pièces métalliques rigides. Mais dans un tournevis à 30€, c'est full plastique, donc mou. Donc tout se déforme un peu, c'est assez étonnant à voir.

Testé et validé en 2001 sur un voilier RC pour fabriquer un treuil de grand voile autobloquant (ne consomme que si sollicité). Si je retrouve des vielles photos...

Ca vaut pas un vrai HD, car en forçant comme un âne je pouvais déceler un petit jeu, mais c'est bien meilleur que beaucoup de solution métalliques plus onéreuses. Un compromis de prolétaire en quelque sorte.
A voir dans ton cas.

Cordialement.

Jim.
 
F

fred250

Compagnon
Je me demande si en utilisant de la pâte a polir ou un truc du genre pour roder des pignons en décalant les dent engrené tout les x tours afin qu'il ne soit pas toujours en contacte avec avec les même dents, on arriverai pas a obtenir des pignons avec un jeu quasi nul.
ça parait plus délicat pour un pignon et vis sans fin étant donner la différence de matériaux, enfin si on veut avoir le meilleur rendement possible.
 
O

OrOoX

Compagnon
Hello,

Ce topic m’intéresse aussi et je me pose une question.

Pour ceux qui ont déjà ouvert une visseuse pneumatique équipé d'un multiplicateur de couple ( nom exacte ?? ),
il y a une roue dentée au milieu et deux roues dentés de chaque côtés qui sont en contact avec la roue centrale
et la "structure" équipé de dent comme l'anneau de l"Harmonic Drive", je ne sais pas si vous voyez de quoi je parle ^^
 
B

bonneton

Compagnon
bonjour
pour le système roue et vis sans fin a réglage d'entraxe ,au montage on le règle avec un jeu de 5 micron a l'inversion sur un rayon de 125 mm si mes souvenir sont bon.
je regarderai si j'ai un plan suffisament clair.
 
M

micluc

Ouvrier
Bonsoir à tous.

Afin d'apporter quelques infos sur les diviseurs, j'ai démonté, puis remonté , réglé avec soins le mien (239€ HT).

Contrôle: sur un rayon de 75mm le jeu à l'inversion 2/100 , sur 37,5 mm 1/100.

Jeu axial d'un écrou standard sur vis à bille 6/100.

Micluc

fraiseuse 273a.JPG
 
Alex42

Alex42

Compagnon
C'est l' entrainement de la broche d'un tour, jusque là rien d'extrordinaire.
Ce qui est déjà plus étonant, en tout cas pour moi, c'est que le tour a des outils tournants, et le positionement angulaire du mandrin est aussi assuré par le système d'entrainement par courroies trapezoïdales.
Le codeur n'est pas sur le moteur mais en prise sur la broche.
Je me suis fait expliquer ça vite fait ce soir et j'essaye de ne pas déformer.
Pour un percage, taraudage ou fraisage d'un méplat, il y a un frein mécanique sur la broche.
Pour un fraisage pendant la rotation, je n'ai pas demandé ce que ça valait en précision, on m'a seulement dit qu'il fallait se limiter à de petites passes et petites fraises car le moteur sature vite.
C'est donc une solution sans jeu avec un frein, et, je suppose moyennement précise lors d'un usinage pendant la rotation (peut être de l'ordre du dixième, ou plus ???).
Apprement, c'est tout ce qu'il y a de plus classique sur les tours avec outils tournants.
Ca me fait penser que finalement, le système avec courroie synchrone peut être nickel si on lui ajoute un frein.
bonneton a dit:
bonjour
pour le système roue et vis sans fin a réglage d'entraxe ,au montage on le règle avec un jeu de 5 micron a l'inversion sur un rayon de 125 mm si mes souvenir sont bon.
je regarderai si j'ai un plan suffisament clair.
J'ai calculé, ça fait un jeu de 0.002°, autant dire 0. C'est ce qui me semble la meilleure solution quand on veut déporter le moteur. Les inconvénients : la roue + vis doivent couter cher et la vitesse de rotation est très limitée pour un jeu si faible.
L' Harmonic Drive, je ne connaissais pas. J'ai fini par comprendre en regardant cette vidéo : http://www.harmonicdrive.de/german/funk ... -film.html
Je pensais aussi à une autre solution qui permette d'obtenir une rotation précise en déportant le moteur, ce serait d'avoir 2 embiellages, 1/moteur et 1/axe, avec même entraxe entre maneton et tourillon pour les 2, reliés bien sur par une bielle. Et si le dimensionement du moteur pose problème, à ce moment là, utiliser un Harmonic Drive.

Bonne fin de soirée
Alex
 
Alex42

Alex42

Compagnon
Merci phil916.
Moi, je sais po faire :???: .

Cordialement, Alex
 
phil916

phil916

Compagnon
Bonjour,

tu vas dans youtube, tu fais un copier coller das ton message du lien vers la vidéo, pour celle-là:
http://www.youtube.com/watch?v=BjXNI-AEpRA
ensuite tu doubles clique sur le lien que tu viens de coller dans ton message pour le sélectionner
tu cliques alors sur l'icône "insérer une vidéo" dans les barres d'outil de l'éditeur de message:
bbvideo.gif

ce qui ajoute automatique le code à ton lien et donnera ça:


que le forum interprète comme ça

c'est toujours "simple" quand on sais comment faire :wink:
bonne journée,
Phil
 
Dernière édition par un modérateur:
Alex42

Alex42

Compagnon
Bonjour

Merci Phil de prendre le temps de m'expliquer :) .
Je fais un essai. Voici une vidéo du tour avec outils tournants dont j'ai mis l'extrait de doc plus haut.

A+, Alex
 
Dernière édition par un modérateur:
Alex42

Alex42

Compagnon
Bonsoir

si ça interesse pas les solutions industrielles, alors je supprime tout.
Ou alors j'ai dit une grosse connerie à propos du tour DOOSAN PUMA 600, mais pour ça, il y en a qui savent.

Cordialement
Alex42
 
E

erolhc

Guest
Bonjour

Si si c'est intéressant

Le problème des HD ou des réducteurs en général c'est que tu n'as pas la fonction "tour" ou alors faut un moteur qui pédale sacrément vite (rattrapage de la réduction de vitesse liée au HD) pour pouvoir faire tout aussi bien de l'indexage (ou fraisage/gravage sur le cylindre à faible vitesse de rotation) et du tournage comme sur la vidéo
A mon avis une seule solution : un moteur très coupleux en direct (ou avec une très légère réduction) et un frein mécanique pour usinage à l'arrêt
 
Alex42

Alex42

Compagnon
Bonsoir


Dans ce cas, je vais essayer d'avoir + d'infos sur ce système d'entrainement du mandrin sur tour avec fonction fraisage, voir d'autres systèmes par exemple axe B (table rotative) sur une alèseuse.
Sur certains tours, il y a une BV pour que le moteur d'entrainement de la broche puisse assurer les 2 fonctions tournage et fraisage à basse vitesse.

Cordialement, Alex42
 
D

Doctor_itchy

Compagnon
hello

le tour numerique ici

moteur TRI de 12kwatt , reducteur 1/3 courroie crantée TRES large (6cm je pense ) encodeur servo SUR l'axe du mandrin et SUR le moteur , brancher tout deux sur le Varitateur moteur ( du siemens ) , vitesse max de broche 6000Tmin si je me souvient bien ! , j'irais voir plus en détail demain :)
 
tatave

tatave

Compagnon
une autre solution c'est le servo avec n'importe quel type de transmission, mais l'encodeur en prise directe sur le broche, tu as du jeu mais le servo va tenter de le corriger en permanence (principe de certains 4emes axes industriels), et la tu mets ce que tu veux comme vitesse pour le transformer en tour (si tu fais une boite de vitesse...)
 
B

biduleur34

Compagnon
gros up,

dans le cas d'un 4eme axe entrainé par une courroie , type aT5 doit on considéré l’élasticité de celle ci ?

je souhaiterai déporter le mandrin de l'axe de rotation de mon harmonic drive, et effectuer la liaison entre le mandrin et l'HD par courroie.
afin d'avoir une broche creuse pour pouvoir usiner des pieces plus longue.

avec une courroie cranté au bon profil, je perdrai la rigidité du reducteur harmonique ?

merci
 
vax

vax

Modérateur
Perso sur mon Schaublin 130CNC (3 axes)
le moteur principal de broche est lié par une courroie plate crantée très large.
L'utilisation du 3ième axe se fait via un moteur auxiliaire avec un codeur 360000 positions.
La vitesse de rotation en mode 3ième axe est limité de tête à 30tr/min.

Harmonic drive ça fait rêver...
 
fred03800

fred03800

Compagnon
ce serai bien dommage de mettre une courroie en sortie d'harmonic drive
par contre il existe des HD creux, mais chose rare à récupérer

pour Vax, un peu de rêve (4 HD donc un gros, je pense utiliser les 3 petits pour ma cnc
03.jpg
)
 
B

biduleur34

Compagnon
Tu veux en faire quoi pour ta cnc ?
Car generalement les rapport de reduction sont enorme.
A part pour un 4 eme axe ...
Je voit pas.

++
Leo
 

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