Tour Sieg SC10

O
Otatiaro
Compagnon
Non non tout va bien, notre cher Poste m'a envoyé un mail : "Votre Colissimo ne sera pas livré ce jour...".
Mais "Nous faisons le nécessaire pour vous livrer au plus tôt." alors je ne m'inquiète pas ...
 
E
EvilRod
Nouveau
Ok merci pour les infos, je vais surveiller ça dès que l'expédition aura été confirmée par Paulimot. Bonne soirée.... et vive la poste !!!!!
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonjour à tous.
Je me suis (enfin) décidé à installer un DRO sur mon SC10. J'ai longtemps hésité car le peu de place disponible pour le transversal et surtout le petit chariot ne facilitait pas la chose. Les règles disponibles dans le commerce, même les magnétiques, sont un peu volumineuses pour le SC10, surtout si on veut monter le capot de protection.
Après pas mal de recherches sur les forums et les sites des fabricants j'ai opté pour la solution proposée par RLS (filiale de Renishaw) : les têtes RLC2HD sont vraiment minuscules (2*8*12mm) et la bande magnétique ne mesure que 5mm de largeur.
J'avais quelques inquiétudes sur le procédé magnétique, suite à une expérience décevante avec un capteur magnétique chinois et de la bande "de bonne qualité" : le système affichait des erreurs de 150 à 200µm selon la position ; pour un affichage à 10, voire 5µm c'est évidemment inacceptable.
J'ai pu constater que d'autres avaient le même problème, en particulier ici. Je suis maintenant rassuré : à condition de choisir la bande RLS à +/-10µm/m, la précision semble au rendez-vous. J'y reviendrai après la description de ma réalisation. Évidemment, la bande est nettement plus chère (environ 100€/m, vs 50€/m pour la 40µm/m), mais le capteur ne coûte que 36€, donc le coût total reste inférieur aux produits "commerciaux", même chinois !

Passons à la réalisation :

Pour le longitudinal, il y a suffisamment de place, j'ai donc installé une règle optique (5µ). Classique.

IMG_20210812_113219.jpg




Pour le transversal, j'ai fabriqué un boitier en alu pour la tête (merci la SX4) et j'ai commandé un petit circuit imprimé chez JLCPCB car mes réalisations personnelles de PCB ont toujours été ... disons très artisanales ! Les connexions sont assez serrées, mais j'ai l'habitude de souder des cms avec des pas beaucoup plus fins, donc pas de problème particulier. Les vis sont des M2 et M4.

IMG_20210801_172603.jpg


IMG_20210801_182552_1.jpg



Le boitier de la tête est installé sur le chariot longitudinal, côté poupée fixe car les vis de réglage des lardons ne laissent pas suffisamment de place de l'autre côté ; de plus il y aurait eu risque d'interférence avec la poupée mobile. Le tube visible à gauche est le passage du câble, qui traverse verticalement le chariot.

IMG_20210801_192923_1-light.jpg


La bande magnétique est collée sous la réglette en alu, ajustable en hauteur. RLS recommande un gap tête-bande compris entre 0.2 et 0.7mm, mais d'après les courbes de la datasheet l'erreur minimum (hystérésis + SDE) est obtenue pour 0.2mm. J'ai donc adopté cette valeur. La bande est protégée par une fine lame en inox.

IMG_20210804_160940-light.jpg




Une fois le capot de protection installé, le tout est _presque_ étanche et je ne pense pas que beaucoup de copeaux réussiront à se coller à la bande. Il est de toutes façons très facile d'enlever le capot pour faire un petit nettoyage.

IMG_20210804_161129-light.jpg




Vu de dessus, l'ensemble prend très peu de place, grâce à faible largeur de la bande (5mm). On peut en particulier installer sans problème la lunette mobile.

IMG_20210804_161145-light.jpg


Suite de la réalisation au prochain numéro, sinon je vais exploser le volume de données autorisé pour les images.

Alain
 
Dernière édition:
PUSSY
PUSSY
Lexique
J'attends la suite car j'ai le même problème :
peu de place et peu d'expérience dans le domaine.
 
tournele
tournele
Compagnon
Travail très intéressant, avec comme bien souvent autant de travail des neurones que des manivelles, bravo, je vais suivre.
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonsoir
Suite de la réalisation avec la règle pour le petit chariot : elle est placée devant, car à l'arrière il y a les vis de réglage des lardons. À peu près la même chose que pour le transversal. Le boitier de la tête est même un peu plus petit (30x15x7) car il n'a pas d'oreilles de fixation. Le circuit imprimé est derrière, contre le bloc du petit chariot, donc mieux protégé (je n'ai pas pu adopter la même disposition pour le transversal car le câble empêchait de serrer la vis de fixation gauche). On voit bien aussi le départ du câble.

IMG_20210811_173202.jpg




Après la mise en place du capot de protection la bande est à l'abri des copeaux (sauf par dessous, mais je ne pense pas qu'ils oseraient remonter ...)
Pour desserrer la vis de blocage en rotation du petit chariot, il faut reculer presque complètement celui-ci. Il aurait été possible d'écarter l'ensemble règle+tête du petit chariot, comme l'a fait par exemple ludique sur son SC4 pour dégager l'accès à cette vis, mais j'ai préféré conserver la compacité, au prix de cette contrainte. Je ne fais pas très souvent de tournage conique ou de filetages.

IMG_20210811_173649.jpg



La visu est une 5 axes. U servira pour la poupée mobile (pas encore implémenté), et V pour un éventuel affichage de l'angle de rotation du petit chariot.
La résolution est programmable de 0.1µ à 50µ (valeurs fixes 1-2-5 seulement). Les têtes RLC2HD ont une résolution (à préciser à la commande) allant de 0.244µ à 250µ. J'ai choisi 1µ, pour avoir 2µ quand on affiche au diamètre. Pour le petit chariot 5µ auraient suffi, mais j'ai constaté qu'on pouvait assez facilement faire défiler µ par µ avec la démultiplication des manettes. Évidemment la précision n'atteint pas ces sommets, mais les spécifications (+/-10µ) semblent respectées. Cela me paraît tout à fait suffisant pour un opérateur qui a lui_même une précision de l'ordre de 100µ :-D.

IMG_20210811_230643.jpg




Le SC10, dans son environnement (enfin définitif ?), avec son étagère, son éclairage, et sa visu :

IMG_20210816_174449.jpg


Alain
 
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PUSSY
PUSSY
Lexique
Bonjour,

Peux-tu mettre les références et les liens de tous les éléments ?
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonjour Pussy.

Voici ma facture RLS, tu as les références et les prix.
J'ai pris des têtes en 5µ et 1µ (5µ pour la poupée mobile et pour la broche de ma fraiseuse). Ils ont aussi des têtes déjà montées sur circuit imprimé, avec sortie RS422, mais 2 fois plus chères (RLC2IC).
La bande magnétique est celle avec la meilleure précision (10µm/m). La référence contient un code pour la longueur commandée. J'en ai acheté 1m, mais il est possible de choisir la longueur au mm près !
Leur site est très bien fait, tu peux configurer chaque élément et tu as immédiatement le prix.

IMG_20210821_003509.jpg


Si ça t'intéresse je peux aussi te donner des liens vers les vendeurs (Aliexpress) pour le câble, le tube métallique protecteur, les prises DB9, etc.
J'ai aussi les fichiers Gerber de mon circuit imprimé si cela peut t'être utile.
J'ai trouvé beaucoup d'infos intéressantes sur le forum https://www.model-engineer.co.uk/forums/postings.asp?th=142115&p=1
qui décrit plusieurs réalisations à base de RLC2HD.

Alain
 
PUSSY
PUSSY
Lexique
Merci pour ce partage.
Peux-tu ajouter le lien et la référence du boîtier d'affichage ?

Cordialement,
PUSSY
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonsoir, ou bonjour vu l'heure ...

Après la réalisation, les tests ! Là ça va devenir un peu plus délicat ...
Après une première comparaison rapide avec un pied à coulisse Mitutoyo (donc sérieux), j'avais l'impression d'avoir une erreur linéaire (i.e. qui augmente proportionnellement à la longueur de la translation) relativement importante. La visu permettant une compensation de cette erreur, j'ai utilisé un jeu de cales (chinois, mais de bonne qualité tout de même) pour déterminer les coefficients de correction.

1) Correction sur le longitudinal : (eh oui, même avec la règle optique, j'ai ce type d'erreur).

Dans un premier temps je cale le 0. La petite cale à gauche du comparateur restera en place, et servira de butée pour les suivantes.

cales-1.jpg



Pour minimiser l'erreur sur le coeff il faut utiliser la plus grande longueur possible. 500mm de cales soigneusement "collées" bout à bout, c'est impressionnant (au moins pour moi, qui ne suis pas spécialiste en métrologie). On refait le zéro du comparateur. Résultat sur l'affichage : 500.08mm. Donc coeff de correction à rentrer dans la visu = (500 - 500.08) / 500 * 1000 = -0.160mm/m. En fait il suffit de rentrer la valeur attendue de 500mm et elle fait elle-même le calcul.

cales-2.jpg



Et maintenant la vérification avec le pàc. Bon je sais, utiliser un instrument donné pour une précision de +/-20µ pour vérifier une règle censée être précise à +/-10µ est discutable, MAIS :
- D'une part Mitutoyo indique que +/-20µ est l'erreur maximum garantie, mais que le pàc est généralement nettement plus précis. De fait, en mesurant les cales de mon jeu de cales il a toujours indiqué la valeur exacte inscrite sur la cale, donc au 1/100mm.
- D'autre part utiliser le pàc plutôt qu'une combinaison de cales permet de faire la comparaison en de très nombreux point, puisqu'il suffit de lire les valeurs sur les deux instruments, plutôt que de devoir assembler laborieusement les cales pour chaque mesure.
Donc ici le pàc est fixé solidement au banc, soigneusement aligné au comparateur (en vertical et horizontal), et la jauge de profondeur permet de faire des comparaisons sur une translation de 150mm.

pac.jpg



Résultat : J'ai contrôlé une centaine de points, et les indications du pàc et de la visu s'écartent au maximum de +/-20µ, ce qui est cohérent avec une précision de+/-10µ pour chacun. J'ai aussi fait quelques mesures directement avec les cales, et la visu donne les valeurs correctes, à 10µ près.
Donc je pense que _après correction_ je peux faire confiance aux indications de la visu au 1/100mm, mais je ne parviens pas à expliquer d'où vient l'erreur linéaire : 160µ d'écart (pour 1m) sur une règle donnée pour 10 ou 20µ, c'est énorme !
J'ai bien sûr soigneusement aligné la règle au comparateur lors du montage. De toutes façons, pour avoir une erreur de cosinus de 160µm sur 1m il faudrait un décalage en horizontal ou vertical de 9mm (bonjour Pythagore). Donc, même un alignement à l'œil ne donnerait pas une telle erreur.
La dilatation due à la température n'est pas non plus une explication : il faisait environ 24° lorsque j'ai fait mes tests. 4° d'écart pour une règle en verre c'est négligeable.
Je me demande s'il y a quelque part un biais dans ma procédure de vérification, mais le fait d'avoir _après correction_ des valeurs qui convergent à 20µ près entre les cales, le pàc et la visu me conforte dans l'idée que j'ai déterminé le bon coeff. Donc, pour l'instant je conserve cette correction. Si vous avez des suggestions je suis preneur...

Je décrirai les tests sur les règles magnétiques du transversal et du compound dans un prochain post, mais les résultats sont à peu près les mêmes : précision de l'ordre de +/-10µ, mais après application d'une correction linéaire relativement importante.

Alain
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonsoir à tous.
Voici la fin du test de la visu. Tout d'abord j'ai amélioré le support pour le pied à coulisse.


La pince qui maintient la mâchoire fixe peut maintenant tourner dans les plans horizontal et vertical, avec blocage par les vis 6 pans creux. Cela rend l'alignement du pàc au comparateur beaucoup plus facile.

avant.jpg



Le pàc n'est pas suffisamment rigide dans le plan vertical pour rester parfaitement aligné lorsque le palpeur du comparateur appuie sur l'extrémité. Une petite pince avec vis de calage permet de maintenir cette extrémité.

arrière.jpg



2) Test du transversal

Alignement vertical du pàc au comparateur.

calage-vertical.jpg



Alignement horizontal du pàc.

calage-horizontal.jpg




Déplacement du transversal sur 150mm et comparaison des affichages du pàc et de la visu.

dro-vs-pac.jpg



L'écart maximum entre pàc et visu est +/-20µ (vérifié sur une centaine de points), sans aucune compensation. Avec un coeff de compensation d'environ -100µm/m cet écart se réduit à +/-10µ. Donc, à moins d'une synchronisation miraculeuse entre les erreurs du pàc et de la règle magnétique, j'ai bien la précision annoncée par RLS. Je pense avoir bientôt accès à un super pàc (affichage au µ, précision +/-5µ), qui permettra une vérification plus rigoureuse.

3) Test du compound : la procédure est la même. Les résultats sont un peu moins bons : écart maxi +/-20µ APRÈS compensation. Mais je pense que cela est surtout dû au mauvais guidage du petit chariot : l'aiguille du comparateur oscille sur 7 ou 8 centièmes lorsque je tourne la manivelle pour aligner le pàc (même avec les lardons très serrés). Ce mouvement parasite dans la direction perpendiculaire à la translation fausse un peu la mesure.

Voilà, en conclusion les règles et capteurs RLS semblent être une bonne solution pour implanter une visu précise sur un petit tour où la place est assez limitée. Maintenant il reste à aligner la précision du machiniste sur celle de sa machine, et ce n'est pas la partie la plus facile du travail ...

Alain
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonsoir à tous
Je viens d'installer une règle magnétique sur la poupée mobile. J'ai utilisé à peu près le même montage que pour le transversal et le compound, mais avec quelques complications supplémentaires. La réglette qui supporte la bande magnétique étant fixée uniquement à l'extrémité de la broche, son guidage aurait été insuffisant et il aurait été difficile de conserver l'alignement et le gap tête-bande.

Le boitier de la tête est usiné en aluminium comme les précédents. Comme ici l'encombrement n'est pas critique il est un peu moins miniaturisé : 50x20x8. Il est ajustable en hauteur. Le départ du câble se fait par le bas. Pour assurer le guidage j'ai ajouté la petite cale supérieure, elle aussi ajustable en hauteur.

face.jpg



Ici on voit les profils des différents éléments. Le boitier de la tête possède un épaulement sur lequel s'appuie la réglette, et qui permet de maintenir un gap de 0.2mm entre la tête et la bande. La réglette est "coincée" (à frottement très doux tout de même) entre le boitier de la tête et la cale supérieure, ce qui assure le guidage en vertical. La cale supérieure a un tenon qui coulisse dans la rainure haute de la réglette, et assure le guidage en latéral. J'ai dû faire un évidement dans le corps de la poupée pour permettre à la broche de rentrer complètement, et assurer l'éjection des cônes morse.

profil.jpg



Après installation du cache, l'ensemble est à l'abri des copeaux (rares à ce niveau), et n'encombre pas trop l'espace de travail.

avec-cache.jpg



Pour l'instant je n'ai pas d'idée bien précise pour la mesure de l'angle de rotation du petit chariot, et je m'interroge d'ailleurs sur sa réelle utilité. Je me demande si cela serait assez précis pour éviter d'avoir à aligner le petit chariot au comparateur quand on veut faire un tournage conique (ou revenir au tournage cylindrique). Donc je pense que mon afficheur va rester un certain temps en configuration 4 axes ...

afficheur.jpg
 
A
alaincoste
Apprenti
Bonjour
Tu parles de la configuration en 4 axes, je suppose ? Eh bien ça risque de l'être, sauf si j'implémente une mesure de l'angle du compound (cf la photo de l'afficheur au début de ce sujet).
 
FTX
FTX
Compagnon
Le montage sur fourreau avec la vis est limite. Ca bougera peut être. Je trouve que ton tour mérite mieux.
Ftx
 
A
alaincoste
Apprenti
La vis est une M5, solidement bloquée dans le fourreau. Avec le guidage, la réglette ne devrait pas "osciller" autour de la vis, et desserrer les écrous. Évidemment une seule vis présente toujours un risque de desserrage. Mais je ne voulais pas une fixation volumineuse, m'obligeant à trop évider le corps de la poupée. Que proposerais-tu comme solution ?
Merci
 

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