Tournage d'un vilebrequin

Re: Tournage d'un vilbrequin

acier à l'argent ! je connais l'acier au plomb, mais à l'argent ! tu es bien riche !
je pense qu'il s'agit de la traduction de silver steel, autrement dit de l'acier au chrome, 100 C 6 genre stub...

Re: Tournage d'un vilbrequin

Bonjour YvesP,
Je ne peux pas malheureusement te conseiller, mais je vais suivre, avec beaucoup d'impatience, l'évolution de ta construction, je vois que c'est déjà bien parti.
Bravo et continue.
Bernard.

Re: Tournage d'un vilbrequin

Egalement celui-ci:vilebrequin V12

Re: Tournage d'un vilbrequin

Bonsoir Yves,
Je ne me souviens plus quel étau de fraiseuse tu avais acheté mais avec un étau comme celui-ci (souviens toi je t'en avais vanté les avantages car j'en ai trois) tu pourrais te faciliter la vie pour tes traçages.
http://www.otelo.fr/fr/catalogue/etaux-rectifieur-sans-vis/otmt-0011440503-skg.html
En effet si tu serres ta barre dans un tel étau tu peux en le basculant obtenir ta rotation de 90°
Sinon il existe aussi des Vés de traçage avec étrier qui peuvent t'apporter une solution.
Peut-être pourrais-tu brider d'une manière sûre ta barre sur tes Vés et ainsi pouvoir les basculer.
Stan

Re: Tournage d'un vilbrequin

salut Yves,
Pour info, c'est sur ton Super7 que le vilebrequin du V12 à été taillé!!!
Attention toutefois, cela cognait tellement que j'ai préférer usiner les manetons à la fraiseuse.
Pour en revenir à ton problème, il suffit de fraiser deux méplats de part et d'autre du vilebrequin brut.
De telle sorte, tu a tes repères de MàZ.
LeZap

Re: Tournage d'un vilbrequin

Pour définir 2 paires de centres supplémentaires calés à 90 degrés et de distance égale vis à vis des 2 points de centre initiaux, Il y aurait la méthode à Mimile, laquelle, avec un peu de soin, pourrait être (amha) plus précise que l'emploi du trusquin : cette méthode prend du temps et suppose l'emploi de pas mal de petits accessoires de fraisage, mais ne nécessite ni fraiseuse, ni plateau diviseur.

La Méthode, la voici :

- après avoir tourné le morceau de brut et transformé celui-ci en un joli cylindre (*) comme indiqué ci-dessus par d'autres intervenants, on bride l'arbre lisse ainsi obtenu dans 2 vés parallépipédiques dont les faces latérales sont supposées parfaitement orthogonales (toujours comme indiqué-ci dessus).

(*) avec des défauts de concentricité et de cylindricité qu'on espère les plus faibles possibles - avant tournage de l'arbre, l'emploi préalable d'un cylindre étalon de mesure pour vérifier l'alignement de la contre-poupée n'est peut-être pas un luxe ici

A l'aide de grosses cales Stevenson, ou de petits cubes de fraisage, on monte à la perpendiculaire l'une de l'autre, et grosso-modo alignés dans le sens de la longueur, deux plateaux de fonte rainurés (mini-plateaux pour mini-fraiseuse, style SIEG), ces plateaux étant assimilé chacun - rêvons un peu - à un marbre rectifié : on dispose ainsi d'un repère orthogonal où nous allons pouvoir déployer notre petit matériel.

Par ailleurs on définit un bloc-outil d'un genre un peu spécial, en bridant le corps - supposé cylindrique, mais sans plus - d'un petit moteur de broche : moteur solide, mais de diamètre pas trop gros, afin qu'il soit possible de le brider proprement et sans déformations le long de deux "vés" contigus (**), le but de l'opération étant d'obtenir un bloc d'usinage à la fois compact et mobile;

(**) vés de préférence identiques aux deux "vés" porte-pièce


L'axe de broche sera équipé d'un foret à centrer monté en pince, de préférence le même foret à centrer que celui utilisé pour les 2 points de centre initiaux.

Ensuite,il s'agit d'élever l'axe de broche à la hauteur d'un des 2 points de centre existant, à l'aide de cales étalons, feuilles de clinquant, etc ... Objets aussi plans que possibles (pas de cales voilées, please) et que l'on glissera sous les vés qui supportent l'arbre, ou sous les vés qui supportent le moteur de broche, selon la hauteur respective de l'un ou l'autre bloc. L'élévation correcte est obtenue lorsqu'on arrive à un jeu nul (en rotation) en tournant à la main le bloc d'usinage, lequel s'appuiera alors parfaitement (ou presque) sur le plateau inférieur de notre repère orthogonal;

Une fois confondus le point de centre existant et la pointe du foret à centrer, l'axe de broche étant supposé désormais parallèle au plan de référence horizontal (= le plateau-support en fonte, rectifié), à l'aide d'autres cales étalons il suffit de décaler en profondeur (donc : selon l'axe Y) le bloc moteur d'usinage par rapport au bloc des vés porte-pièces, pour obtenir la distance voulue entre le nouveau point de centre désiré et le point de centre existant. Puis l'on bride consciencieusement les vés porte-pièces, et l'on fait glisser à la main - fermement mais doucement - le bloc moteur d'usinage, le long de la face d'appui constituée par le plateau de fonte vertical, pour créer un nouveau point de centre à la cote voulue.

Pour obtenir un autre point de centre à 90 degrés du précédent, il suffit de procéder comme cela a été indiqué plus haut, en tournant de 90 degrés les vés porte-pièce. Notons qu'avec cette méthode on peut créer des points de centre un peu ou l'on veut sur la face de l'arbre préalablement dressée en bout, sans même avoir à tourner les vés porte-pièces de 90 degrés entre 2 opérations de pointage, puisqu'en jouant à la fois sur la cote Z (hauteur) et sur la cote Y (profondeur) à l'aide de cales étalons additionnelles (et d'une calculatrice de poche), on pourrait parfaitement créer trois, cinq ou six paires de points de centres également répartis sur deux cercles de même diamètre, un sur chacune des faces dressées en bout d'arbre, afin d'usiner ensuite les portées de vilebrequin d'un moteur qui ne serait pas seulement multi-cylindres, mais aussi multi-temps (et non pas à 4 temps).

Re: Tournage d'un vilbrequin

Taillage d'un vilebrequin - autre approche :

- dès lors qu'on a droit à l'assistance d'une fraiseuse, et qu'on peut donc tailler (à l'aide de vés de serrage à faces rectifiées) 2 groupes de 2 méplats parfaitement parallèles à chaque extrémité de l'axe de vilebrequin, alors on peut raccorder avec une grande précision angulaire (*) les 2 extrémités de l'axe à des flasques de grand diamètre (**) , lesquels vont pouvoir servir de porte-pièce réutilisable, pour toutes les opérations d'usinage des portées de vilebrequin.

(*) par exemple : via de petits barraudages rectifiés, clavetés alternativement sur une extrémité de l'arbre et un flasque afin de lier ces pièces en rotation: les barraudages étant de section carrée, un flasque reste ainsi bien perpendiculaire à l'extrémité de l'arbre qu'il entraîne

(**) typiquement : côté poupée de tour, même diamètre que le plateau de tour, ou un peu plus réduit - côté contre-poupée, le diamètre de flasque sera nettement plus faible, sous peine de gêner les déplacements du traînard

Equipés chacun d'un point de centre (***) ces flasques seront associés chacun à 2 plateaux dotés de glissières orthogonales usinées dans la masse (****) , ce qui permettra à chaque flasque de coulisser vis à vis de l'arbre selon 2 axes orthogonaux (X,Y) : en imposant à l'aide de 2 jeux de cales miniatures identiques (insérées à plat, et associées à des pions de centrage) un même décentrement en (X,Y) de l'arbre à ses deux extrémités, par substitution des jeux de cales on va pouvoir usiner successivement chaque groupe de portées de vilebrequin, ceci avec une bonne précision angulaire ... Et la distance qui convient, vis à vis de l'axe de rotation.

(***) points de centres qui se substituent donc aux "points de centre" initiaux de l'arbre à usiner

(****) queues d'aronde, ou - beaucoup plus simple : trous oblongs, taillés avec une fraise flûte

On obtient donc un espèce de montage "en tambour" : ce procédé peut sembler lourd - c'est vraiment un montage d'usinage "spécial vilebrequins" - mais s'il faut faire tourner un moteur à 12000 T/mn sans trop de vibrations, ce genre de préalable n'est peut-être pas inutile. Le résultat devrait être de toutes façons meilleur qu'en définissant le calage angulaire à l'aide de points de centres inscrits de manière plus ou moins habile sur un diamètre d'arbre finalement assez réduit.

Au passage, on supprime le toc d'entraînement, puisque c'est l'un des flasques qui sera utilisé comme toc ...

Et si l'on accepte de conserver les 4 méplats d'extrémité après usinage des portées de vilebrequin, il devient relativement facile de retoucher au Tour les portées en question, en cas de grippage ...

Re: Tournage d'un vilbrequin

Au départ, je venais de relire la Saga du Merlin V12, telle que l'avait écrite Zapjack : la façon dont il avait défini sur son vilebrequin (avec une relative précision) de multiples points de centre (en bout d'arbre) m'intriguait beaucoup.

Idem pour la façon dont il avait dégrossi l'usinage des portées, avec ce souci - lancinant - des empilages de cotes, toujours source d'erreurs ...

Donc, je me suis dit : outre une virtuosité éblouissante, si Japzack s'en sort, c'est aussi parce qu'il dispose sur sa fraiseuse Schaublin d'une DRO fiable et accessoirement d'un excellent diviseur ... Et, s'il ne pouvait pas fraiser à l'horizontale, il avait par contre la possibilité de démonter le plateau de la fraiseuse, sans perdre la possibilité d'une translation selon 3 axes ;

Maintenant, pour usiner un vilebrequin, quand on dispose en tout et pour tout d'un petit tour chinois et d'une petite fraiseuse chinoise de rien du tout (style Sieg X2) qu'est-ce qu'on peut faire ?

Au fil de cette lecture, une idée émergeait : au moins pour une petite série de pièces, comment atteindre une cote de manière répétable, sans avoir à la chercher systématiquement à la manivelle, et au DRO ?

Autrefois, avant la généralisation des Centres d'usinage "universels" et de leur fameuse "tolérance zéro", un très grand nombre de pièces mécaniques étaient fabriquées comme suit : on ne comptait pas trop sur une habileté - celle de l'opérateur sur machine - mais plutôt sur la fiabilité de tel ou tel montage d'usinage particulier ... D'où (pour des pièces pas trop compliquées) emploi systématique de piges et de cales pour définir/obtenir les cotes à atteindre.

D'où l'idée - ici - d'un mécanisme de décentrement opérant en 2 dimensions, dédié à l'usinage des petits vilebrequins ... Par rapport aux 2 points de centre initiaux, usinés sur l'arbre, le décentrement selon 2 axes perpendiculaires X et Y (le fameux "référentiel orthogonal" ) permet de définir un calage angulaire qui sera exclusivement fixé par des cales plates et des piges cylindriques que l'on déplace puis verrouille le long de lumières parallèles, fraisées dans la masse de plateaux circulaires eux-même montés en sandwich, sachant que l'amateur doit pouvoir usiner lui-même les plateaux, les cales et les piges: plus besoin d'inscrire "en dur" dans le métal différents jeux de points de centre, cela permet d'exclure le traçage au trusquin (trop peu précis) mais aussi le plateau diviseur de précision (très cher, s'il faut compter le prix des accessoires);

Pour mémoire :

- le minimum que sache faire une fraiseuse (bien réglée) c'est : usiner 2 faces parallèles (par rapport à une cale rectifiée, bridée sur plateau, la face de la cale servant de plan de référence)

- puis : usiner 2 faces perpendiculaires, de préférence par retournements successifs de la pièce, elle-même calée vis à vis d'un référentiel XY préalablement ajusté à l'aide d'une équerre rectifiée (*) et, dans le cas particulier ou la pièce usinée est une pièce de révolution (exemple : un arbre usiné au tour) : emploi systématique de Vés rectifiés du commerce (pour être certain d'obtenir un bon parallélisme, ou une bonne perpendicularité, entre 2 lamages successifs);

(*) avec une fraiseuse chinoise, ne pas trop compter sur l'orthogonalité des déplacements en XY de la petite table en fonte : le truc des chinois, c'est plutôt : perpendicularité entre l'axe Y et l'axe Y , OK, mais définie à un demi-degré près ... Et je ne parle même pas du jeu des lardons (cas vécu)

- le minimum que sache faire un tour (bien réglé) c'est : usiner des pièces de révolution, cylindriques ou coniques, et les dresser en bout avec une bonne perpendicularité par rapport au grand axe. Donc, quand on dispose d'un morceau de stub et d'un micromètre d'extérieur, et qu'on usine systématiquement entre pointes (**) on doit pouvoir confectionner des piges dont le diamètre sera ajustable au centième près, même si l'état de surface final est nettement moins génial que sur le morceau de stub rectifié d'origine en usine;

(**) exit l'emploi de toute espèce de mandrin, à cause des erreurs de concentricité et de cylindricité que le mandrin est susceptible d'introduire

Une fois que l'on dispose de ces 2 types d'objets (piges circulaires et coniques, cales rectangulaires à faces parallèles) on va pouvoir définir des distances et des équerrages, donc : usiner des cotes par addition ou retrait de cales et piges diverses et variées, sans trop se soucier des jeux de manivelle ...

Dans le même ordre d'idées, l'emploi d'une butée fixée sur le banc de tour permettrait de définir la position des tourillons le long du vilebrequin, et ceci exclusivement à l'aide de cales de butée, pré-usinées par l'amateur.

Re: Tournage d'un vilbrequin

percer 4 trou de centre precis a chaque bout est une premiere etape mais ensuite comment tourner chaque maneton sur un vilbrequin aussi long ? il va etre trop souple , il faudra prendre des passe microscopique

ne surtout pas utiliser un outil a gorge , mais 2 outil a arrete incliné : un qui fera la moitié droite d'un maneton l'autre qui fera la moitié gauche : en passant plusieurs fois d'un outil a l'autre on peut tailler une gorge sans jamais faire un copeau large

mais ce genre d'astuce sera tres lent entierement entrepointe

ma methode preferé serait des faire une bague exentré pouvant etre monté sur le cylindre brut de ton vilbrequin juste a coté du maneton a usiner et servir de porté a une lunette fixe

bien sur cette bague exentré doit etre bloqué au bon angle sur le vilbrequin ... on pourait utiliser des moyen de metrologie a chaque montage ... mais on peut aussi faire dès le debut un rainure dans l'ebauche du vilbrequin , et 4 vis pointeau dans la bague exentré : en choisissant la vis pointeau a mettre dans la rainure on peut choisir le bon angle

du coup cette bague exentré sert aussi d'outil pour faire les trous de centre au bout du vibrequin : il suffit de percer les centre avec un bout dans un mandrin 4 mors , et l'autre bout dans la bague exentré et la lunette fixe

autre astuce pour faire un centre precis a basse vitesse ( le foret a centrer n'est precis qu'a grande vitesse ) commencer avec un foret a centrer puis aleser avec un outil a aleser et le chariot incliné du tour

la bague exentré sert aussi d'outil a regler le mandrin 4 mors : on la met a raz du mndrin et on ajuste jusqu'a ce que la bague tourne rond ... et ensuite on la met a proximité du maneton a usiner

Re: Tournage d'un vilbrequin

Pour son projet de moteur Merlin 12 cylindres à l'échelle 1:4 , Zapjack avait résolu la question à sa façon:

https://www.usinages.com/threads/rolls-royce-merlin-v12-echelle-1-4.42350/

Dans ce travail, Zapjack répartissait de manière raisonnée le travail entre son tour et sa fraiseuse, en commençant par enlever un maximum de matière à la fraiseuse (y compris pour les arrondis externes du vilebrequin) et il a terminé le travail avec son tour Myford, qu'il a failli mettre à genoux, si j'ai bien compris. Et à un moment, il lui a quand même fallu mettre en place quelque chose qui ressemblait à des "lunettes à suivre" réparties sur la longueur du vilebrequin ...

Mais Zapjack pouvait se permettre de travailler comme ça : sur sa fraiseuse Schaublin les déplacements de l'outil se font avec une très bonne répétabilité, sa machine est ultra-rigide et la DRO est fiable. Donc, il n'a pas absolument besoin de planifier à l'avance des séquences d'usinage ultra-détaillées, alors que l'amateur lambda (équipé par définition de machines médiocres) est obligé de prendre en compte à chaque instant les limitations de ses machines, qui sont autant de chausses-trappes, et c'est le genre de choses qui rend prudent.

Quelqu'un qui voudrait répéter les mêmes séquences d'usinage que ZapJack , mais avec une petite fraiseuse chinoise (équipée ou non de DRO)... Risquerait amha de sévères déconvenues.

Ceci dit, tous les "trucs" et astuces qui - au niveau des machines d'amateur - permettent de contourner les problèmes de fragilité, d'imprécision et de manque de puissance ... Sont ici les bienvenues, je crois.

Re: Tournage d'un vilbrequin

Bonsoir Yves,
J'ai compris que tu veux usiner un vilebrequin mais comme je ne suis pas un expert peux-tu détailler comment sont placés les manetons de ce V8. Eh oui tu dis un V8 mais quel est l'angle du V ? Combien de manetons dois-tu usiner : 4 ou 8 (4 si deux bielles étaient sur le même maneton par exemple).
Quel est le diamètre de ta barre cylindrique de départ ? rentre t'elle dans le mandrin de ton tour ? voire dans la broche ?
Quel est le diamètre fini de chaque maneton ?
Dans la disposition des manetons, j'entends que si je regarde le vilebrequin par un bout, le premier maneton est à 12 heures, le second est à ???? heures,le troisième est à ????? heures. ETC......
Stan

P.S. Tu auras compris. Si on veut des réponses claires il faut expliquer clairement ce que l'on veut faire AVANT de demander si la façon de faire est bonne.

Re: Tournage d'un vilbrequin

Bravo pour la pertinence de tes propos, Chris.
Tes idées, je vais les copier-coller pour info
J'aime bien ton approche pragmatique de la question. D'abord pour te rassurer, les multiples points correspondent à 9 points de fixation (en bout d'arbre) ensuite aux trois axes virtuels des manetons.
C'est une excellente idée de chercher une solution "vraie" en partant d'une base communément acceptée comme "fausse"
Toutefois lorsque tu parle de principe de base tel que e.a: -[..... le minimum que sache faire un tour (bien réglé) c'est : usiner des pièces de révolution, cylindriques ou coniques, et ......]
Même si le tour est bien réglé, le moindre effort d'usinage va immanquablement déformer le banc et la pièce, avec en corollaire une pièce erronée.
Autre bémol, s'il est vrai que j'ai une Schaublin 13, le seul travail de précision sur la fraiseuse + DRO était le pointage des axes virtuels. (c'est le problème de Yves en ce moment) tout les travaux requérant de la précision, on été faite sur le Myford S7 (propriété de Yves actuellement) La fraiseuse n'as servit qu'au dégrossissage.
D'autre part, tâchons de relativiser les sources d'erreurs. Le vilebrequin V12 que j'ai usiné est bourré d'erreurs, mais Est-ce grave?
Epaisseur des flasques?: aucune importance, soit des tolérances de 1/10ème
diamètre des manetons et portées?: pas important je vais (et j'ai déjà) adapté et surtout, appairés, les coussinets. Différences de l'ordre du dixième
Pour le moment je reste dans le domaine du mesurable à notre niveau.
Plus complexe. En supposant que les angles et déports des 3 axes virtuels + l'axe central ne soient pas parfaitement parallèle? Est-ce important?
Admettons une différence de l'ordre du dixième et de 1 ou 2 degré ?? Est ce important ? personnellement, je ne pense pas
Un écart de parallélisme donnera une cylindrée décroissante avec des différences négligeable.
Même chose s'il y a gauchissement entre ces axes, le risque est minime.
Attention, toutefois, bien considérer que nous sommes en Modélisme et pas dans l'industrie. Je ne tiendrai évidement pas ce langage dans l'Aérospatiale!!!
Mais bon, Yves cherche une solution pour reproduire les centrages des deux côtés de son bloc ??
Désolé pour la digression Yves,
LeZap

Re: Tournage d'un vilbrequin

stanloc a dit:

Quel est le diamètre de ta barre cylindrique de départ ? rentre t'elle dans le mandrin de ton tour ? voire dans la broche ?

Cliquez pour agrandir...

quand on a un gros tour pour faire un petit vilbrequin c'est trop facile ! on utilise le mandrin 4 mors indepandant pour faire chaque maneton a raz du mandrin , pas de longue piece entrepointe qui flechi rien qu'en voyant l'outil aprocher

Re: Tournage d'un vilbrequin

parce que le plan est payant tu n'aurais pas le droit de le montrer pour chercher des conseil ?

il ne faut pas déconner , tu a payé tu fait ce que tu veux

c'est même plus triste , je ne vois pas de tolerance sur le morceau de plan que je vois : le principal d'une conception en mecanique c'est les tolerance ! preciser les cotes qu'il faut respecter avec de grandes precaution , et laisser de la liberté pour celle qui peuvent etre plus approximative ... un plan sans tolerance n'est rien du tout : bon a rien : tant que les tolerance ne sont pas definie on ne passe pas du bureau a l'atelier !

sinon , si on ne defini pas les tolerance au bureau d'etude on laisse l'usineur a l'atelier faire des choix difficiles : soit il fera tout inutilement trop precis , ça sera compliqué et cher ... soit il fera ce qu'il peut ça sera pas assez precis et marchera mal

Re: Tournage d'un vilbrequin

Salut,

Chez nous on faisait des plateaux à centres vissé ou souder en bout de l'arbre, ses plateaux était fait sur fraiseuse avec une encoche d'alignement pour bien les positionnés sur l'arbre avant vissage ou soudure.....mais il faut prévoir du surplus sur l'arbre que tu fais sauter à la fin de l'usinage.
Le montage sur tour était en pointe et 4 mords.

@ +

Re: Tournage d'un vilbrequin

C'est drôle, ce vilebrequin pour moteur 8 cylindres semble assez fragile (pourquoi des diamètres d'arbre de 6 mm, et non 8 mm ?) et le plan évoque irrésistiblement une construction par morceaux, comme si le concepteur (US ?) n'était pas trop sûr de son truc.

Dans ce cas très particulier, pour limiter les risques de casse dès le stade de l'usinage, je suggère donc ceci :

- utiliser pour toutes les pièces de ce vilebrequin un acier qu'on puisse par la suite et sans problème souder à l'arc, en employant bien sûr un tout petit poste de soudure à l'arc;

- usiner au tour les manetons et tourillons , et ceci comme des pièces cylindriques que l'on puisse emboîter à chaque bout : pour que les emboîtages soient propres et d'équerre, au niveau de chaque masselotte il faudra peut-être aléser à l'aide de la fraiseuse les diamètres d'emboîtement des tourillons et manetons ; faute de pouvoir aléser, on se contentera de percer ces diamètres d'emboîtement, ceci avec des forets courts, d'excellente qualité, montés en pince sur la tête de broche (au préalable, on suppose évidemment l'axe de broche mis parfaitement d'équerre par rapport au plateau de la fraiseuse);

- usiner à la fraiseuse les portions du vilebrequin qui ressemblent plus ou moins à un flasque (les masselottes, en particulier)

Partant des masselottes à l'état brut (*), l'une après l'autre on bride ces plaques sur le plateau de la fraiseuse, puis l'on dresse les 2 faces (recto-verso) de chaque masselotte, pour que ces faces soient bien parallèles: on obtient ainsi un jeu de masselottes à l'état de semi-ébauches.

(*) des plaques d'acier un peu épaisses, approximativement rectangulaires, avec des angles cassés de manière très approximative à la scie ou à la cisaille, ou pas cassés du tout, peu importe à ce stade du travail

Puis l'on bride chacune ces semi-ébauches sur un plateau-support dont la surface est réputée bien plane (morceau de tôle ?) , surface à peu près égale à celle des semi-ébauches, et l'on perce simultanément (toujours à la fraiseuse) la semi-ébauche et son plateau support, ceci en 2 points assez distants l'un de l'autre, mais judicieusement placés, de telle sorte que les opérations ultérieures de détourage ne viennent pas mordre la matière dans une zone trop proche de chacun de ces 2 perçages.

Cette double opération de perçage va permettre de lier rigidement (en rotation et translation) la semi-ébauche à son plateau-support, ceci au moyen de 2 petits boulons du commerce à guidage cylindrique : une partie du corps du boulon étant lisse, et l'autre filetée, la partie lisse de chaque boulon pourra donc servir de pion de centrage.

Ce plateau-support sera lié en rotation à une contreplaque (via une autre paire de boulons à guidage cylindrique) : la contreplaque étant supposée parfaitement rectangulaire, elle sera elle-même liée au plateau diviseur par 2 tirants d'ancrage (utilisés comme brides) et ceci par l'intermédiaire de 2 cales d'égale épaisseur (encore des cales étalon ?) , le plateau diviseur étant lui monté à l'horizontale sur le plateau de la fraiseuse.

A ce stade, on a donc confectionné un montage d'usinage qui comporte 2 parties : l'une fixe, qui échappera aux opérations de détourage (la contreplaque) l'autre mobile (plateau support + semi ébauche), laquelle se laissera usiner à sa périphérie : à titre d'exemple, la périphérie des masselottes sera détourée à l'outil fraise, et les contours fraisés le seront comme une succession d'arcs de cercle.

A défaut d'épargner les plateaux-supports successifs, le fait que la contreplaque soit montée sur des cales d'épaisseur assez confortable garantit que l'outil fraise utilisé pour le détourage ne viendra pas mordre la surface du plateau diviseur : mieux vaut cependant prévoir une espèce de plateau martyr en tôle, de forme circulaire, boulonné à la périphérie du plateau diviseur ...

D'autre part, la distance initiale de l'outil fraise par rapport aux contours à usiner sera systématiquement définie par un empilement de cales rectifiées (jeu de cales étalon ?) l'origine du repère orthonormé se trouvant sur le plateau diviseur lui-même : ceci afin d'obtenir une bonne répétabilité des opérations, d'un plateau-support de masselotte à l'autre, dans un souci constant d'équilibrage des masses (au minimum : un équilibrage statique), puisqu'on peut démonter / remonter de nombreuses fois sur le plateau diviseur chaque plateau support de masselotte, les coordonnées de reprise en (X,Y) étant à chaque fois garanties par le jeu de cales qui fixe la distance entre les bords de la contreplaque (supposée toujours parfaitement rectangulaire) et les faces de référence du repère orthonormé (constituées par une simple équerre de mesure à faces rectifiées, bridée sur le plateau diviseur). On obtiendra donc par ce procédé des pièces "plates" (masselottes) aussi semblables qu'il est possible, quand on ne dispose pas de CNC ...

Après avoir usiné tourillons, manetons, masselottes, pièces de raccordement en oblique,etc, on assemble tout ce petit monde, on règle le calage angulaire des diverses pièces l'une par rapport à l'autre (par le biais de goupilles ?) puis on soude les pièces plates aux pièces de révolution (en apportant la soudure dans des zones de rétreint ménagées dans la masse des pièces "plates" du style masselotte).

A ce stade , le vilebrequin est quasiment fini (là, je schématise un peu, je passe en particulier sur les opérations de finition des surfaces ...) : reste à contrôler la géométrie au comparateur et au micromètre, à retoucher (au tour) les portées cylindriques qui auraient pu être touchées par d'éventuelles projections de soudure, puis finalement : équilibrage de l'ensemble.

Re: Tournage d'un vilbrequin

C'est oublié ...

Pour revenir à la question posée :

Un tourillon :

- c'est une portée cylindrique qui vient prendre appui (au niveau du carter) sur l'un des paliers de vilebrequin. Sur le plan, on ne distingue pas plus de 4 manetons pour un total de 8 cylindres, puisque les cylindres sont (paraît-il) regroupés par paires, dans ce moteur ;

- sur le plan, on distingue 3 tourillons, on en déduit que ce moteur ne possède pas plus de 3 paliers, de diamètres respectifs (en partant de la gauche, sur le plan) :

- 6 mm
- 0.257 pouce
- 6 mm

Un maneton :

- c'est une portée cylindrique sur laquelle vient prendre appui un coussinet de bielle, lui même "pris en sandwich" entre une tête de bielle et un chapeau de bielle - diamètre de chaque tourillon, sur le plan : O.21875 pouce

Une masselotte (ou masse d'équilibrage)

- au départ, c'est une simple pièce de raccordement entre maneton et tourillon ... Donc une simple pièce d'acier, épaisse, courte et plate ... Comme on ne sait pas trop quoi lui faire faire d'autre, on reporte sur elle des masses superflues dont le seul rôle est d'équilibrer le vilebrequin : cette pièce de raccordement devient alors un flasque trapu, alourdi ...

Sur le plan :

- 4 gros disques épais diamètre 0.750 pouce allégés à la fraise par des opérations de découpe à angle droit, de manière à compenser le "balourd" introduit par le maneton associé à chaque masselotte (dans la réalité, c'est plus compliqué, pour un bon équilibrage dynamique il faut considérer les moments d'inertie résultants)

REMARQUE :

- sur le plan papier de ce vilebrequin, on remarque 2 sections de raccordement en obliques, on se demande bien pourquoi elles sont obliques: volonté d'économiser du poids ? Volonté de "casser" une résonance parasite de l'équipage mobile, à certains régimes de rotation ? Système de graissage d'un type particulier , où l'huile arriverait par le tourillon central, pour s'évacuer vers la gauche et vers la droite, sous l'effet de la force centrifuge ? C'est un mystère pour moi, d'autant plus que les canaux de graissage ne sont pas représentés sur ce plan (à supposer qu'ils existent) ...

Vu la relative difficulté pour usiner des pièces de ce genre, si j'avais à fabriquer ce vilebrequin et si le graissage n'est pas remis en cause, j'essaierais de remplacer les parties obliques de cette pièce par deux flasques épaisses, mais identiques, deux pièces de forme simple (pour fixer les idées : flasque oblongue de la forme d'une savonnette), et ça pourrait être tout aussi bien deux disques épais que j'allègerais a posteriori, si nécessaire

Re: Tournage d'un vilbrequin

tu ne poura pas utiliser un outil a tronconer , qui fait un copeau de toute la largeur d'un palier : trop de flexion du vilbrequin et mauvaise precision

il faut faire un travail de forme comme un vrai chariotage , donc comme un outil a tronconner mais affuté en biais : tu pique dans la matiere de quelques dizieme sur un bord du palier et tu chariote vers le millieu ... tu fait quelque passe du même genre , puis tu change d'outil pour un autre en biais dans l'autre sens et tu fait l'autre bord du palier

tu dit que la piece est trop petite pour la lunette fixe ? justement si elle est petite elle passe facilement , mais il faut faire une bague a mettre entre la piece et la lunette : et avec une bague exentré tu pourra faire tous les maneton avec une meilleure rigidité qu'uniquement entrepointe