Mini Tour sur base d'un rail THK SHW27

Bonjour,
Comme promis, le sujet dont je parle dans ma présentation

J'ai entrepris de construire un micro tour, un peu comme les machine Sherline, en utilisant une base en Fonte rectifiée, supportant un rail THK SW27.
Je me suis basé sur une réalisation d'un modèle australien réalisé par ZealCnc <Clic>

Je veux réaliser un machine de qualité, capable de bouffer n'importe quelle matière, entièrement CNC ( EMC2 )
Jusqu'ici, seul construire des outils m'intéressait, mais bon, j'ai envie de changer un peu et j'aimerai pouvoir construire des locos vapeur en 45 ou 72, je trouve que c'est très complet en matière de mécanique, on y trouve de la soudure, du formage, de l'usinage, de la mécanique des fluides, de la thermodynamique .... donc plus question d'avoir à s'embêter avec du mauvais matériel :15:




il devrait ressembler à ceci :


La base est en fonte, c'est un banc de machine de mesure qu'un amis m'a donné, il est nervuré et rectifié dans les 3µ. ( c'est du Swiss Made )

A ce jour la réalisation en est à ce point :


Les chariots X et Y sont réalisés, en Acier A60.
c'est un fraiseur CNC à qui j'envoie mes plans qui usine mes pièces sur CNC

Vue sur les blocs taraudés qui doivent recevoir des écroux à billes Hiwin M12 x 4, douille à visser M20 pas de 1.


Autre vue des chariots, dans l'axe du tour:


Pour l'équipement, j'ai beaucoup hésité.
J'ai essayer de lancer la fabrication d'une broche CM3, mais personne n'a voulu se lancer à la réaliser, alors j'ai beaucoup examiner les vidéos sur les Sherline, ainsi que rechercher les divers avis sur les forums, comparer les prix de divers solutions, et j'ai finalement couper court à l'alternative de réaliser la broche.. tant pis ...

La poupée fixe sera donc ... du Sherline


la poupée mobile .. du Sherline aussi


mais modifiée :j'ai supprimé la queue d'aronde avec un coup de fraise


puis gratter la surface pour qu'elle soit au même niveau que la face de contact noire ( 2 heures de grattage, mon vrai premier grattage en fait )



Pour le pilotages , j'ai prévus des servos.

j'ai le choix entre :
Des servos Faulhaber, reductés, mais le jeu du train d'engrenage ne refroidit un peu ...
Les caractéristiques sont entre autre : 6000 tr/min, 132 mNm


La partie moteur:


La partie réducteur, donnée pour :
réducteur réversible, sortie 2.5 à 3.5 Nm intermittent, jeu angulaire sans charge <1°



ou bien plus costaud: Servos Pittman 0.7 Nm , 4000 tr/min
ils sont un peu plus gros, mais pas de jeu dans la transmission
ils sont équipés de pignons crantés pour courroies de 0.08", en 6.35 de largeur


De plus prêt les références, ils sont munis d'un codeur de position 500 pas, HES 9100.
j'en ai acheter 7 pour $392.95 Australiens.




J'attends la livraison d'un lot de 7 pièces comprenant la rehausse de la poupée fixe,toutes les pièces de la poupée mobile, les paliers de vis à billes, des que ça arrive, photos, montage, photos, forum

il restera a acheter les vis et écrous à billes, trouver des soufflets de protections, faire l'électronique, les transmission des servos ... il y a encore du boulot et maman surveille les dépenses du coins de l'oeil ... alors ...ça va pas aussi vite que j'aimerai ...

En attendant, je me suis trouvé un joli petit Atv18u18m2 acheté sur LBC, 70€ , neuf dans la boite
Commande par Controle Vectoriel pour avoir un couple constant, rien que du bonheur


J'ai ajouté un asynchrone sur la CAO pour voir ce que ça donnais.
Je pense qu'un 0.37Kw suffirait ( c'est ce qu'il y a sur les sherlines et ça a l'air plutôt costaud).
Voici ce que ça donne avec une référence 71C de chez AlpesMotorisation ( 0.75Kw ), sachant qu'un 63C est plus petit ...




a suivre donc ...


Cdlt
Ln

Bonsoir,

Jolie réalisation, jolie modélisation aussi
super ton grattage

C'est vrai que le moteur de 0,75 kW parait "gros" sur l'ensemble

J'attends la suite avec impatience.

Bonne Bricole,
Christophe

Oui Chris, il est trop gros ça fait pas joli, on dirait une bouse

Cdlt
Ln

Bonsoir

Cela promet, j'attends la suite.

A+.Daniel

Hello Denis ,

Il est bien joli ce petit tour.

Avec des vis à bille au pas de 4 mm, tu peux utiliser des moteurs pas à pas sans réduction en 200 pas/tour que tu fais fonctionner en 1/2 pas et donc un pas correspond à 1/100.

Une petite question :
pourquoi sur la modélisation 3D les vis mais surtout celle du traînard sont aussi éloignées de l'axe des plans verticaux de l'usinage ?
En dépit de l'usage de vis et de glissières à billes, n'y a t'il pas risque d'un effort anormal ?

Si le gros moteur Leroy te gêne, tu peux le placer sous le plan supportant le tour. Cela évitera également que la ventilation n'avale trop de copeaux.

Amitiés

Bonjour Lil,

Oui ça fait un drole d'effet ...
J'ai trituré le truc dans tous les sens, c'est l'avantage de la CAO.
Mettre les vis dans l'axe de la broche est effectivement le positionnement idéal, mais du coup cela faisait monter le trainard encore plus haut et les patins se retrouvaient avec encore plus de couple a supporter pour un même effort de coupe, c'est pour cela que j'ai tout reporté sur le coté. C'est calculé au plus juste et ça passe au millimètre, je ne peut pas plus prêt à cause du minimum matière des pièces.
La largeur des patins fait que même déportée la vis ne travaillera pas en flexion, THK a la réputation d'avoir des rails d'une rigidité sans nom, le patin lâchera avant que la vis ne travaille de travers, il y a de la marge


Cdlt
Ln

Hello Denis ,

@Lnx2051 a écrit:
La largeur des patins fait que même déportée la vis ne travaillera pas en flexion, THK a la réputation d'avoir des rails d'une rigidité sans nom, le patin lâchera avant que la vis ne travaille de travers, il y a de la marge

Je n'ai aucune crainte que le rail ou le patin THK ne lâche, le problème n'est pas là.

Le problème que je crains :
Le sens de rotation d'un tour face au mandrin est dans le sens inverse des aiguille d'une montre.
La pointe de ton outil est devant l'axe de rotation.
Elle est d'autant plus éloignée de l'axe que le Ø de la pièce à usiner est gros.
Dans ton cas, plus la pièce à usiner sera grosse, plus l'outil sera éloigné de la vis-mère et plus il y aura un effort de torsion, quelques centièmes je suppose qui risquent d'altérer la précision de l'usinage.
C'est pourquoi la vis-mère d'un tour est devant pour être le plus proche possible de la vertical de l'outil afin que l'effort de torsion dans le plan horizontal soit minimum.
Ne pourrais-tu pas au moins placer la vis-mère devant ?

Amitiés

ça y est, j'ai compris
ça peut être possible effectivement de déplacer la vis de l'autre coté du banc, moyennant un re-perçage pour fixer le support d'écrous

Je note ça sur l'étude du tour, je verrai ce que ça donne lors d'un usinage et je suivrai ton conseil Lil si ça bouge trop.

cdlt
Ln

Il me plait ce petit tour !

Je pense comme Lil passe le moteur en dessous comme sur les haulin.

Hello Denis ,

Il y a peut être une solution simple sans modification pour résoudre le problème :
tu fais une rotation de 180 ° de l'ensemble sauf les poupées fixe et mobile.
Ta vis-mère vient ainsi devant et plus proche de la verticale de la tourelle porte-outils.
La vis du transversal passe à gauche, ce qui est favorable sauf pour les copeaux car elle alors plus exposée, mais ta tourelle est alors sous SUR la vis. (correction j'écris trop vite)
Tes moteurs sont mieux placés. Le moteur de la vis-mère est sur une référence fixe liée à la poupée fixe et donc indépendante de la longueur de la vis pour un servo ou un PàP sans boucle de retour.
Le moteur du transversal est à l'arrière et ne gêne pas non plus.
Tu n'aurais juste qu'à déplacer la tourelle au-dessus de la vis du transversal.

Essaye de simuler pour voir s'il n'y a pas de contrariétés

Amitiés

Bonsoir,
En effet, ça parait logique tout comme pour le moteur que je placerais sous le banc du tour (capoté contre les copeaux et écoulements divers, bien sûr!!

Lil, j'ai monté le trainard à 180°, mais la course du chariot supérieur ne va plus, elle se retrouve inversée, réduite et aussi loin du porte outils que lorsqu'il est monté dans le bon sens .
La seule façon est de déplacer la douille de la vis mère de l'autre coté, ce qui n'est pas très compliqué, juste l'affaire de 2 perçages/fraisage et inverser le palier de la vis en bout de banc

Pour le moteur, je peut effectivement le mettre sous le banc, au lieu de prendre de la largeur, le tour prendra de la hauteur, ça n'est pas très grave et ce sera plus facile à ranger. Je pensai faire un petit bac à copeau pour récupérer les huiles de coupes et les copeaux, je vais étudier ça de près
il y a aussi la solution d'un moteur avec un indice de protection plus élevé ( mais plus $$$$ )

Cdlt
Ln

Hello Denis ,

Je te ferai un dessin demain de ce que tu pourrais faire simplement.

Amitiés

Lu Lil,
Oui, ok , j'ai vraiment envie de faire quelque chose de très bien, surtout vu tout ce que j'ai mis dans ce truc ($$, imagination etc )


cdlt
Ln

Aller avec un peu d'avance

@Lil a écrit:Hello Denis ,

Je te ferai un dessin demain de ce que tu pourrais faire simplement.

Une première idée pour placer la vis-mère devant.



La plaque jaune qui supporte la tourelle porte-outils est mise à l'envers.
Il faut bien sûr refraiser les trous des différentes fixation (écrou, chariot, etc ...) mais à la vue de l'épaisseur de celle-ci cela ne devrait pas poser de problème
Idem pour la plaque rose et ainsi ta vis du transversal est sous le porte-outils.

Tes vis sont plus exposées, mais de toute façon il fallait que tu les protèges.
Il faudra que tu supporte avec un roulement la vis côté poupée mobile, mais cela ne devrait poser aucun problème.

Qu'avais-tu prévu comme roulements pour la vis-mère et la vis du transversal ?

Amitiés

CouCou Lil

j'ai prévu des roulements à doubles contacts obliques (3201 2RS par exemple) c'est pratique et facile à monter, pas de réglage de contrainte à faire, c'est fait d'usine.

La vis mère c'est possible de la faire passer devant en inversant simplement le palier et en le laissant cote poupée mobile, et déplacer la douille devant comme tu l'a dessinée ( perçage et fraisage ... )
Pour le chariot, le porte outil sur la douille de la vis, j'ai peur que la languette soit moins rigide, vu que j'ai fait des perçages dedans, j'avais mis le porte sur le patin pour que la charge soit verticale au patin et que ce soit rigide au maxi .

ça reste un petit tour, je ne pense pas que je ferai des passes de 1mm avec, tout au plus des 0.2 ou 0.3 , les efforts devraient être limités, je ferai des mesures de cote lors des premiers usinages, ça me donnera une idée de la limite de la machine.
si ça va pas, alors j'inverserai les vis.

Voila ce que je vais faire Lil, je vais le monter comme ça, j'ai tout fait usiné aux petits oignons, ça me fait un peu "ù£*!§" de tout repenser je regarderai ce que ça donne avec des mesures d'usinages et suivrait tes conseils si ça va pô

ce qui est sur, c'est qu'il faudra que je soit maniaque sur l'affutage des outils, d'ailleurs je pense qu'il faudra que je construise une petite affuteuse ...( encore un projet ...j'me demande ou je vais trouver le temps pour tout ça )

il faut aussi que je fasse un tableau des efforts de coupe en fonction des matières pour avoir une idée des efforts sur les chariots ...

Ce qui est sur c'est que ce n'est vraiment pas facile de penser une machine solide, rigide, avec une bonne répétabilité.

Cdlt
Ln

Bonjour,

bientot des nouvelles !
je devrai rapidement recevoir les pièces toutes neuves sorties d'usinages d'ici peu


Cdlt
Ln

Houlaaa
Je suis emerveillé par la fabrication de ce tour ,et encore plus par les dessins.....
Moi qui ne suis meme pas capable d'ecrire un SMS.....(ca m'agace car je recommence 20 fois...)
Quel beaux echanges de connaissances...
Ca fait plaisir a voir...

Amities Jean Paul
et...bonne continuation

CouCou PAULOSIUS
merci c'est gentil

Les dessins, ce n'est juste qu'un peu de solidworks, ça n'est pas très compliqué à utiliser, rien qu'un ensemble d'esquisses avec lesquels ont fait des extrusions, des perçages et de l'enlèvement de matière.

Pour l'imagination, il y a beaucoup d'inspiration et de solutions déjà existantes, plus ou moins bonnes, plus ou moins chère à réaliser, tout est question de compromis



cdlt
Ln

Bonjour

J'ai reçu de nouvelles pièces aujourd'hui, ça commence à ressembler à quelque chose :)

il va rester les vis à billes à acheter et à usiner, les poulies courroies et les servos , le moteur asynchrones à acheter






Cdlt
Ln

Troispattes a écrit:bonsoir

j'arrive pas à avoir la vidéo (firefox 6.1)

Pascal

Moi j'ai vu !
Normalement il te l'a télécharge.

j'ai deposé la video sur Youtube troisPattes

je venais juste de la deposée, elle etait encore en traitement
ça marche la .... Nan ?

oui, ça commence à ressembler à un tour, ça fait drole de voir ses pièces passer de solidworks à du réel en A60


cdlt
Ln

Bonsoir Lnx2051

Il me semble que la hauteur de pointe soit importante
par rapport à la largeur du rail.
Tu n'as pas peur que cela engendre des vibrations dans
les matières dures ?

Daniel