Projet Cnc

Il y a du bon et du pas terrible
L'idée de fond est bonne et je sens que tu as bien saisis le vrai problème des portiques mais il y a des petites maladresses.
Cela dit quand on passe beaucoup de temps sur ce genre de projet on fini par ne plus rien voir et c'est d'ailleurs pour ça que je conseille souvent de faire des pauses et de laisser passer un jour par exemple avant de s'y remettre d'ou l'importance des week end

Rassure moi le message sur ta table est factice, il ne sera pas sur ta machine ?

Les plaques en extrémités du U c'est excellent.
Les fixations sans soudure c'est très bien mais c'est en dessous que ça se complique.
Si tu veux règler la hauteur des extrémités tu ne pourras pas avoir un plat entre le U et le support des guides !!!
Si tu veux le faire du côté de ta partie fixe ok pas de soucis mais de l'autre tu n'as pas le choix de le faire aussi réglable.
En faite ce que je voulais te dire tu l'as partiellement bien fait, si tu es bon en soudure alors ok soude tout un côté mais de l'autre il faut pouvoir régler en hauteur donc il te faut des vis comme tu as dessiné mais aussi un bout de plat qui sera soudé sous le U et qui sera fixé par vis sur le bout de plat situé au dessus du support des guides.
Par contre je te déconseille de souder après vissage l'ensemble ou alors tu fais juste deux points très fin genre au TIG.
Si tu me fais de la grosse soudure tu risques de modifier tes réglages mais le pire c'est que tu ne pourras plus modifier tes réglages donc c'est un gros risque que tu prend.
Personnellement par habitude je ne soude jamais les montants sur le portique, j'ai un côté articulé mais fixe en hauteur et un côté vissé et donc réglable, ensuite je règle que le côté vissé (je vais te faire un dessin ça sera plus simple ).
Ce soir je vais essayer de te faire des dessins d'exemple pour te les montrer demain
Méfie toi parce que ce n'est pas facile de monter un portique tout soudé parce que tu va l'avoir en équilibre sur les guides et ce n'est pas bon à moins d'être deux évidemment.
Alors qu'avec des montants démontable tu peux les mettres en place et ensuite tranquillement amener ta poutre Y tout seul sans aide.
Pendant que j'y pense, ce ne sont pas des vis à filetage total mais à filetage partiel que tu dois utiliser.
Il ne faut jamais exercer la moindre force de cisaillement sur un filetage. Le filetage ne doit subir qu'une force de traction mais rien d'autre.
Par contre tu peux exercer une force de cisaillement sur la partie lisse.

Sur ton dessin écarte au maximum tes guides, ce n'est pas bon de les avoir si près...
Normalement la "largeur" totale de tes guides doit être minimum deux fois plus petite que la hauteur totale de ton portique.

Concernant tes deux rails en Y tu n'oublieras pas d'en rendre un réglable en extrémité parce que sinon le parrallélisme sera impossible.
Avant je déconseillais les doubles rails parrallèle parce que mécaniquement parlant ce n'est pas logique mais bon au vu du faible jeu que les guides à billes ont avec le temps je me dis que si un jour ça coince il suffira de refaire un petit réglage d'un des deux rails.
De toute façon tous les ans il faut vérifier sa machine et surtout les repères de réglage qu'on verra plus tard.
Perso je ne me prend pas la tête, je regarde mes repères de réglages tous les ans et après une longue période d'utilisation et ainsi j'ai fais le contrôle des machines en 5 minutes et à ce jour rien n'a jamais bougé.

Oui bien sûr le texte sur la table était pour le fun.

J'attends avec impatience ton dessin de manière à l'adapter sur le mien.
merci.

Voici deux exemples de fixations articulées.

En blanc tu reconnais ton U en Y avec en plus une plaque soudée en dessous et percée.
En vert c'est ton renfort de montant.
En rouge c'est une plaque avec équerre(s) soudées sur ton montant.
L'écart entre le haut du renfort (vert) et le dessous de ton U (blanc) est utile que sur l'autre extrémité donc celle qui sera réglable en hauteur et maintenue par les 3 vis que tu as montrée sur ton dernier dessin.
Par contre sur la partie articulée, le renfort (vert) sera en contact avec le dessous de ton U pour ainsi servir d'appuis.
Lors du montage de ton portique il faudra mettre à l'équerre ton montant et ton U dans la partie articulée.
Ensuite tu fixe l'autre côté mais sans le régler, il faut juste qu'il soit maintenu.
Puis, quand tes montants seront bien en place sur les guides, tu pourras régler le parrallélisme de ton U (Y) en modifiant l'extrémité maintenue par tes 3 vis + la vis qui maintien ton renfort (vert) avec la plaque (blanche) présente sous ton U.
Les équerres sont la pour positionner la plaque rouge mais aussi pour garantir une très bonne perpendicularité du U par rapport au montant.
Le réglage finale de cette perpendicularité du Y avec le X se fera lors de la fixation des montant sur les guides, normalement le jeu des vis devrait largement suffire a ce réglage.

Pour la partie articulée tu peux aussi souder un axe sur la plaque rouge qui traverse le U, ainsi tu as une articulation très bonne et il ne te reste plus qu'à maintenir le tout avec les deux vis comme sur le dessin.
Le gros avantage avec l'axe c'est que tous les efforts vont sur lui et donc ça permet de réduire le diamètre des vis.

Pour la partie réglable en hauteur il est astucieux de souder sur le montant, et en dessous de l'extrémité du U, une plaque avec un perçage taraudé et d'y mettre une vis pour permettre un réglable précis sans devoir tenir le U (Y) un peu n'importe comment.

Pendant que j'y pense, toutes les plaques, équerres et renforts seront forcément au minimum de la même épaisseur que l'épaisseur de la partie centrale des U

Bien évidemment dans les perçages il n'y aura pas la partie filetée de tes vis, uniquement des parties lisse.
Sur ce genre de montage je me fais des axes avec filetage aux deux extrémités parce qu'on ne trouve pas facilement des vis de gros diamètre avec des parties lisses aussi courte.

Pour info les réglages ne permettent que de corriger des petits défauts de fabrication, de précision et de placement.
En aucun cas ils sont la pour permettre une grande amplitude de mouvement. Normalement la personne qui fabrique les pièces le fait avec sérieux ce qui permet de positionner les pièces avec une certaine précision.

Bon je suis un peu perdu avec toutes ces informations, ton système je dois l'implanter sur les deux montants ou que sur un?
car dans mon dessin j'ai mis les trois vis des deux côtés.

Pour la pièce blanche contre la verte avec une vis de réglage ok compris par contre la ou j'ai du mal à suivre c'est concernant l'axe sur la pièce rouge et qd tu parles d'articulation.

Normalement tu dois équilibré mécaniquement tes points de fixations donc si tu fais un système articulation d'un côté tu devras avoir un système glissant de l'autre donc avec tes 3 vis.
Si tu fais deux systèmes articulations tu ne pourras pas régler le parrallélisme avec ta table sauf si tu agrandis les perçage d'un des deux côté.
Ce que je t'ai dessiné sous le U se trouve des deux côtés sauf que du côté articulation tu n'as pas besoin de laisser l'espace qu'il y a entre le renfort vert et le dessous du U.
Par contre il ne faudra jamais souder le renfort sous le U, le haut du renfort vert sert d'appuis pour poser le U et ainsi permettre la faible articulation.
De plus dans le cas de l'articulation tu devras faire un trou un peu plus grand sur la plaque blanche soudée sous le U, tu perces au diamètre supérieur, ça suffit largement.
Ton système de plaque soudée en bout du U ne cré pas une articulation mais un encastrement glissant ce qui ne permet pas du tout les mêmes réglages et d'ailleurs il te faudras être très précis lors du soudage de ta plaque en bout du U parce qu'elle définira la perpendicularité de ton U avec ton montant.
Si tu n'es pas sur d'y arriver alors fait deux articulations identique avec une ayant des perçages un peu plus grand, ça sera plus simple pour toi mais du côté ayant les perçages plus grand il ne faudra pas que le renfort vert soit en contact avec le dessous du U sinon tu n'auras plus de réglage en hauteur.
Pendant que j'y pense, les pièces rouges (plaque + équerre(s)) ne peuvent pas être doublées c'est à dire en avoir une devant et derrière le U sinon l'espace de jeu entre les deux ensembles va créer un espace de flottement pour le U et il ne sera pas fixe mais flottant.
En mécanique on parle d'articulation dès l'instant qu'on peut obtenir une rotation même infime d'une pièce par rapport à une autre.
Le simple fait qu'il y ai du jeu dans les perçages suffit à créer une articulation.
L'axe sur la pièce rouge est tout simplement identique à un axe (ou une vis à filetage partiel) qu'on viendrait mettre entre les deux vis de fixation, il permet d'avoir un mouvement de rotation et maintenir en place le U sans la présence des deux vis de fixation.
Le diamètre de l'axe dépendra des efforts sur le U.
Le meilleur exemple c'est l'axe de rotation du bras d'une pelleteuse. Si tu remplace le bras par ton portique et le chassis de la pelleteuse par un montant et bien la fixation des deux par un axe est ce que tu dois avoir entre ton portique et ton montant
Les engins de chantier, les charpentes mettalique, les ponts, etc..., sont d'excellent exemple pour construire une cnc, la seule différence est que la cnc ne doit avoir aucun jeu pour ainsi avoir une grande précision.
Beaucoup de cnc ont un portique comparable à un pont mobile

Salut,

J'ai implanté ton explication dans mon dessin.

Sur cette image j'ai rajouté la pièce rouge qui est soudé sous la poutre et vissé à la blanche.



Pour l'autre côté j'ai rajouté la pièce rouge en dessous en laissant du jeu, j'ai rajouté ton équerre qui est soudé sur le montant et vissé sur la poutre avec un jeu de 1cm en haut et en bas.
Tu penses vraiment que de percer une taille au dessus ça te laisse suffisamment de jeu?
J'ai regardé les vis avec partie lisse , il va y avoir du sport car il n'y a pas tjours ce que tu veux.
Avec un tour on peut le faire sur mesure!!!





J'ai réduit les rails prismatique de Y de 1 cm car ils étaient contre l'acier, il n'y avait pas de jeu pour le montage.


J'ai dessiné le Z pour avoir tes observations.





Ce qui est bien avec l'étude, c'est de pouvoir t'apercevoir en dessinant qu'une pièce peut gêner une autre, surtout les vis de fixation

Preuve que sans étude rien n'est faisable

Tu as presque tout bon sauf que tu as inversé les platines "renfort".
A l'endroit où tu as tes trois vis c'est la partie glissante donc celle qui doit avoir ton 1cm de déplacement, pour info c'est 1cm en tout et non 1cm en bas et 1cm en haut.
Ce qui veut clairement dire que ton renfort du dessous doit être plus court de 1/2=0.5cm et non toucher le dessous du U.
Le côté où il y a la platine rouge avec équerre est la partie articulée donc celle où le renfort du dessous doit toucher le dessous du U pour servir de support et d'ailleurs j'ai oublié de le dire mais le haut du renfort doit être légèrement arrondit pour permettre un léger mouvement de rotation du U.
Encore une fois le but n'est pas de rattraper 30° mais juste + ou - 3° environ d'imprécision.
Sans ce type de réglage tu seras dépendant de la précision d'usinage et même en étant le meilleur bricoleur tu ne pourras pas échapper aux imprécisions.
Le soucis est que si tu ne fais pas de système de réglage et que ça n'est pas parfait lors du montage et bien tu seras obligé de tout démonter et de rattraper tes erreurs sans vraiment savoir comment faire alors qu'avec les systèmes de réglages tu montes tout tranquillement et avant de tout serrer, tu fais tes réglages nickel sans stress  

Oui le jeu de réglage de 1cm suffit si tu es précis dans la fabrication de tes pièces, il est clair que si tu fais tout au pifomètre il te faudra surement bien plus de jeu mais ce ne sera pas une bonne solution et c'est pour ça que l'augmentation de 2mm du diamètre de perçage suffit vu que normalement tu as été très précis ce qui sous entend que dans le cas le plus favorable tes jeux de réglage ne devraient servir à rien

Normalement tu devrais aussi avoir un réglage au niveau de l'équerrage de la platine rouge sur le U mais bon je me dit que tu sais souder parfaitement une platine sur un montant avec une équerre.
Eventuellement si tu peux, après soudure, passe la platine à la fraiseuse pour être sur d'avoir une perpendicularité et un parrallélisme parfait ça sera plus prudent
C'est pareil pour ta platine en bout du U avec les trois vis, si tu as un doute et si tu peux, fait un surfaçage à la fraiseuse pour avoir un montage U/Montant bien d'équerre.
De toute façon ça fera parti des bonnes ou mauvaises surprises lors du contrôle de la machine, si tu n'as pas été précis lors des soudures tu n'auras pas d'autre choix que de rectifier les surfaces en contact des deux platines en bout du U et des renforts sous le U.
Si par contre tu es un pro de la soudure alors normalement il ne devrait pas y avoir de soucis.
Parfois par féniantise on corrige le tir avec des cales très fines en papier par exemple.

Pour le Z je n'ai rien à dire, c'est à toi de voir si la broche se fixera bien dessus mais ça tu le dessineras que quand tu l'auras en réel si ce n'est pas encore le cas.
Je te conseille fortement de faire un système de fixation efficace mais facile à démonter pour que tu puisses remplacer facilement la broche par une autre ou par autre chose comme une torche plasma, oxycoupage, etc...

Concernant les vis à filetage partiel il est clair que c'est un véritable problème c'est pour ça qu'il existe plusieurs solutions dont une que j'utilise très souvent et qui consiste à faire un perçage un peu plus grand, d'y glisser un cylindre percé en son centre et d'y introduire une vis classique plus petite avec deux grosses rondelles ainsi tous les efforts de cisaillement sont repris par le cylindre et la vis ne subit qu'une force de traction sans crainte pour l'écrasement de son filet.
Sinon effectivement il y a le cas de l'axe fileté en bout mais il faut pouvoir le faire.
Il éxiste aussi les manchons taraudés, très souvent il sont dans un acier plus dur que les vis et ils permettent d'y mettre une vis de chaque côté mais ça revient au cylindre percé sauf qu'en plus les manchons sont taraudés et tu peux les recouper si nécessaires.

Ok je suis désolé de mon erreur, je vais ce week end inverser les platine rouge et par la même occasion arrondir la pièce blanche.
merci pour l'info du cylindre percé ou du manchon.

Pour info je n'ai rien acheté à ce jour, justement j'attend la fin de l'étude pour être sûre.
Il faut que je règle le problème de l'écartement entre les patins prismatique des montants , ils sont trop rapproché.

Pour la suite je dois détailler quoi?

Merci à toi.

Vu l'avancement de tes dessins je pense qu'on va devoir passer à la mécanique juste pour voir comment tu va tenir les chaines et surtout comment tu va les tendre.
Pas besoin de représenter les chaines telles qu'elles seront vu que pour l'instant tu ne peux pas les définir de manière précises.
J'ai oublié de te le dire mais tu penseras à un système de réglage du parrallélisme de tes rails en X, Y et Z
Pour X tu n'as besoin que d'un côté à régler, pour Y aussi vu que tu pourras régler le parralélisme de ton U et pour Z c'est un peu plus délicat parce que tu n'as rien définis pour régler la perpendicularité de ton chariot.
Une fois que tu pourras le régler alors pour les rails ça sera pareil que pour X et Y, un seul côté suffira
Pendant que j'y pense, pour Y on a toujours pas la partie mécanique avec moteur et système d'entrainement ?

Pour les chaînes j'avais l'intention de les tendres avec des ridoirs en extrémité et les tenir avec 3 pignons, un peu comme un v.
Pour régler le parallélisme des rails, un petit jeu avec les vis utilisés et j'ai vu sur le net un petit manomètre que tu mets en appui sur le premier rail et que tu déplaces sur la longueur, en suivant les mouvements de l'eguille tu as un réglage parallélisme impeccable de meme pour sa hauteur entre le haut du rail et la partie ou tu le fixe .Désolé je n'ai pas le nom exact.
Pour le Z dans le même esprit mais en prenant pour base de réglage les rails de Y.
J'ai un week-end de deux jours , je ferai les dessins moteurs et transmission de Y et le reste.
merci à toi.

Je parle d'un comparateur pour effectuer les réglages de parallélisme .