asservissement moteur broche

Salut, je me demandais si il était "simple" d'asservir la rotation de la broche d'un tour entrainé par un moteur tri+variateur de fréquence.
L'idée étant la possibilité de "numériser" mon tour afin de pouvoir effectuer des filetages de façon "électrique" à la place de "mécanique".
Le tout en étant piloté par mach3..........................car avec l'expérience de la fraiseuse j'aurais bien aimé convertir le tour, surtout que j'ai les composants pour réaliser une carte 2 axes supplémentaires.

bonjour

c'est tout simple !
il faut un capteur qui donne un top à chaque tour de broche, le soft se debrouille pour faire la synchro avec l'outils lors de filetage.

cdlt
Ln

Oui ça c'est la théorie, mais en pratique j'imagine que le signal doit avoir une certaine forme, amplitude ,etc pour être "traité" par mach3, non ?

c'est un simple capteur TOR qui fournit un Top horloge "Bip" je suis devant la marque.

cdlt
Ln

Comme je monte un compteur de vitesse à base de capteur cny70, tu crois qu'il pourrait convenir aussi à synchroniser la broche ?

Bon, je me suis un peu emballé........................je viens de voir que la carte de commande que j'ai d'avance ne comporte pas d'entrée pour un signal de broche, il faut donc que je regarde pour une électronique de remplacement, mais cela va faire grimper les coûts.

Bon Matin à Toutes et à Tous ,

Lnx2051 a écrit:c'est tout simple !
il faut un capteur qui donne un top à chaque tour de broche, le soft se debrouille pour faire la synchro avec l'outils lors de filetage.

Pas tout à fait :

Dans un tour "classique", l'avance de l'outil est "accrochée" et même verrouillée physiquement à la rotation de la broche de manière analogique très précise par la boîte à filetage et la vis mère.
Un filetage se définit déjà au 1/100 mm : exemple M8/125 etc ... et encore plus en pouce. Tu me diras les Impériales, on s'en moque. Non, car si tu fais du circuit, le pouce est la seule unité. La grille est au pas de 2,54 mm et lorsqu'on travaille en 1/2 pas ou 1/4 de pas, c'est encore pire.
Un jour tu peux avoir à réaliser un filetage en pouce comme le fond tous les tours traditionnels.
Tout cela pour dire qu'un tour de la broche correspond au pas défini au 1/100 mm pour l'avance.
Il te faut donc déjà au minimum diviser la rotation de ta broche par 100 et donc un codeur à 100 points car les efforts sont continûment variables (usure du banc, de la vis mère, etc différente en chaque point, vitesse de rotation variable dans la durée d'un tour) et tu ne peux pas laisser libre l'avance entre 2 pas sans boucle de retour.
Maintenant, à chaque 1/100 de tour, tu vas faire avancer l'outil de 1/100 mm, ce qui te fera un filetage avec un état de surface épouvantable.
Il faut soit interpoler entre les pas, soit beaucoup plus de précision.
Et là, je craints que tu ne sois trahi par la mécanique.
Je ne parle même pas des rapports entre le pas de la vis-mère et celui du filetage définitif.

J'aime bien les fondamentaux.

Amitiés

Salut,

une petite réflexion, basée sur des domaines différents (non mécaniques), mais de principes comparables.

L'index de broche est un signal discret.
Les asservissements, souvent de type PID, fournissent des variables à temps continu (pour simplifier, ils prédisent "au mieux" l'évolution de la variable - ou du signal de contrôle à fournir - dans l'intervalle entre les mesures issues du capteur).
Spécifiquement, le contrôle de filetage (ou de taraudage) par un soft CNC **est** un asservissement. Pas juste un compteur d'impulsions.... (où alors, c'est une arnaque! )

La résolution de la grandeur asservie n'est pas forcément liée à celle de la mesure source (genre : 100 impulsions de broche pour s'accrocher au 100ème de tour).
Un exemple facile à "ressentir" et parfaitement approprié: si on a un méga volant d'inertie, que tout est hyper stable, une fois accroché, on peut avoir une précision énorme sur la vitesse d'avance, même avec une seule impulsion par tour.

Inversement, une forte résolution n'est pas une garantie: avec une forte sensibilité aux conditions extérieures (petit tour et fort ralentissement due à l'entrée de l'outil dans la matière) et un système à fort temps de réponse (le temps de correction de la vitesse d'avance est long), le système ne pourra pas nécessairement suivre les écarts en temps réel.
Dans des cas extrêmes, on peut même avoir une oscillation autour de la position attendue, plus ou moins vite amortie.

Les exemples de filetage au tour CNC avec EMC2 ou MACH3, utilisant une seule impulsion par tour, sont légion sur youtube: ça à l'air de marcher, même avec des machines ultra légères (Sherline, C3, etc...) !

Bien qu'étant assez novice en systèmes mécaniques, voici ce que je ferais pour améliorer encore les choses: j'utiliserai une information de vitesse à haute résolution temporelle en sortie de moteur, DÉCOUPLÉE de l'impulsion de broche qui est alors un index (la position "0°") de l'angle absolu de rotation de la broche. Le lien entre les deux étant une relation parfaitement stable (phase) et constante (ratio): le train de pignon de la transmission.
Avec un moteur à 1500t/mn pour une rotation de broche à 150t/mn et 64 impulsions par tour sur l'arbre moteur, on a les informations discrètes de vitesse, position et accélération tous les 1/640èmes de tour.
Le processus d'asservissement est capable de piloter une avance de filetage à un résolution bien supérieure. Dépendant de la dynamique du système et de sa "modélisation" ("modélisation"="paramètres PID", si c'est ce type d'asservissement qui est utilisé).

Mes 2 euro-cents...

Pierre.

Hello Pierre

pierrepmx a écrit:
.../...
Bien qu'étant assez novice en systèmes mécaniques,

Je ne suis pas non plus mécanicienne de formation, très loin s'en faut

pierrepmx a écrit:
.../...
Avec un moteur à 1500t/mn pour une rotation de broche à 150t/mn et 64 impulsions par tour sur l'arbre moteur, on a les informations discrètes de vitesse, position et accélération tous les 1/640èmes de tour.

J'y vois deux problèmes :
• Le moteur emmène la boîte à vitesse de la broche avec une courroie (=> glissement)
et c'est dépendant des rapports de la boîte à vitesses de la broche
C'est pour cela que j'envisageais un capteur sur la broche qui n'est plus fonction des rapports de boîte choisis.

• L'autre aspect est qu'il faut usiner le filetage en une seule passe car comment retomber dans le pas sinon ?

J'ai déjà vu des filetages réalisés avec MACH3 mais le filetage est pour le moins très approximatif et à peine suffisant pour un écrou standard.
Un filetage au tour est destiné en général soit à des pas précis, spéciaux, en unités impériales, sur une longueur importante ou des profils particuliers filets carrés etc ....
Une CN doit pouvoir faire mieux qu'une boîte Norton , sinon une filière utilisée au tour donne de bons résultats.

Amitiés

Bonsoir à tous

Lil a écrit ; .../... J'aime bien les fondamentaux...
--> je présume que tu penses à nos vieux "copains" de bahut ... Nyquist & Shannon par exemple..