BIG CNC à portique mobile de CARLOS

[ingenieu59]

Bonjour,

Donc, tu veux dire que pour éviter la résonance, il ne faut pas tourner à 82 Hz .
mais, au delà , cela ne pose pas de problèmes ?

 

[carlos78]

... Donc, tu veux dire que pour éviter la résonance, il ne faut pas tourner à 82 Hz .
mais, au delà , cela ne pose pas de problèmes ?

Oui et non.
La valeur de 82Hz est pour moi un indicateur du comportement dynamique de ce châssis avec 6 pieds, dans une position précise du portique et un chargement donné. Cette valeur à une marge d'incertitude liée à la précision du calcul, la validité des hypothèses de calcul (piètements encastrés, liaisons entre pièces indéformables, charges appliquées, etc ...). Je ne sais pas évaluer réellement cette marge d'incertitude, disons que j'éviterais par précaution d'usiner entre 70 et 90Hz.

Ceci étant dit, au delà d'environ 160Hz, on est effectivement dans une bande de fréquences ou je pense qu'il n'y a aucun problème d'usinage (si celui-ci reste bien sur avec des efforts de coupe inférieurs ou ègaux aux valeurs prévues) car la masse du châssis ET sa raideur font que celui-ci absorbera toutes les vibrations dues à l'usinage. C'est plutot cool.

 

[Alex31]

Conclusion : Pour moi, il n'y a pas photo, le châssis avec 6 pieds est préférable.

----> JE RETIENS DONC SUR MA CNC LA VERSION D'UN CHÂSSIS AVEC 6 PIEDS

et si tu comparais la version 6 pieds a une version 8 pieds : quelle serait la conclusion?
et si tu comparais la version 6 pieds a une version 4 pieds + triangulation: quelle serait la conclusion?

 

[ingenieu59]

et si tu comparais la version 6 pieds a une version 8 pieds : quelle serait la conclusion?
et si tu comparais la version 6 pieds a une version 4 pieds + triangulation: quelle serait la conclusion?

Histoire d' avoir matière à comparer et adopter par conséquence la meilleure des solutions .

Je pencherai pour le 8 pieds . ( plus il y a de pied , moins il y a déformation des poutrelles )

 

[carlos78]

C'est pas la Samaritaine ici ...

Mon châssis 6 pieds est déjà suffisamment robuste, les chiffres montrent il me semble que des triangulations ne sont pas nécessaires.
Une version 8 pieds n'a pas de sens pour cette structure.
On peut toujours imaginer d'autres structures avec d'autres sections de poutrelles etc ... mais ce n'est pas mon projet.

 

[el patenteux]

Un parametre important si tu veux calculer/estimer la résonnance est la duretée de la matiere.
Usinner du styrofoam et usinner de l'alu.....il risque dy avoir une bonne différence.
Dans ce cas comment savoir a quelle fréquence la matiere fera résonner le chassis selon sa dureté?

 

[Alex31]

C'est pas la Samaritaine ici ....

on a bien compris que tu voulais 6 pieds (depuis le début)

je voulais juste te faire remarquer, qu'on n'a pas besoin de calcul pour déclarer que 6 pieds (sur un chassis) sont plus rigide que 4
calculs trés intéressant au demeurant

la phase de calcul, permet de comparer des conceptions diférentes
tu pourrais comparer/calculer
- des sections de tailles diférentes
- des sections de formes différentes (UPN / rond / carré / rectangle ...) à section constante, ou proches
- un panachage de différentes tailles et sections suivant la place des éléments sur le chassis
- et le gain de la triangulation

tu resteras maître des choix à la fin
pourquoi j'insiste (une dernière fois ) sur 4 pieds à la place de 6
c'est parce que dans la liste des avantages / inconvénients des 6 pieds, j'y met qu'un châssis avec 6 pieds est beaucoup plus difficile à régler (droit)

l'idéal serait 3 pieds, mais c'est bancal pour un châssis rectangulaire
dès qu'on déplace, il faut re-régler, et avec nos moyens d'amateurs, cela reste très approximatif

le calcul pourrait permettre de trouver quelle est la meilleure configuration pour qu'un chassis à 4 pieds soit équivalent à un chassis à 6 pieds

 

[carlos78]

Salut El Patenteux,
Je suis ravi que tu interviennes dans la présentation de ce projet car celui-ci s'inspire entre autres de ta machine revisitée à ma manière.

Un paramètre important si tu veux calculer/estimer la résonance est la dureté de la matière.
Usiner du styrofoam et usiner de l'alu.....il risque d’y avoir une bonne différence.
Dans ce cas comment savoir a quelle fréquence la matière fera résonner le châssis selon sa dureté?

Je te rappelle que cette machine est destinée à l'usinage du bois.
---> La "dureté" de la matière est déjà prise en compte dans mes simulations par la valeur des efforts de coupe pris en compte (environ 700N).
Ces 700N sont à mon avis au-dessus des efforts de coupe réels obtenus dans l'usinage du bois.
---> L'usinage de l'aluminium n'est pas un objectif sur cette machine car les choix structurels retenus dans ce projet (portique mobile, vitesses, valeurs des déplacements, précisions de positionnement, broche de fraisage, etc ..) ne sont pas vraiment en adéquation. Je ferais peut-être une autre présentation d'un autre projet de CNC pour usiner cette fois du métal (et pas uniquement de l'aluminium).

on a bien compris que tu voulais 6 pieds (depuis le début)

je voulais juste te faire remarquer, qu'on n'a pas besoin de calcul pour déclarer que 6 pieds (sur un chassis) sont plus rigide que 4
calculs trés intéressant au demeurant

la phase de calcul, permet de comparer des conceptions diférentes
tu pourrais comparer/calculer
- des sections de tailles diférentes
- des sections de formes différentes (UPN / rond / carré / rectangle ...) à section constante, ou proches
- un panachage de différentes tailles et sections suivant la place des éléments sur le chassis
- et le gain de la triangulation

tu resteras maître des choix à la fin
pourquoi j'insiste (une dernière fois ) sur 4 pieds à la place de 6
c'est parce que dans la liste des avantages / inconvénients des 6 pieds, j'y met qu'un châssis avec 6 pieds est beaucoup plus difficile à régler (droit)

l'idéal serait 3 pieds, mais c'est bancal pour un châssis rectangulaire
dès qu'on déplace, il faut re-régler, et avec nos moyens d'amateurs, cela reste très approximatif

le calcul pourrait permettre de trouver quelle est la meilleure configuration pour qu'un chassis à 4 pieds soit équivalent à un chassis à 6 pieds

Il est évident qu'il n'y a pas besoin de faire des calculs pour déclarer que 6 pieds c'est mieux que 4, mais qui pouvait avancer au pifomètre sans ces calculs que :
- Le passage de 4 pieds à 6 pieds ne faisait gagner au mieux que 0.05mm en déflexion statique.
- La triangulation n'est pas du tout nécessaire sur ce type de châssis pour l'utilisation qui en ait attendue (actuellement, il n'y a qu'une cornière sous le plateau qui sert uniquement au montage lorsque le plateau bois n'est pas encore monté, car après elle perd toute utilité).
- Le mode vibratoire le plus problématique du chassis passerait d'un battement vertical du plateau avec une belle amplitude de 2mm en version 4 pieds à un battement horizontal transversal avec une amplitude plus modeste de 0.5mm en version 6 pieds.
Moi, je ne l'aurais jamais deviné.

Le réglage des 6 pieds ne me parait pas être un gros problème : une règle de maçon de 3m, un niveau , et des vis de réglages au niveau des pieds. C'est même peut-être à mon avis un avantage pour corriger si besoin une partie des défauts de géométrie des poutrelles.

Pour le reste, oui bien sur que ce serait intéressant et très instructif de faire varier les tailles et les formes des poutrelles ... mais je présente ce projet parce qu'il correspond à ce que je pense être une bonne solution.
---> Il y a par ailleurs probablement une infinité d'autres bonnes solutions mais je ne vais pas me lancer dans une étude qui in fine me prendrait beaucoup trop de temps et rendrait la présentation de mon projet trop longue et trop confuse.

---> 4 PIEDS SUFFISENT : Dans l'état des choses, les 2 versions de châssis (4 ou 6 pieds) sont pleinement compatibles avec l'usinage du bois.
---> DANS LES 2 CAS, l'usinage du bois se fait à des fréquences élevées LARGEMENT compatibles des fréquences de résonance du châssis.
---> Les pieds centraux restent donc optionnels.

PS : Uniquement par curiosité personnelle, je vais regarder quand même ce que donnerait une triangulation en croix des pieds dans le sens transversal afin de voir si cela annule le battement transversal.

 

[carlos78]

Comme promis ce matin, j'ai rajouté des cornières pour trianguler transversalement les 6 pieds :

Ce sont des cornières de 40x40x4.
---> A part l'adjonction de ces 6 cornières, on reste exactement dans la même configuration d'étude.

Comme d'habitude (je commence à être habitué), je m'intéresse d'abord à la déflexion statique du châssis sous charge :

Aucune surprise (en ce qui me concerne) : On a exactement la même déformation statique qui est de l'ordre de 0.05mm
---> Les triangulations n'améliorent en rien la déflexion statique du châssis.

On continue avec l'analyse modale du modèle pour voir l'évolution des fréquences de résonance :

Nota : J'ai du aller rechercher la 14ème fréquence pour mieux comprendre ce qui va suivre...

1er constat : le mode 1 est passé de 82.775Hz à 115.751Hz. A priori c'est bon signe.
ATTENTION : ce mode n'est plus du tout celui du battement horizontal facile à interpréter du cas précédent c'est devenu autre chose de confus assez difficile à commenter.

2ème constat : il y a maintenant un paquet de fréquences TOUTES TRÈS PROCHES les unes des autres et un comportement vibratoire général du châssis plutôt surprenant.
---> Tout se passe maintenant comme si l'hyperstatisme ramenée par les triangulations se déportait ailleurs par un accroissement important des déformations. En l’occurrence il s'agit ici malheureusement des traverses du plateau en IPE100 qui se déforment beaucoup.

De ce fait, j'ai du rajouter dans le "graphe des translations réelles" de nouveaux points de mesure correspondants au centre des traverses les plus concernées par ce phénomène. Du coup, les 4 points de mesure au niveau des patins du X sont toujours présents mais ce ne sont plus du tout les pics.
On obtient alors ce graphe avec plein de courbes :

On démarre avec une zone sympathique jusqu'à 100Hz, puis les problèmes arrivent crescendo à partir de 120Hz jusqu'aux fréquences fatidiques entre 160 et 190Hz avec un pic aux alentours de 170Hz. Puis, de nouveau on redescend et on se retrouve une fois encore tranquille et serein au delà d'environ 220Hz ... C'est ultra cool mais pas mieux qu'avec la solution sans triangulations
---> Les points du châssis qui se déforment le plus sont maintenant au niveau des traverses. L'amplitude maxi atteinte est d'environ 1.5mm
---> Pour info : Certaines cornières prennent à leur fréquence de résonance une amplitude de déformation de 5mm ... mais ceci est purement anecdotique.

En image ça donne ça à 168Hz et ça s'aggrave encore quelques hertzs plus loin :

On a bien réussi à bloquer le battement en phase des 6 pieds mais en contrepartie on a globalement beaucoup dégradé le comportement vibratoire du châssis.
Conclusion personnelle : je ne retiendrais pas les triangulations additionnelles SUR CE CHÂSSIS.

Carlos

 

[Jmr06]

Bonjour.
Bon, j'arrive un peu après la bataille, mais il y a quelques points qui me gène dans tes simulations.

Les 4 pieds sont supposés être encastrés au sol.

C'est très difficile de faire un encastrement réel en vibration. Moi, j'aurais simulé cela avec des appuis "rotulés". Je ne sais pas si cela change beaucoup les résultats, mais c'est forcément un peu moins favorable.
Pour mémoire, on peut éventuellement simuler un encastrement en statique, si les déformations sont importantes et que les micro-déformations des liaisons sont ainsi "calées" par des mouvements importants. En dynamique, c'est bien plus rare que la qualité des liaisons font qu'on puisse simuler sereinement en encastré. Il faut vraiment une liaison "mécanique", pas un pied chevillé au sol.

Les déformations me semblent vraiment grandes. Tu n'indiques pas les sollicitations vibratoires que tu as utilisées. C'est la recherche de modes propres qui est utilisée ?
Ceci dit, 140 Hz environ de mode propre, c'est bien rigide pour une structure de cette taille. Je ne sais pas ce que font les machines outils, mais je trouve que c'est déjà bien haut.

Je ne connais pas ton logiciel de simulation, mais est-il possible qu'il te donne l'énergie embarquée dans le mode ?
C'est souvent utile pour savoir si le mode peut réellement être sollicité. L'énergie embarquée est proportionnelle au carré de la fréquence et de la déformation, et bien sûr proportionnel à la masse. Avoir 0.8 mm à 180Hz, on ne connait pas la masse embarquée, mais cela est beaucoup. En supposant 30 kg de masse vibrante, cela fait 65 kJ environ d'énergie dans le mode (si je ne me trompe pas, je n'ai pas mon formulaire avec moi, je suis en vacance ). Avec un facteur d'amortissement de 0.05, il faut une puissance supérieure au kW pour l'entretenir.

En tout cas, sujet bien intéressant, que je suis avec grand intérêt.
Jean-Michel

Edit : 700 N d'effort de coupe ? Tu prévois quel type de broche ?

 

[flogpr]

il ne me semble pas avoir vue l'info , qu'elles sont les dimensions des profilés ?

 

[carlos78]

@Jmr06 : Dans mes calculs je veux faire au plus simple parce que je ne suis pas un pro et qu'une vraie étude serait trop compliquée et sortirait largement du cadre de ma présentation. L'encastrement est une des simplifications, ce n'est pas la seule.
Cette machine reste la machine d'un amateur qui essaye juste de comprendre.

Pour être plus précis sur la méthode utilisée : Les résultats dynamiques affichés sont ceux d'une réponse dynamique harmonique appliquée à une solution modale qui s'appuie elle-même sur une solution statique ayant des chargements et des fixations . La modulation appliquée est de type bruit blanc.
La masse embarquée est largement supérieure aux 30Kg que tu cites. Tout est indiqué plus haut.
Les 700N n'ont pas été explicités pour le moment j'y reviendrais plus tard.

@flogpr : Toutes les infos sur les poutrelles ont été données (page 1) avec une liste complète et même le cout de revient

 

[Jmr06]

Oui, j'ai bien compris que c'est un exercice de style, et que faire une analyse RDM complète sort de l'objectif.

Si j'ai bien compris, la modulation est appliquée à l'ensemble des charges et des appuis. Si c'est le cas, les déformations dynamiques observées seront bien moindre que celles calculées. Il faudrait donc plutôt comparer les résultats entre eux mais pas les valeurs en tant que telles.

Je ne sais pas si quelqu'un sur le forum a une idée des ordres de grandeurs des fréquences de mode propre qu'on rencontre sur les machines outils. Ce serait intéressant de savoir, pour pouvoir comparer.
Quand je faisais des machines spé et des structures, lorsqu'on avait plus que 100 Hz, on considérait cela comme bien rigide. Mais je ne sais pas si une machine spéciale est comparable à une machine outil, de ce point de vu du moins.

En tout cas, @carlos78 , c'est super ta démarche. je suis cela avec attention.

 

[Momoclic]

Bonjour,
Merci @carlos78 pour cette démarche fort instructive.

Comme tu l'a dit plus, ici ce n'est pas la Samaritaine !
Cependant permet moi une question sur laquelle j'aimerais avoir ton opinion.
Lorsque que j'ai évoqué la triangulation c'est après la présentation du projet quatre pied.
Ce qui me venait à l'esprit à ce moment, c'était de "simuler" un pied central à chaque poutre latérale avec un V inversé entre les deux pieds.
De mon point de vue ceci renforcerait le plateau en l'appuyant en son centre et en ne reposant que sur les quatre pieds.

Pourquoi n'as-tu pas envisagé ou écarté cette option ? Merci.

 

[carlos78]

@Momoclic : La triangulation du projet à 4 pieds : Je vois très bien de quoi il s'agit ... je verrais si je trouve le temps.

 

[sebastian]

Salut Carlos,
ça c'est de l'étude ça me rappelle l'étude de la cnc de "papagan" (toujours en cours je crois…
c'est toujours aussi impressionnant les déformations affichées ; ça fait peur et je reste perplexe si de telles réactions étaient constatées aux vues des courbures que prennent les profils !
Les pieds scellés dans le sol… tu fais comment si tu as une correction minime de gauchissement à corriger ? tu prévois un réglage quelque part sous le plateau ? ou un gros surfaçage du martyr
Ton sujet sera une belle référence pour ceux qui se lanceront dans un projet de cette envergure.

 

[carlos78]

Salut sebastian,

Les déformations sur les images sont amplifiées à l'extrême pour justement bien les visualiser. Une flèche de quelques centièmes peut donner l'apparence d'une pièce complétement tordue mais on voit par contre très bien comment elle est tordue.

Les pieds scellés au sol, c'est juste une commodité pratique pour la simulation.

Pour le gauchissement, la première précaution à prendre avec ce genre de structure est d'abord d'aller chez son ferrailleur avec une bonne règle de maçon avant d'acheter quoi que ce soit pour s'assurer que ses poutrelles sont à peu près droites.
Ensuite, on fait avec et on essaie de corriger au mieux les défauts de géométrie en sachant pertinemment que de toutes façons on n'aura jamais un plan parfait.
On peut agir sur ce châssis à différents niveaux grâce au fait que c'est un assemblage vissé :
- on peut déjà caler les 6 pieds
- puis, on peut caler les poutrelles longitudinales sur ces pieds en 3 zones avec des feuillards de quelques centièmes si besoin.
- puis, on peut caler de la même façon les 9 traverses à chaque extrémité sur les poutrelles longitudinales pour essayer d’obtenir au mieux un plan.
- puis, on peut enfin également caler le plateau sur les traverses.
- on peut pour finir caler également les rails en X pour les avoir dans un plan parallèle au plan XY du plateau.

Bref énormément de calages ...

Et si malgré tous ces réglages on n'arrive pas à obtenir un plan parfait, est-ce grave docteur ?
Bof dit-il, tout dépend de l'usinage qu'on veut faire.
- Pour du détourage XY sur des panneaux, le Z ne joue aucun role.
- Pour du 3D, ça dépend essentiellement de l'étendue de la surface à usiner et de la précision qu'on recherche (n'oublions pas qu'on usine du bois).
Sur de grandes dimensions on peut avoir des vraies surprises en Z si on recherche une précision suivant cet axe.
- En 3D et sur des dimensions plus modestes on peut effectivement surfacer au préalable un martyr ce qui permettra pour le coup d'avoir un Z nickel.

Carlos

 

[rac]

pour le surfaçage du Martyr... il faut aussi penser que ça n'est pas si simple en fait..
il faut caler son Z a l'horizontal parfaitement avant surfaçage...
Puis refaire un alignement de celui ci une fois le surfaçage fait... et refaire un surfaçage jusqu'a être quasi parfait
Sinon les tranches des pieces découpées on l'aspect d'une découpe avec des pertes de pas alors que c'est juste lié a ce défaut de perpendicularité du Z par rapport a la table

 

[carlos78]

Bonjour,
Merci @carlos78 pour cette démarche fort instructive.

Comme tu l'a dit plus, ici ce n'est pas la Samaritaine !
Cependant permet moi une question sur laquelle j'aimerais avoir ton opinion.
Lorsque que j'ai évoqué la triangulation c'est après la présentation du projet quatre pied.
Ce qui me venait à l'esprit à ce moment, c'était de "simuler" un pied central à chaque poutre latérale avec un V inversé entre les deux pieds.
De mon point de vue ceci renforcerait le plateau en l'appuyant en son centre et en ne reposant que sur les quatre pieds.

Pourquoi n'as-tu pas envisagé ou écarté cette option ? Merci.

La comparaison des solutions 4 et 6 pieds, avec le chargement tel qu'il a été défini, montre que l'écart de déformation statique du châssis entre les 2 versions est très faible (environ 0.05mm). C'est bien trop peu pour regarder ce que donnerait une solution avec une triangulation longitudinale qui serait probablement moins efficace que la version 6 pieds.

Je pense que les triangulations doivent être utilisées lorsque le ratio entre les sections de poutres et les longueurs de portée devient trop important.
Cette triangulation est d'ailleurs couramment utilisée sur des projets de CNC amateurs pour des raisons facilement compréhensibles tels que le cout et la disponibilité dans le supermarché de bricolage le plus proche de profilés acier ou alu qui sont en général avec des sections faibles.

Carlos

 

[Momoclic]

Pour moi il est évident que mettre un X plutôt qu'un V supprimera un grand nombre de vibrations. Mais mon interrogation est plus orienté par le fait que le V inversé et fermé tentera de palier au manque de pied central. De là mon imaginaire suppose que la flexion verticale du plateau sera moins importante, cependant, quid des autres flexions et vibrations ?

Merci pour cette aide à éclairer certains comportements difficiles à analyser de façon concrète sur une structure.

 

[carlos78]

Que dire de plus sur le châssis.

Sur ce type de CNC à portique mobile avec une course importante en X, les choix les plus délicats à faire sont me semble-t-il ceux de la motorisation et de l'entrainement suivant cet axe.
Il faut déjà savoir si on veut s'orienter vers une solution à 1 ou 2 moteurs, si on veut travailler en boucle fermée (donc avec des servos) ou en boucle ouverte (donc avec des moteurs pas à pas) et ensuite se poser la question du type de transmission.
Sur ce dernier point, les variantes possibles ne manquent pas : vis à billes, pignon/crémaillère, pignon/chaine, roue dentée/courroie.

J'ai regardé un peu ce qui se faisait et finalement je suis parti sur une solution moins onéreuse de 2 moteurs pas à pas classiques + une transmission par roues synchrones et courroies.
Là encore il y avait 2 possibilités : Moteurs sur le châssis ou moteurs sur le portique ... Pour moi, ce sera moteurs sur le portique.
Une TRÈS bonne raison de ce choix est tout d'abord que ça tourne déjà sur des machines présentées sur ce forum.
J'y vois personnellement au moins 2 avantages : la longueur de la courroie est 2 fois plus petite et la courroie reste fixe.

La conséquence de ce choix est qu'il ne reste pratiquement plus rien sur le châssis à part un dispositif pour tendre les courroies et une goulotte à prévoir pour la chaîne à câbles ...

Gros plan sur le dispositif de tension de courroie. Il y en a un à chaque bout des courroies, donc 4 en tout.
Il y a également 4 butés mécaniques montées directement sur les rails.
Même le contacteur unique de fin de course en X est monté sur le portique pour simplifier le câblage
Les pièces en bois sont là pour protéger un peu les courroies et fournir une goulotte d'appui à la chaine porte câbles

Dans cette chaine porte câbles il y a 6 câbles:
- 4 câbles 4 fils pour les moteurs
- 1 câble 4 fils pour la broche
- 1 câble 2 fils pour les fins de course
Il vaut mieux que ces câbles soient blindés donc avec une tresse de masse.
Une section interne de la chaine de 30x50 pourrait suffire. Par contre il faut une longueur autoportante d'environ 1.3m et un rayon d'environ 100mm serait pas mal.

Carlos

 

[carlos78]

Je vais commencer à détailler le portique.

A) LES BRAS DU PORTIQUE

Les bras sont faits avec des plaques d'aluminium de 10 et 15mm. L'ensemble est vissé. Les vis sont freinées au frein filet.
Le moteur est dimensionné en NEMA34. Diamètre de l'axe moteur 12.7 ou 14 mm ((suivant les références). Dans cette taille, les moteurs sont souvent avec des clavettes de 5mm.
La réduction prévue est de 4:1. Elle se fait avec des poulies HTD 5M de 20 et 80 dents et une courroie de 16mm
La transmission du déplacement se fait via une poulie HTD 8M de 20 dents et une courroie de 30mm.
Toutes les poulies doivent être usinées pour recevoir une clavette de 5mm.
L'axe de sortie à un diamètre de 15mm et est équipé de 2 roulements type 6002 (d15/D32/e9)

Carlos

 

[Momoclic]

Bonjour,
Bien tous ça, une question: pourquoi quatre tendeurs pour les deux courroies, deux n'auraient pas suffit tout en simplifiant le travail ?

 

[Jmr06]

Bonjour.
Oui, vraiment bien tout ça.
Je vois que tu n'as pas placé les galets et poulie d'entrainement du portique en porte à faux, comme on voit souvent. Cela me parait bien plus fiable. Et puis, placer le système dans une "boîte" fermée, cela doit aussi participer à la longévité.

Comment se règle la tension de la courroie moteur, je vois bien les oblongs dans la plaque de fixation, mais je ne comprend pas comment on accède aux vis de serrage ou aux écrous. Il y a une contre-plaque taraudée pour éviter d'avoir des écrous à l'intérieur non accessibles ?

Au petite question : pourquoi tu n'as pas cherché à aligner la vis de tension avec la courroie ? Là, il y a un porte à faux important, est-ce que cela ne risque pas de coincer ?

 

[Eveb]

Super étude forte interressante .
En rajoutant des triangles et en fixant une sorte de carénage en tôle tout autour ça devrait tenir la route.
Je n’ai pas encore avancé sur ma base.

Concernant le placement des moteurs, j’avais passé pas mal de temps à réfléchir à leur positionnement.
J’avais pensé à un placement similaire à ton dessin car cela avait plusieurs avantages mais un inconvénient, leur éloignement du rail de guidage, qui m’a fait pencher sur un autre positionnement, je souhaitais que la traction soit le plus proche possible du rail de guidage.
Tu comptes utiliser du HTD5m15 pour les transmissions moteurs? Je trouve ça un peu léger pour un portique de ce poids.

 

[carlos78]

Sympa, d'avoir des réactions encourageantes.

... pourquoi quatre tendeurs pour les deux courroies, deux n'auraient pas suffit tout en simplifiant le travail ?

Bonne question. A priori 2 tendeurs devraient suffire mais j'ai aucune expérience avec les courroies synchrones de grande longueur.
Dans mon projet, la différence entre un tendeur et un simple maintien de la courroie se résume à très peu de choses. Dans le doute, j'ai donc préféré garder la possibilité d'agir sur la tension à chaque extrémité des courroies. J'y reviendrai plus tard lorsque j'aborderai le processus du réglage de la tension tel que je l'envisage.

... comment se règle la tension de la courroie moteur, je vois bien les oblongs dans la plaque de fixation, mais je ne comprend pas comment on accède aux vis de serrage ou aux écrous. Il y a une contre-plaque taraudée pour éviter d'avoir des écrous à l'intérieur non accessibles ?
Au petite question : pourquoi tu n'as pas cherché à aligner la vis de tension avec la courroie ? Là, il y a un porte à faux important, est-ce que cela ne risque pas de coincer ?

2ème question sur les tendeurs : La courroie est actuellement pincée entre un bout de cornière et un bout de plat. La cornière est équipée d'oblongs, et la tension de la courroie se fait en tournant la vis. Les vis (ou écrous) de fixation de la cornière sont accessibles par derrière car la 1ère traverse n'est pas au bout des poutrelles longitudinales.
Dans l'état, le dispositif de tension n'est surement pas optimal car effectivement l'axe de la vis mériterait à être rapproché de la courroie. Ceci étant dit, la modification en question n'affecterait pas le principe de réglage. L'important pour moi était simplement de réserver un emplacement à cette fonction mécanique sur le châssis et de présenter sur ce forum ce que pourrait être une solution.

... Concernant le placement des moteurs, j’avais passé pas mal de temps à réfléchir à leur positionnement ... Tu comptes utiliser du HTD5m15 pour les transmissions moteurs? Je trouve ça un peu léger pour un portique de ce poids.

Très bonne remarques :

- Concernant les choix d'emplacement des moteurs, poulies, etc ... j'ai également pas mal réfléchi sur ce sujet et je me suis orienté vers cette solution qui intègre les moteurs en faisant contribuer à la raideur globale des bras leurs éléments mécaniques de fixation. Les simulations diront si c'est bien adapté.
- Courroie HTD5M largeur 15mm : j'ai moi aussi un vrai doute. Il se peut effectivement que la largeur de la courroie de transmission moteur soit le maillon faible de la transmission. On verra cela plus tard. Je note cependant que El Patenteu utilise sur sa machine cette même courroie avec un moteur ayant un couple de maintien de 12.5 N.m et une réduction mécanique de 3:1.

Par précaution, j'ai dimensionné le projet des bras du portique pour pouvoir facilement changer quelques options sans tout chambouler complètement.

 

[Jmr06]

Bonjour.
Je n'ai pas d'opinion sur la largeur de la courroie htd5m, mais vu la tension de service d'environ 400N pour ces courroies et vu le diamètre de la poulie, il ne devrait pas y avoir de soucis pour transmettre le couple moteur. Je me trompe ?
Par ailleurs, comment est dimensionner le diamètre des galets tendeurs ? Ils me parraissent trop petits. Pour moi, il faudrait qu'ils soient plus grands que le diamètre minimale de poulie. Qu'en pensez-vous ?

 

[flogpr]

Je suis plutôt d'accord , il me semble avoir lu que la durée de vie des courroies diminue avec le diamètre du pignon ( à vérifié ) donc je serait partit sur un diamètre identique au plus petit pignon .

 

[carlos78]

Bonjour.
Je n'ai pas d'opinion sur la largeur de la courroie htd5m, mais vu la tension de service d'environ 400N pour ces courroies et vu le diamètre de la poulie, il ne devrait pas y avoir de soucis pour transmettre le couple moteur. Je me trompe ?
Par ailleurs, comment est dimensionner le diamètre des galets tendeurs ? Ils me parraissent trop petits. Pour moi, il faudrait qu'ils soient plus grands que le diamètre minimale de poulie. Qu'en pensez-vous ?

Je suis plutôt d'accord , il me semble avoir lu que la durée de vie des courroies diminue avec le diamètre du pignon ( à vérifié ) donc je serait partit sur un diamètre identique au plus petit pignon .

Tout à fait d'accord avec vous : Il y a seulement quelques jours j'ai constaté en regardant de plus près les documentations sur ces courroies synchrones qu’effectivement il était préférable d'avoir des galets de "gros" diamètre. Je pense que la modification du projet ne posera pas de gros problèmes. Du coup, j'en profiterai même pour essayer d'augmenter au mieux l'entraxe des galets.
Sur internet(ebay, alibama, tridistribution, etc ...) je n'ai pas trouvé pour le moment de galets de grand diamètre équipés si possible de roulements.

J'ai trouvé celui-ci chez un fournisseur chinois qui propose un tas de variantes de poulies synchrones dans sa boutique.
Au pire, à défaut de trouver un galet tout fait, je vais partir sur l'hypothèse que ce fournisseuri en ferait volontiers un sur demande (similaire à celui de la photo) au diamètre qui va bien et bien sur adapté à une courroie de 30mm (je pense à partir d'une poulie HTD8M standard).

Pour le moment, je ne bouge pas parce que je pense que l'histoire n'est pas finie : Cette transmission en X est vraiment un point délicat à traiter .

Carlos

 

[Eveb]

Bonjour à tous,

pour les galets, j'ai utilisé des roulements à billes comme ceux-là

On peut avoir la largeur que l'on souhaite en les multipliant, l'absence de flasque permet de bien prendre en "sandwich" la courroie entre son support et les galets.