Cincinnati F30 - Fabrication pignon avance auto

[Jacques T.]

Bonsoir,
Après 2/3 soirées à essayer de dessiner un pignon que j'ai déjà, je dois avouer que je n'y suis pas arrivé..
Je vais peut être appeler la société Cincinnati et voir si il y a moyen de récupérer le plan original ..
Merci pour votre aide en tout cas !
Cordialement
Jacques

 

[KITE]

Pour les « pignons » intérieurs, la précision n’est pas critique. Seule la concentricité est nécessaire.
Il faut simplement que ça rentre et ne tourne pas autour de l’axe cannelé.

A l’extrême limite, c’est réalisable à la lime……

Il ne faut pas s’arrêter au premier obstacle.

 

[Jacques T.]

Bonsoir Kite,
Je n'abandonne pas mais c'est que je voulais modéliser sur Solidworks le pignon pour en imprimer un en plastique.
Pour la version Alu un coup de lime ne me gênera pas du tout

 

[mvt]

Bonsoir,

Mieux vaut tard que jamais...

Roue	Diamètre en mm	Da / (Z+2)	Diamètre 2	Module
20​	27,50​	1,25​	27,00​	1,25​
29​	38,80​	1,25​	39,00​	1,25​
40​	52,40​	1,25​	52,00​	1,25​
53​	68,60​	1,25​	69,00​	1,25​
64​	82,40​	1,25​	82,00​	1,25​
73​	93,65​	1,25​	94,00​	1,25​

 

[Jacques T.]

Merci
J’espère en trouver un jour, ou alors avoir l’opportunité d'une re fabrication de petite série avec des membres du forum peut être.
Bonne soirée
Jacques

 

[mvt]

Bonsoir Jacques,
De rien.
A voir éventuellement avec caillard jean-jacques qui serait certainement intéressé.

 

[Grimpabois]

Bonsoir @mvt,

Dans le tableau, ok pour diamètre primitif et module, mais pour ma part je n'ai pas compris ce que représentent les colonnes "da/(z+2)" et "diamètre 2" ... tu peux m'éclairer ?

 

[mvt]

Bonsoir @Grimpabois
Da/(Z+2) : Da = diamètre de la roue, Z = nombre de dents. C'est la formule pour déterminer le module de la roue dentée.
Pour le diamètre, j'ai mesuré avec un comparateur à cadran, d'où les 10èmes
Diamètre2 = diamètre arrondi à l'unité (suppression des dixièmes et centièmes). La règle générale de l'arrondi utilisée est la suivante :
de 1.01 à 1.50, la valeur retenue est de 1
de 1.51 à 1.99, la valeur retenue est de 2 (en valeur entière).
Généralement, avec un tableur, l'arrondi se fait automatiquement avec le format de la cellule, mais pas toujours. Dans excel, il y a la formule arrondi.au.multiple qui peut-être intéressante car elle permet de choisir le niveau de l'arrondi, sur l'unité, la dizaine mais aussi le dixième par exemple.
Espérant avoir répondu à tes questions, si besoin, n'hésite pas

 

[Grimpabois]

Bonjour @mvt,

Je viens de comprendre avec ces infos supplémentaires pourquoi ça ne collait pas avec ce que mentionnait @ETI dans son post https://www.usinages.com/threads/ci...iere-machine-outil.144932/page-2#post-1981314 sur lequel tu as également fourni ce tableau.

Je pensais que tu faisais référence au diamètre primitif comme je te l'ai dit, mais en fait tu affiches le diamètre extérieur. Donc pour la petite roue 20 dents : d_ext = 27,50 et d_pri = 25

Le principal c'est de se comprendre... c'est bon pour moi !

 

[mvt]

Bonjour @Grimpabois
En fait, j'ai simplifié en prenant le diamètre extérieur.
Le calcul vient d'ici (même si la référence reste, par exemple, le formulaire Adam, page 88 et 89 de la 14e édition d'où est tirée la 1ère illustration du site ci-dessous)

Calculer le module de ses pignon/couronne

Si cela peut vous venir en aide (calcul du module de vos pignon/couronne ou autre..) : Z = Nombre de dents Ainsi, Module (en mm) = Da / (Z+2) = Diamètre de tête

mbvcb.forumsactifs.net

En fait, Da est le diamètre de tête du pignon (diamètre extérieur) soit Dp (Diamètre primitif) + la saillie (notée m). C'est quelque part "plus simple"

Plus simple M = Dp/Z soit M = De/Z+2 (De = diamètre extérieur eq. Da plus haut)
Pour avoir le "vrai" diamètre primitif (Dp) ou extérieur (De), on a
Dp = Z * M
De = (Z + 2) * M

 

[Grimpabois]

Oui, c'est plus simple comme cela, merci ! A l'occasion je m'essaie à la modélisation, ayant comme @Jacques T. le besoin.

 

[mvt]

Merci.
C'est intéressant. Je veux bien comprendre comment l'on fait.

 

[Grimpabois]

Bonsoir,

J'ai poursuivi mes efforts dans ce sens, et j'ai bien avancé, ci-après un modèle en 73 dents. La partie cannelure m'a donné du fil à retordre avec la rétractation du PETG, j'ai dû ajuster le "brochage"...

Mais là je bloque car il me manque des cotes (je ne possède aucun de ces pignons).
Est-ce que l'un de vous pourrait m'indiquer :
- l'épaisseur de la roue
- l'épaisseur du moyeu (ou l'épaisseur totale)
- le diamètre du moyeu

@mvt, il me semble avoir vu un coffret bois bien garni...

Je passerai ensuite à la phase impression 3D.
Merci d'avance.

 

[Jacques T.]

Bonjour,
Voici les mesures faites sur un pignon d’avance auto

Épaisseur total 16.9mm

Ep grand diamètre 8mm

Diamètre extérieur petit moyeu 21mm

 

[Grimpabois]

Bonjour,

Merci @Jacques T. Je rentre ça dans mon modèle ce soir et ferai un essai en impression draft pour vérifier l'entraxe et le comportement de l'engrenage sur une paire 53/40.

Je vous tiens au courant.

 

[rabotnuc]

Comme il semble y avoir de la place en profondeur dans la boite d'avance, vous pouvez aussi fabriquer juste une paire de moyeux cannelés avec des fixations pour y monter des pignons, qui seraient donc sans cannelures.

 

[mvt]

Bonjour,

@Grimpabois Il me semble que tu n'es pas très loin de chez moi. Je peux te prêter mon coffret de roues si tu en as besoin pour mesure et comparaison.

 

[Grimpabois]

Comme il semble y avoir de la place en profondeur dans la boite d'avance, vous pouvez aussi fabriquer juste une paire de moyeux cannelés avec des fixations pour y monter des pignons, qui seraient donc sans cannelures.

Bonne idée. J'avais envisagé cette solution, mais elle demande à disposer à la base de ces 2 moyeux cannelés... Tout cela doit se trouver, j'ai regardé sur Tri Distribution où certains modules sont disponibles pour les engrenages. Ils proposent d'ailleurs ce principe d'adaptation, via le système "Taperlock" pour des arbres à clavettes, dans la rubrique Accessoires. Ne convient pas au cas présent, mais l'idée est là.

En fait dans mon cas, j'ai tout à faire, car cette bécane a perdu toutes ses roues, y compris la principale : celle d'entrainement sur la vis sans fin du moteur d'avance. Je pars de loin... A tel point qu'un système complètement différent pourrait être envisagé (accouplement direct sur un Nema...) mais ce n'est pas l'objet de cette discussion.

 

[Grimpabois]

Bonjour,

@Grimpabois Il me semble que tu n'es pas très loin de chez moi. Je peux te prêter mon coffret de roues si tu en as besoin pour mesure et comparaison.

Très sympa ça ! Si je ne m'en sors pas, cela sera avec plaisir.
Il faudra quand même me demander un chèque de caution, si tu veux les revoir un jour

 

[mvt]

(accouplement direct sur un Nema...)

C'est une solution que j'avais un peu envisagé. Pour aller plus loin, remplacer les deux vis + Néma + même chose sur la descente micrométrique... Mais j'ai tellement de retard dans ce que je dois déjà faire que ce sera pour quand je serai vieux.
Ha bon, c'est déjà le cas, pour quand je serai très vieux alors

Il faudra quand même me demander un chèque de caution, si tu veux les revoir un jour

A minima, chèque de banque à 5 chiffres, le premier étant > à 0 plus intérêts, 10% par jour au delà d'un jour !

 

[rabotnuc]

mais elle demande à disposer à la base de ces 2 moyeux cannelés..

si tu as un tour, en mesurant les arbres (une cannelure), tu peux essayer d'usiner une broche en acier à tremper(il te faudra une fraise et un diviseur pour les cannelures) et fabriquer 2 moyeux dans un matériau suffisant et facile à usiner; delrin, laiton, alu 2017. Mesurer une cannelure sur l'arbre avec précision serait un bon début.

 

[Grimpabois]

si tu as un tour, en mesurant les arbres (une cannelure), tu peux essayer d'usiner une broche en acier à tremper(il te faudra une fraise et un diviseur pour les cannelures) et fabriquer 2 moyeux dans un matériau suffisant et facile à usiner; delrin, laiton, alu 2017. Mesurer une cannelure sur l'arbre avec précision serait un bon début.

Alors, j'ai la fraiseuse, le diviseur, un stock d'acier d'outilleur, le matériau support, le micromètre à plateau arrive cette semaine... reste à acheter une fraise module, et quant au tour... ah oui ! le super7 démonté à l'atelier, je vois... Bon ben on va faire les choses dans l'ordre....
Projet n°24561 inscrit. Je retourne à mes impressions.

En tous cas merci @rabotnuc pour tes conseils, ils sont tout à fait pertinents.

 

[Grimpabois]

Bonjour,

En poursuite :

Bonjour,

Merci @Jacques T. Je rentre ça dans mon modèle ce soir et ferai un essai en impression draft pour vérifier l'entraxe et le comportement de l'engrenage sur une paire 53/40.

Je vous tiens au courant.

Première impression réalisée, après un ajustement des cannelures qui étaient en montage trop serré pour la fonction débrayage.
Après prise de mesure, j'ai pu ajouter 1mm sur l'épaisseur du pignon, tout en conservant la course de l'excentrique de débrayage. Ceci afin d'augmenter la surface de contact des dents.
L'engrenage est très correct comme le montre les photos suivantes. J'ai utilisé un filament un peu transparent pour rendre plus visibles les couches définies et le remplissage choisi (cubique).

L'angle de pression de 20° semble respecté :

Tout ça est bien beau mais il faudrait maintenant passer au test d'utilisation, je vais donc m'attaquer à l'entrainement vis sans fin/roue creuse (repère 10), sur la base des dimensions déjà communiquées par @mvt :

"Roue creuse 64 dents (ref 733213)
Dia. 65.83mm
Épaisseur 19.10mm
Épaulement 20.00mm
Dia Épaulement 23.63mm
Montage claveté"

J'ai le pignon de graissage (en sorte de bakélite) qui va me fournir le module.

C'est bien fin... quelques doutes sur la résistance en PETG, on verra bien.
A+

 

[Jacques T.]

Super boulot !! Félicitation !

Tu vas faire de nombreux heureux avec ces pignons plastique !
Cordialement
Jacques

 

[mvt]

Bonjour,

En poursuite :


Première impression réalisée, après un ajustement des cannelures qui étaient en montage trop serré pour la fonction débrayage.
Après prise de mesure, j'ai pu ajouter 1mm sur l'épaisseur du pignon, tout en conservant la course de l'excentrique de débrayage. Ceci afin d'augmenter la surface de contact des dents.
L'engrenage est très correct comme le montre les photos suivantes. J'ai utilisé un filament un peu transparent pour rendre plus visibles les couches définies et le remplissage choisi (cubique).

Voir la pièce jointe 803861

L'angle de pression de 20° semble respecté :

Voir la pièce jointe 803863

Tout ça est bien beau mais il faudrait maintenant passer au test d'utilisation, je vais donc m'attaquer à l'entrainement vis sans fin/roue creuse (repère 10), sur la base des dimensions déjà communiquées par @mvt :

"Roue creuse 64 dents (ref 733213)
Dia. 65.83mm
Épaisseur 19.10mm
Épaulement 20.00mm
Dia Épaulement 23.63mm
Montage claveté"

J'ai le pignon de graissage (en sorte de bakélite) qui va me fournir le module.
Voir la pièce jointe 803868

C'est bien fin... quelques doutes sur la résistance en PETG, on verra bien.
A+

Bonsoir,

Très beau travail. Pour la roue creuse, j'en ai un modèle que je peux te prêter. Par contre, c'est une roue droite et pas creuse. je pense qu'il y a eu deux modèles.
Celui issu des avances des PF30, avec une roue creuse, ce que l'on voit sur les documentations puis des roues droites, comme celles que j'ai actuellement (usées quand j'ai acheté la machine, surtout sur le X, avec des dents super aiguisées !), y compris de refabrication (2 sources différentes, aujourd'hui éteintes)
Les dents sont légèrement inclinées.
Idéalement, je voulais faire une copie de la vis sans fin pour en faire un "taraud" et façonner une roue en bronze sur le tour (système par génération ?). C'est le projet n°43625

Qu'est-ce que tu appelle le pignon de graissage. De mémoire, la vis sans fin du moteur des avance fait tourner la roue creuse (partie cachée dans la boite). Cette roue creuse entraîne un arbre cannelé qui entraîne la roue "menante" des avances qui entraîne la roue menée de la vis trapézoïdale. Le limiteur de couple est un système de cônes emboités, "plastique mâle côté vis, acier femelle côté boite)

 

[Dombes69]

Bonsoir
Vous pouvez ammélorer les pignons obtenus en les recouvrant de titane par galvanoplastie

Le B.A.BA de la galvanoplastie : comment fonctionne le placage de métal

Découvrez pourquoi les ingénieurs utilisent la galvanoplastie et le placage de métal durant toute la fabrication, du prototypage à la production de masse.

formlabs.com

A+

 

[rabotnuc]

(usées quand j'ai acheté la machine, surtout sur le X, avec des dents super aiguisées !

si tu les as encore, et que les canelures sont en bon état, @Grimpabois pourrait en faire des moyeux amovibles.

 

[Grimpabois]

Celui issu des avances des PF30, avec une roue creuse, ce que l'on voit sur les documentations puis des roues droites, comme celles que j'ai actuellement (usées quand j'ai acheté la machine, surtout sur le X, avec des dents super aiguisées !), y compris de refabrication (2 sources différentes, aujourd'hui éteintes)

Pour une impression plastique je me base sur une roue creuse car la surface de contact sera augmentée. Et j'avoue que le challenge de la modélisation m'intéresse.
Si même tes refabs sont usées, c'est qu'il y a vraiment un problème sur le principe ou le dimensionnement de cette transmission, ou la matière non ? Ou alors tu te sers de ta bécane comme étau-limeur ?
Cette roue menante étant clavetée, cela serait tellement plus simple de la remplacer par une poulie standard pour avoir une transmission par courroie avec un moteur monté en axe parallèle sur une équerre... Il y a de multiples solutions.

Les dents sont légèrement inclinées.
Idéalement, je voulais faire une copie de la vis sans fin pour en faire un "taraud" et façonner une roue en bronze sur le tour (système par génération ?). C'est le projet n°43625

Ah je constate que ton registre est 2 fois plus garni que le mien
J'ai vu ton message à ce propos dans le troquet

Qu'est-ce que tu appelle le pignon de graissage. De mémoire, la vis sans fin du moteur des avance fait tourner la roue creuse (partie cachée dans la boite). Cette roue creuse entraîne un arbre cannelé qui entraîne la roue "menante" des avances qui entraîne la roue menée de la vis trapézoïdale. Le limiteur de couple est un système de cônes emboités, "plastique mâle côté vis, acier femelle côté boite)

Oui c'est le principe, je confirme. Cette vis sans fin entraine également un petit pignon placé juste en-dessous, qui trempe dans le fond de bac et assure un huilage permanent de la vis sans fin; cf. repère 40, référence 733215.

 

[Grimpabois]

si tu les as encore, et que les canelures sont en bon état, @Grimpabois pourrait en faire des moyeux amovibles.

En fait, cette roue là est en clavetage simple, ce n'est pas la cannelure 10 dents qui concerne seulement les pignons interchangeables de choix de vitesse.

 

[Grimpabois]

Bonsoir
Vous pouvez ammélorer les pignons obtenus en les recouvrant de titane par galvanoplastie

Le B.A.BA de la galvanoplastie : comment fonctionne le placage de métal

Découvrez pourquoi les ingénieurs utilisent la galvanoplastie et le placage de métal durant toute la fabrication, du prototypage à la production de masse.

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A+

Je ne connaissais pas le procédé, il est vrai que l'on voit pas mal d'objets de la vie courante utilisant l'electroplating (robinetterie, automobile...). J'avoue qu'en dehors de mon bain electrolytique de dérouillage, tous les autres procédés de galvanisation à chaud, électrozinguage, etc, me font un peu peur, inhérents aux risques de manipulation des chimies. Perso pas vraiment envie de me lancer là-dedans, mais merci pour cette suggestion très pertinente.