CNC à base de table croisée microcontrole

[DEN]

Bonjour à tous, bon un jour où l'autre fallait le faire, c'est parti pour la CNC.

J'ai récolté un peu de matériel, dont une table micro-contrôle avec les moteurs, mais il manquait quelques pièces comme une plaquette pour attacher les moteurs à la table, de quoi lier l'axe moteur à la vis de la table et les manivelles ( un peu comme des gros boutons pour potentiomètres d'ampli). Je cherche encore les connecteur châssis ronds pour que tout ça ait l'air pro.

Tout ça a été ayant été fait et les tables montées l'une sur l'autre, quelques tests fait avec un circuit L297 + 4x TIP31C c'est avéré un peu mou, je vais faire quelques achats sur soprolec, plus le temps de expérimenter sur l’électronique ...

Donc tout ça étant sur le bon chemin, il manque l'axe Z et la base pour tenir le tout ensemble, pour commencer j'ai acheté 4 plaques en acier de construction de 550 X 200 en 20mm d'épaisseur , 3 d'entre elles formeront la colonne verticale et la dernière boulonnée à un bloc de granite (pour la rigidité) servira de base.

L'acier sous cette forme n'étant pas très droit, ni plat, y a du fraisage grattage en perspective, j'ai commencé par faire l'une des deux plaques latérales de la colonne verticale dont les faces d'appui dicteront la perpendicularité de l'ensemble.

Pour ce faire, l'arrête la plus longue a été grattée pour servir de référence, puis le tout a été monté sur la fraiseuse, non sans mal vu les dimensions, pour fraiser perpendiculaire l'autre face. Une image pour résumer le tout :

Après la partie fraisée sera grattée également pour améliorer la perpendicularité, pour le marquage la pièce sera posée contre un marbre sur le côté le plus long, une équerre, celle qu'on voit au-dessus de la plaque servira à marquer la partie fraisée, ainsi la précision de l'équerre sera "copiée".

 

[Steeve Osteen]

beau grattage que voilà.
tu arrives à une densité de touche de combien ?

tu aurais un schéma de la machine que tu souhaites fabriqué ?

 

[Vizu]

Je reste plus admiratif du montage effectué que du grattage personnellement
Je suivrai ce sujet avec intérêt, bon courage pour la suite.
Le Viz

 

[stanloc]

Bonjour,
Attention à l'utilisation de tables MicroControle pour faire de l'usinage car leur capacité de charge est vite dépassée surtout si c'est un modèle assez récent qui ont des chemins de billes en acier inox.
Stan (30 ans à bosser avec du matériel MicroControle et en collaboration avec eux)

 

[DEN]

Alors dans l'ordre des questions :

3-4 touches par cm2, mais ça a bcp moins d'importance ici, car c'est pas une glissière ni une assise de glissière mais la surface de contact de la plaque qui sera boulonée dessus et qui elle recevra les guides linéeaires.

Oui je vais faire un croquis, ça sera plus rapide que du Catia ou SW, et je metterai en évidence les surfaces à gratter, et autres détails de construction

Oui le montage j'y ai réfléchi à deux fois, y avait en réalité pas bcp de possibilités, vu la taille de la plaque et les capacité de la SV12. Par ailleurs comme j'ai regratté tout l'axe X et récupéré toute ça course 200mm (en démontant l'avance auto on gagne encore un peu) fallait en profiter, quelques centièmes de gagnés, se sont des heures de grattage en moins ... L'équerre a servi pour l'alignement, c'était plus facile d'installer le comparateur et palper la face parallèle au X de l'équere. Je vais mesurer le défaut (sur marbre) et refaire une passe en compensant exactement ce que je mesure, cette fois-ci avec comparateur directement sur la face fraichement fraisée.

Merci Stan, le but de cette petite CNC, courses XYZ : 100x100x150 et de faire du circuit imprimé, du pointage de haute-précision, un peu de mesure et très occasionellement de la rectif par petites passes sur engrenages épicycloidaux (la machine entière sera protégée contre poussières abrasives + aspiration). La broche sera une turbine a air qui monte vers les 60000 tours (rectif par petites meules), je ferai aussi une broche séparée plus lente pour les autres applications. Un petit 4eme axe est prévu, basé sur un réducteur de précision innovant de type harmonique, un projet sur le quel je planche depuis avril.

La table que j'ai, les guides sont en acier trempé, je penserai à changer les billes (d'origine) avant de m'attaquer à des travaux de précision.

Tiens ça tombe super bien que tu connaisse les tables Micro-Controle, quels connecteurs (marque ou reference) utilisent t'ils sur leurs tables ? Comme j'ai reçu celle-ci avec des morceaux en moins, j'ai du refaire des pièces il me manque malheuresement que les connecteurs, semblent etre à 19pin (d'ailleurs pourquoi tant ? Il y avait il un encodeur en plus ?) ressemblent a du "Souriau" ou peut-etre "ITT"

 

[Bth]

Bonjour à tous et à toutes,

Bienvenue au club des MicroControle.... Et en plus on a un spécialiste de la marque. Stan je suis bien d'accord avec toi sur tes précisions, ne pas forcer et utiliser les fins de courses pour stopper la table. Les soufflets de jonction sont fragiles ( 1 de cassé). Pour les drivers j'utilise 3 modules GSD200S, ils sont fabriqué avec 1 L297 et 2 L6203. Pas de soucis les moteurs ne chauffent pas, ça tourne bien avec LinuxCNC. Par contre je viens de tirer un ci pour utiliser des transistors IGBT pour de plus gros moteurs. J'aime bien les moteurs utilisés sur ces tables.J'aime bien aussi ton empilage sur ta fraiseuse (pas peur l'homme).Avec de belles photos quand c'est possible.

Bonne Journée.

Thierry

 

[Bth]

Les prises peut être du GG gégaer ( sorry je ne sais pas l'écrire)

Thierry

 

[DEN]

Merci pour l'info, je vais regarder sur la toile.
Les fins de course mécaniques étaient présents, j'ai tout recablé ...

 

[stanloc]

Bonjour,
Tu mets les connecteurs que tu veux sur la table du moment qu'ils s'y placent.
On peut améliorer ces tables en augmentant leur capacité en remplaçant les billes par des rouleaux croisés mais attention aux poussières car les rouleaux ne pardonnent rien. Les billes ont une tendance à chasser le grain de sable ; le rouleau à essayer de passer dessus.
Les moteurs d'origine devaient être d'un diamètre tel qu'ils ne dépassent pas de l'épaisseur de la platine donc peu puissant et ils chauffaient beaucoup.Par contre c'était du français. Notez que ces platines en neuf devaient tripoter le dixième de micron et qu'elles coûtaient extrêmement cher et que vous pouvez retrouver leur descendance sur le site NEWPORT.com
http://www.newport.com/UTS-Series-Mid-Travel-Steel-Linear-Stages/542368/1033/info.aspx
Stan

 

[DEN]

Mince je pensais avoir trouvé le Graal dans ma quête de connecteur, l’espacement entre les vis semble être de 20mm si jamais une bonne âme à quelque chose qui traine dans les fonds de tiroirs je suis preneur (acheteur ), sinon j'ai récupéré des connecteurs LEMO, mais ils sont un peu petits, quoi que pour faire passer du 1.6A max ça devrait le faire, je ferais 2-3 calculs sur la section à temps perdu.

Bon pour ce qui est des moteurs ceux-ci sont Américains et de la Superior Electric, monopolaires en 1.6A 100 OZ / Inch 200 pas par revolution, environ 0.75 Nm.
Sur ce modèle -ci il dépassent allègrement de la hauteur de la platine...
Je les ai testés, EMC2 plus drivers maison, et ils n'ont pas l'air de trop chauffer, bon j'y ai pas été à fond non plus. On verra à l'usage.
J'ai du refaire les plaquettes qui tiennent le moteur et sur le quel se fixe le refroidisseur par l'autre côté. C'est un vrai gruyère, 12 vis et l'alésage central pour passage de l'arbre moteur. Sur les photos on voit aussi le bouton de commande et l'anneau qui fait son pourtour, qui ont également du être refaits. On ne voit pas la pièce la plus importante qui lie l'arbre moteur à la vis, c'est un cylindre inox de 15mm alésé en son centre à 6.35mm et fendu sur ça longueur, 2 vis servent à refermer la "fissure" et emprisonner les axes (ça fonctionne assez bien, aucun glissement).

Quelques photos :

 

[Tech91]

Bonjour a tous ;

Ma petite fraiseuse tourne sur la même base de table Microcontrole ,j en suis super content précise et fiable .
Moi j ai supprimé les connecteur et soudé directement sur du cable robotique et séparé le cable des fin de courses , enfin
que j ai préparer mais jamais utulisé .

Voila voila , j ai un sujet dessus avec photos et vidéo

Bienvenu au club

Victor

 

[stanloc]

Je crois me souvenir que les connecteurs étaient des JAEGER. Combien de fils dois-tu connecter ?? Mais que ce soit du Jaeger, du Souriau ou une autre marque de cette qualité tu vas probablement choisir de faire comme TECH91. Sinon Il faut chercher chez FARNELL ou RADIOSPARES.
http://www.jaegerconnecteurs.com/pdf/006_Serie_Miniature.pdf
http://fr.farnell.com/jaeger/533502006/embase-femelle-carree-12-cts-miniature/dp/1418286
Stan

 

[DEN]

Merci Tech 91, ça fait plaisir de savoir que je vais dans la bonne direction ! Je connais bien ton post j'y suis passé plusieurs fois à des fins espionnage industriel
J'aime beaucoup le design de ton portique, très esthétique et robuste. Chez moi ça va ressembler plutôt à une pierre tombale, mais bon j'ai pas le droit ni le temps de me rater sur la rigidité et la précision du Z. J'ai par ailleurs fait un test de backlash sur une des deux tables et .... il n'y en a pas ! Ou en tout cas pas observable au comparateur au centième, je mettrai celui au micron une fois pour voir. (test fait sans charge, juste inversion de direction : un click de moteur +0.5, un click dans l'autre sens on revient au départ).

Une question qui me préoccupe un peu, et j'ai peut-être cherché trop compliqué ... pour lier les 2 tables comment c'est d'origine ? Moi j'ai passé les boulons par l'arrière de la table du dessous en ayant déplacé le charriot quasi complètement dans une direction, ensuite les 2 autres en ayant répété la manip en déplaçant le charriot vers l'autre côté. Le trous s'alignent (je sais pas si je suis clair). J'ai fait une rainure en bout de boulon btr pour pouvoir les serrer par au-dessus et pouvoir dégauchir facilement le X-Y sans devoir tout démonter. Et j'ai aussi aminci les vis sur 10mm de filet prêt de la tête, sinon ça interférait avec le premier charriot ... Ca marche, mais la réalité était sans doute plus simple ?

Merci Stan, j'ai l'impression que ça ressemble assez bien à du Jaeger, bon c'est vrai que c'est secondaire, ça pourra être fait après...

 

[stanloc]

Si tu mes dis la largeur de la platine et sa course je pourrai probablement te donner des infos utiles. Je pense que la largeur à la base est de l'ordre de 160 mm, non ????
J'ai retrouvé mon catalogue 1988.
Il se peut que les moteurs pas à pas soient des 4 phases s'ils sont d'origine ??????
Stan

 

[Bth]

Bonjour à tous et à toutes,

Oui c'est du Jaeger et en principe le prix est à la hauteur de la technologie. Oui il faut diminuer la hauteur des têtes de vis pour fixer ces tables. J'ai fais une photo hier soir pour montrer la vis et les guides à billes. Sur ce modèle de 1984: c'est des billes avec une cage en tôle. Sur la version 200mm il me semble que c'est des rouleaux croisés ( pas sur).Je vais en profiter pour te poser une question Stan: pour le graissage... que doit on faire? Je n'ai jamais démonté l'écrou de la vis, c'est un profil trapézoidal avec 2mm par tour. Sur celle de la photo j'ai un diviseur par 5 entre le moteur et la table. Je me pose encore plein de questions. Par contre en utilisation fraisage avec de bonnes fraises le résultat est superbe.

Merci et bonne journée.

Bth Thierry

 

[stanloc]

Bonjour,
Si vous voulez des réponses pertinentes donnez moi un maximum de détails pour identifier la bête : au moins largeur de la platine et course.
Je is : les tables MT160 (largeur 160 mm) sont équipées d'une réserve de lubrification de la vis . Cette réserve est facilement réapprovisonnéenà l'aide d'un injecteur chargé d'huile SAPOL EP GEAR OIL 90 (ou équivalent) Volume d'huile 15 cc La freéquence des graissages dépend de la vitesse de fonvtionnement à 400 Hz = 2000 heures à 2000 Hz = 500 heures Huile minérale à propriétés antigrippantes et extrème pression ne contenant pas d'additifs au plomb conforme à la norme NFE 60-200 Viscosité Engler à 50°C =27 E Viscosité dynamique à 50°C = 205 cSt
La mise en croix de ces tables d'après un dessin explicatif se fait par des vis imperdables traversante du chariot pour aller se visser dans la partie extérieure de l'autre. En usine ils pouvaient positionner jusqu'à avoir une précision de perpendicularité de +ou - 5.10-5 radians
Stan

 

[DEN]

Oui c'est exact, tables de largeur 160, chez moi la vis c'est du 1mm par tour, et effectivement j'ai passé les vis en M6 il me semble dont j'ai enlevé la moitié de la longueur du filet côté tête, il n'y a rien d'écrit sur les tables , semble il y a qqpart écrit 1985 sans doute la dernière révision ...
Merci pour l'info sur le huilage, je vais les redémontrer pour vérifier cette fonctionnalité, il y avait une mèche en coton il me semble dans un canal ... enfin bref on va tout faire dans les règles de l'art ... je viens enfin de comprendre ce que R 1/50 veut dire collé sur un petit sticker sur le côté écrit à la main, il devait y avoir un réducteur jadis, et moi j'ai monté le moteur en direct dessus ... hhmm bon le réducteur je peux oublier d'en trouver un, pour l'instant ça fonctionnera ainsi, sans aller trop vite 2-3 mm/s ça semble suivre correctement. Après je leur monterai mes réducteurs aussi ! Mais ça sera du 1/49

Stan si t'as de la doc je suis très intéressé, je veux bien te l'acheter à un prix raisonnable ...

A bientôt !

 

[stanloc]

Bonsoir,
Voici ce que j'ai dans le catalogue :

 

[DEN]

Super ! Merci Beaucoup ! Ca fera aussi d'autres heureux qui utilisent cette table sur notre forum !

Je viens de mesurer ce que j'ai fait hé ... comment dire
ça va repasser à la machine, en alignant sur cette face et en corrigeant exactement de cette mesure ! 12/100 ... je suis quasi à la précision du menuisier

Ce n'est qu'une des manières de mesurer la perpendicularité : par rapport à une équerre de référence.

Il en existe une autre par retournement de la pièce, mais il faut que les deux faces, celles "longues" dans mon cas, soient grattées parallèles.

J'ai pas encore fait le croquis, mais en forçant un peu les choses pour lundi prochain la structure sera prête et donc les photos parleront d'elle-mêmes.

L'avantage de la méthode par retournement est que ci on est minutieux au grattage, on ne dépend plus de la précision de l'étalon (dans mon cas 4µ). Mais en pratique sous le centième, les touches commencent à se balader et on devient dépendant de la précision du marbre et de la flexibilité de la pièce.

 

[Bth]

Bonjour,

MERCI Stan pour la documentation. Je reviens dans la matinée.

Thierry

 

[Bth]

Bonjour,

Stan j'ai chargé tes infos sur les tables de 160 et j'ai pris le temps de les lire. J'ai dans mon entourage des utilisateurs de ces tables mais auccun n'a la doc et pour le graissge personne ne sait... Il faut que j'ouvre une 200 pour vérifier mais je penses que c'est une version à rouleaux. J'avais demandé un devis pour des guides à rouleaux pour faire une future table sur ce principe. C'est aussi très utilisé sur les table de rectifieuse, d'affuteuse aussi. En plus c'est bien placé pour le prix.
Ce que je n'ai jamais démonté c'est l'ensemble vis-écrou. Si tu as des info sur ce qui est utilisé: stp parle nous en. Et pour notre ami DEN 2 photos des prises et une photo de l'avant du réducteur.

Salutations et bonne journée.

Thierry

 

[stanloc]

Bonjour,
Je n'ai rien de plus que ce que je vous ai mis car il s'agit du catalogue général et non d'une notice utilisateur.
Pour remplacer les billes par des rouleaux croisés il suffit d'acheter des rouleaux sauf que si c'est comme pour les billes ça se vend par 1000 Cela ne coûte pas cher. La cage risque de ne pas convenir. Attention le réglage de la contrainte dans la glissière afin qu'elle soit constante sur toute la course est affaire de spécialiste. Il y a une méthode que je ne connais pas sauf qu'il faut au minimum une clef ou un tournevis dynamométrique.
Sur la première de mes photos il y a un encart au sujet de la capacité de charge. je vais le publier dans mon fil "notions de base" car ce calcul est valable dans le cas de TOUS les montages à guidages linéaires comme ceux d'une cnc. En particulier on voit le problème de moment de basculement qui est d'une importance capitale. En effet j'ai vu dans ma carrière quantité de petites platines MicroControle devenues inutilisables par la méconnaissance de ce paramètre chez les utilisateurs. En effet les chemins de billes étaient poinçonnés par les billes. MicroControle a du faire des compromis dans la fabrication de ses platines. Pour avoir un rapport favorable entre la course de la glissière et l'encombrement de la platine il a utilisé des très petites billes. Autre compromis il a permis aux billes d'extrémité d'échapper d'entre les deux rails. Cela entraîne un relâchement partiel de la contrainte qui fait subir un saut à l'objet en mouvement. C'est pourquoi la série UT 50 (de mémoire) destinée à la chirurgie du cerveau (c'est ce qui se disait) a été créée et conçue de façon à ne pas avoir cet inconvénient.
Moi comme je ne rechignais pas à dessiner et réaliser la mécanique pour les utiliser, j'utilisais des platines SCHEENBERGER. La Rolls Royce des platines.
Stan

 

[Bth]

Bonjour,

Oui la marque Schneeberger est connue pour sa qualité. Par contre il faut avoir les moyens pour se permettre de les acheter. J'ai utilisé des glissières de marque Rosa vendues par Csr et abordables pour le prix. Ce que j'apprécie aussi c'est les "curseurs" à double rangées de billes. La hauteur de l'ensemble reste faible et cela résiste bien aux fortes charges. J'utilise les Schnee quand elles sont orphelines de billes comme cales de fraisage!
Une photo de ces doubles rangèes de billes.
A+
Thierry

 

[DEN]

Merci pour la photo du connecteur ! Je pense que de cette manière j'aurai aucun mal à retrouver le connecteur exact.

Il est cool le réducteur !

Sinon niveau usinage de la colonne centrale , j'ai fait la petite correction et l'erreur d'orthogonalité est descendue à 3/100 sur une longueur de 180mm, ce qui devient déjà assez honnête comme qualité .... Et tout à fait rattrapable en grattage... Bref méthode validée.

Par contre j'ai un gros dilemme, sur ces deux plaques grattées à angle droit viendra se visser en appuis sur les surfaces grattées une troisième, qui recevra les rails prismatiques. Et donc la question que je me pose, cette plaque n'est évidement pas plate, est-ce que je la boulonne en appui sur les surfaces grattées afin de la redresser, ou je la gratte pour la rendre plate et puis boulonnage ? Si je la redresse, il y aura sans doute moins de boulot par après pour gratter les assises des rails prismatiques, ce qui est un peu dérangeant est de savoir qu'il y a une tension résiduelle dans la plaque.

Par ailleurs les rails prismatiques, pourtant c'est du "Bosh-rexroth" n'ont pas leur dos droit (ventru: posé sur le marbre tourne librement sur le milieux du rail), j'imagine que là il faudra les plaquer au boulonnage sur les surfaces grattées... ce qui devrait les redresser ?

 

[stanloc]

Bonjour,
Voici les références JAEGER des connecteurs :
7 contacts embase 533273 fiche 530272
19 contacts embase 533514 fiche 530504
Stan

 

[DEN]

Ouaw! Merci, il reste plus qu'a commander !

 

[Bth]

Bonjour,

C'est quand même magique ce forum: on pose à peine la question et la réponse arrive.
Thierry

 

[Tech91]

Bonjour a tous .

je profite aussi de la doc du coup ;;;

Pour ma part j ai pas eu de probleme pour la fixtion j ai deux support de 195 mm X 23 mm d origine .

je vais suivre le sujet

@ bientôt Victor

 

[DEN]

Voilà vu que j'ai toujours pas pris le temps de faire un croquis digne de ce nom, juste un aperçu de la structure à venir,

sur la photo il manque la plaque du dessous, les deux plaques latérales sont géométriquement quasi au point l'une est venue directement au centième juste,
Et la seconde après correction : 3 centièmes d'écart au bout 180mm. Donc il reste un peu de grattage pour ces deux plaques histoire de s'apparier parfaitement à l'équerre de référence.

La suite du programme est le dégrossissage de la face avant qui va accepter les rails (ceux-ci seront fixés plus haut que sur la photo). Je vais enlever 1mm d'épaisseur à l'arrière afin de laisser juste deux bandes étroites à gratter qui seront en contact avec les 2 autres plaques-équerres, pareil à l'avant 2 bandes étroites à gratter où se poseront les rails. Bien évidement pour corser le tour ça doit-être parallèle sur les deux faces.

Puis lamage des trous, et boulons BTR M10.

Préparation de la plaque du dessous ... (pas présente sur la photo) .... bcp de surface à gratter ... des 2 côtés

Puis perçage et prise en sandwich du granite ou peut-être 2 poutrelles en fonte à la place car j'ai un doute sur le perçage du granite ...

 

[stanloc]

Bonjour,
Pour percer le granit en suivant les conseils de MicroControle il faut utiliser un foret à carotter garniture diamant avec lubrification à l'eau. Le petit morceau cylindrique restant au centre du perçage s'enlève aisément en faisant levier latéralement dessus. L'insert doit avoir des stries sur l'extérieur. Un bout de tige filetée en laiton dont on a partiellement arasé le filetage. Une fois en place et la colle (moi j'utilise de l'araldite bicomposant) dure le passe localement une cale à poncer pour mettre l'insert parfaitement au niveau du granit.
Notez bien la recommandation pour le serrage : il faut que la pièce porte sur le granit et sur l'insert pour que le serrage ne travaille pas à l'arrachement de l'insert.
Bien sûr un perçage de part en part et un serrage en compression est encore plus sécurisant mais à mon avis totalement inutile pour fixer des platines.
Stan
Perso je n'aurais pas fait ainsi la colonne en acier car usiner une seule face d'une plaque de tôle est une mauvaise idée. On "coupe" les fibres en étirement que d'un seul côté ce qui déforme la tole. J'ai une fraiseuse cnc faite sur un principe analogue et la "colonne" est faite de gros blocs d'AU4G.