CNC à base de table croisée microcontrole

[DEN]

J'ai pas trop eu le temps de faire des photos, j'ai bataillé avec la plaque qui se montera sur les patins,
évidement trop grosse pour passer de manière descente sous ma fraiseuse ...

Voilà à quoi ressemble la colonne dans l'état actuel, ( pas encore de shift des rails, je ferai ça demain )

Le futur support de broche, la broche y rentre dur, j'hésite à fendre sur toute la longueur, ou jusque la moitié, et laisse le reste comme guide ...
En tout cas je vais de toute manière enlever les deux angles à l'avant à 45°, sur une profondeur d'environ 20mm ... (plus léger et facile à perçer les vis de sérrage)

 

[DEN]

J'ai refait les perçages -taraudages à la machine pour être bien perpendiculaire ... décalé les rails de 12mm vers le haut.
J'ai aussi dégagé 1mm (diamètre 7mm) au dessus du taraudage (M6) pour éviter la bosse, je vais voir au bleu si le grattage a bougé, j'espère que pas trop ... sinon regrattage !
Et là c'est sur, ça ne tire pas, perpendiculaire et la tête bien centrée dans le logement. Je vais voir ce que ça donne en précision, propreté du mouvement après regrattage ...

Pas de photo pour l'instant, techniquement ça a pas beaucoup changé, j'ai placé des goupilles coniques pour tenir la plaque centrale qui sert à garder le parallélisme entre les rails, et la perpendicularité dans le sens latéral ...

reste à :

dans l'ordre : (pas nécessaire de lire, ça me sert d'aide mémoire)

colonne :

- regratter le support des rails si nécessaire (contrôler perpendicularité, retoucher si nécessaire le peu de défaut en grattant la semelle de la colonne)
- percer la plaque en 6.75 qui "chapeaute" la colonne (épaisseur 30mm)
- dégager des poches dans la plaque pour les bouts de rails qui dépassent de 12mm
- l'utiliser comme guide pour percer le dessus de la colonne
- tarauder le dessus de la colonne en M8
- gratter le dessus de la colonne
- percer/aléser dans la plaque le logement du palier de la vis (cylindre avec épaulement)
de manière à ce que la noix soit à 20mm de la colonne + taraudage vis de fixation
- gratter-planer la plaque obtenue (fixer sur le haut de la colonne)

plaque patins :

- finir de percer la plaque qui va sur les patins + lamages (pointage avec des vis sans tête bout pointu qui dépasse, 2 perçages déjà faits pour centrer la plaque)
- gratter à plat la plaque qui va sur les patins
- vérifier-gratter si nécessaire les patins

support noix : (...)

support broche :

-préparer une plaque qui dépasse latéralement qui se fixera au dos du bloc alésé en 80mm (voir photo post précédent)
-percer lamer 4 - 6 vis pour la fixation
-percer tarauder en M8 le bloc
-fixer la plaque
-utiliser la plaque pour pouvoir brider le bloc dans l'étau, le bloc entier est trop gros...
-fraiser les angles à l'avant à 45° (en tournant l'étau à 45, broche horizontale)
-fendre le bloc (voir si vaut mieux fendre sur toute la hauteur ou juste la moitié pour garder une partie qui guide, et éviter que le bloc se déforme (relâchement des tensions)
-percer noyer 2 M8 de serrage, (pour bloquer la broche).

La plaque qui ira sur les patins, usinage à l’arrache :

Résultat honnête, malgrès la reprise, la plaque au départ était de la récup. ( par endroits rouillée, par endroit peinte, avec bords arrondis (laminage ?), elle a une meilleure tête maintenant)

 

[DEN]

Pas fait grand chose de plus depuis, par contre j'ai re-mesuré la perpendicularité de la colonne après modification, (déplacement des trous de fixation des rails).
La petite astuce de dégager le haut avant de tarauder m'a évité le regrattage. L'ondulation a fortement diminué, ça se balade à peine dans le centième, même avec le comparateur mis assez loin du patin. La perpendicularité colonne est bonne, 1/2 centième sur toute la longueur de rail, par contre latéralement je suis dans les choux, la plaque a soit été mal fixée, soit a bougé lorsque j'ai fait le goupillage, j'suis 6-7/100 sur la hauteur du rail.
Puis j'ai du mettre des cales sous mon équerre, montage assez instable, et ce qui devait arriver arriva, j'ai explosé mon équerre en diabase, pourtant elle est pas tombée de haut, 8cm ... , bref dégoûté ....
Et donc j'ai plus rien pour mesurer la perpendicularité, en plus il me semble que je l'avais payé cher !
Je pense que je vais préparer les reste des pièces, puis grattage et ajustage et autres correction je ferai ça à la fin ...

 

[toff]

Déoslé pour toi Den

 

[DEN]

C'est pas si grave, c'est juste un peu bête ... je pense me préparer une équerre en fonte de type carré, c'est assez simple à faire en grattage quoi qu'un peu long, pour ça il faut un carré, et gratter au moins 2 côtés parallèles. En fait je gratterai un côté de référence, puis rectifier le côté opposé pour être parallèle, ensuite il suffit de gratter un des côtés perpendiculaires, la vérification se fait par retournement. Après si on passe le côté opposé sous la rectifieuse, on obtient un carré "parfait". Il y en a l'un dans l'autre pour une journée de boulot, et un gros bout de fonte, pas trop épais 20-30 mm de large, sinon la quantité de travail augmente très vite... (en théorie on peut obtenir un très bonne précision, en pratique il faut un support de comparateur très rigide, et être méticuleux dans les mesures).
A bientôt, c'est une belle journée ensoleillée, mais je vais à l'atelier, bouffer de l'acier !

 

[Tech91]

Bonsoir Den

Pour ma part , je trouve que tu fait un super boulot , on sent le métier moi je te dit chapeau

A propos tu compte usiner quoi avec t a machine ? car je vois que tu as déja des machines outils pro

@ Bientôt Victor

 

[DEN]

Merci pour le compliment , mais je suis pas vraiment du métier, plutôt électronicien à la base, puis programmation et robotique ... Mais j'y viens lentement mais surement à l'usinage, même si pour l'instant je fais pas mal d'erreurs qui me font perdre du temps...

La machine servira de pointeuse, j'espère que la table micro-contrôle sera assez précise pour cette application.
Elle servira aussi à graver du texte, faire du petit fraisage sur alu, (peut-être exceptionnellement sur acier) et faire de la rectif. en coordonnées X Y ...

Dans une évolution future, je devrais mettre des règles, ou peut-être, monter une table croisée X-Y sur base rails schneeberger, et ensuite y mettre des règles avec visu, ou ce que j'aimerai faire au final, c'est asservir le positionnement sur les règles, en mode "se stabiliser sur une position" ...

Euh, équipé en machines pro, pas tant que ça, j'ai une fraiseuse Schaublin SV12 que j'ai retapé comme j'ai pu, et un vieux tour Mikron T90 sans vis mère donc pas de filetages pour l'instant, une perceuse à colonne chinoise ... Pour les gros travaux j'ai la chance que des amis me laissent accéder à leur machines, ça me fait gagner un temps précieux ...

La petite CNC en tout cas me permettra de sortir du prototype de circuit imprimé "à volonté", et de faire des gravures sur façades de boîtiers ce qui est déjà un gros plus!

P.S. : ça avance, je posterai de nouvelles photos en un bloc, dans l'idéal j'aimerai finir la partie mécanique cette semaine, je pense que je posterai de nouvelles photos une fois la "grosse" mécanique terminée ...

 

[DEN]

Deux questions me trottent dans la tête :

je voudrais mettre des pieds en dessous du socle de la CNC, en voit le socle page 4, sur l'image "simu" 3D, dans la réalité c'est un bloc en fonte de 50mm d'épaisseur, les proportions sur l'image sont justes.

et donc la première question : quoi comme pieds ?

(je pensais tarauder dans le bloc de fonte du M12 ou M14, y visser des pieds tournés au tour, avec tige filetée vissée-soudée dedans, ainsi en vissant le pied dans la base, on peut régler la hauteur et la mise à niveau de la machine)

et seconde question : combien de pieds et où les placer ?

3 pieds , mais j'ai peur que ça soit pas stable,
4 pieds paraît raisonnable ... mais où les placer?

Les placer aux points de Airy ? ... mais dans ce cas l'objet est à 2 dimensions, et en plus il y aura plus de poids côté colonne, je dirais côté table 30kg, côté colonne environ 70-80kg, le socle seul dans les 60kg... total dans les 200kg.

 

[stanloc]

Bonsoir Den

Pour ma part , je trouve que tu fait un super boulot , on sent le métier moi je te dit chapeau

A propos tu compte usiner quoi avec t a machine ? car je vois que tu as déja des machines outils pro

@ Bientôt Victor

Il faut garder à l'esprit que ces tables MicroControle n'ont pas été pensées et fabriquées pour faire de l'usinage mais du positionnement. Leur capacité de charge est assez modeste. Elles craignent de ce fait le porte à faux car les billes sont assez petites et poinçonnent leur chemin de roulement. Pour faire du pointage et de la gravure de CI ou de face avant de coffret électronique cela ira très bien. Pour le reste : that's the question !!!!!!!

 

[Tech91]

Bonsoir Den

((La machine servira de pointeuse, j'espère que la table micro-contrôle sera assez précise pour cette application.
Elle servira aussi à graver du texte, faire du petit fraisage sur alu, (peut-être exceptionnellement sur acier) et faire de la rectif. en coordonnées X Y ...))

Pour la répétabilité et précision , la dessus c 'est Nickel

((Dans une évolution future, je devrais mettre des règles, ou peut-être, monter une table croisée X-Y sur base rails schneeberger, et ensuite y mettre des règles avec visu, ou ce que j'aimerai faire au final, c'est asservir le positionnement sur les règles, en mode "se stabiliser sur une position" ...))

Euh et bien la je vois vraiment pas l intérêt pk tu as l intention de l utiliser a la main ?

Et sur la partie logiciel ? tu vas prendre quoi ?

Allez une dernière question , pour la partie aservissement je vois pas comment tu va faire ca avec du moteur PAP a moins que tu monte des servos ?

cdt Victor

 

[DEN]

C'est cool pour le pointage! Pas plus tard que hier j'ai pointé percé alésé des logements de goupilles sur une table croisée avec visu et bien ça prend du temps...

Les règles optiques, si elles sont de bonne facture et la perpendicularité X-Y est bien faite, on est sur d'être au bon endroit indépendamment de l'usure de la vis, jeux, inversion de direction etc... Un asservissement directement sur les règles permettrait d'avoir les mêmes avantages, au moins en positionnement point à point. En interpolation X-Y c'est une autre histoire, mais on peut facilement faire une espèce de dichotomie pour le positionnement pur : on va au point voulu grâce à la vis et moteur pas à pas, puis on compare avec les règles digitales, s'il y a une différence on corrige en ajoutant le nombre de pas nécessaires dans le bon sens et ainsi de suite jusqu'à la marge d'erreur voulue, il y a différents algorithmes possibles ... Evidemment c'est bon juste pour le pointage, et inapproprié si on est avec la fraise dans la matière ...

L'avantage des rails Schneberger à rouleaux croisés, et que je pourrai avoir un table plus robuste et là vu que j'ai le choix des dimensions et la place, je pourrai augmenter la course utile, évidement ça coûtera très cher, et c'est pas prévu dans l’immédiat ... Déjà commencer par finir la machine telle quelle ...

Côté logiciel je suis en Linux CNC, j'ai déjà un peu essayé, faudra que je me mette sérieusement au GCode, j'ai déjà une question, y a t'il dans le gcode une fonction qui tient compte du diamètre de l'outil, dans le cas de contournage de courbes en X-Y par exemple ? De point de vue mathématique, ça serait une équidistante à la trajectoire qu'il faudrait calculer...

Personne n'a d'idée sur un type de pieds, pour ma CNC ? Ça existe peut-être en produits standard, pieds anti-vibration? Est-ce la même chose ?

 

[Tech91]

Bonjour DEN ;

t a colonne me parai pas assez haute tu as prévu quoi comme course sur le Z ?
Pour ma part , ma machine a re croque du copeau et par la même va se mettre toute seule au chomage ;;;

En effet j ai récupéré un ensemble mécanique de 2 unités SKF 5 axes en positionnement manuel .
Donc ma machine va usiner les diférentes pièces pour sa reconversion ( passage des unités skf de trapez à vis a billes)
Par contre je garde ma colonne complete pour le moment .

Les unités mesure 4OO mm de long et une course de 250 mm soit un gain de 50mm sur chaque axe , c'est pas grand chose mais
la base pour fixer une table est bien plus grande et le tout sur patin a billes .

A bientôt Victor

 

[DEN]

Bonsoir à tous!

J'ai toujours pas fini, mais ça avance et donc la suite en images :

Sur le haut de la plaque on voit les vis sans tête, tournée pour être pointues, qui ont servi à contre-pointer la plaque par l'arrière, ainsi les 16 vis de fixation se montent sans forcer ni tirer la plaque ...

 

[toff]

J'aime le soin apporté à la réalisation

 

[DEN]

Bonsoir Victor !

Ca à l'air pas mal le truc que t'as récupéré ... J'ai aussi récupéré un 4ème axe, mais je prévois pas une adaptation dans l'imédiat ...

Oui, en effet ma colonne n'est pas super haute, 580mm de mémoire il me semble , la course du Z sera de 130mm. Je voulais pas une colonne trop haute pour des problèmes d'usinages (mes capacité machines sont limitées), pour des problèmes de poids, quoi que ... déjà là je suis en difficulté pour porter la colonne tout seul (80kg), et pour ne pas avoir de flexion ou vibrations. Sur ce dernier point, je sentais un peu d'oscillations quand je tapais sur le haut de la colonne, mais depuis que j'ai fixé les rails et le "chapeau" c'est devenu inerte !

Pour les travaux que je prévois dessus ça devrait être suffisant, je pourrais par contre ajuster la hauteur de broche en la glissant dans le support (60mm disponibles), et je vais prévoir 2-3 positions possibles sur la plaque mobile du Z pour fixer le support de broche encore 80mm ... donc en cas d'utilisation d'un étau, ou de pièces assez hautes, je pourrai remonter la broche ...

 

[DEN]

Merci Toff

beaucoup de matière première c'est de la récupération, (le pourquoi de la plaque rouillée au-dessus: récupérée sous la neige cet hiver)
Pareil pour la plaque mobile ...
Et vous avez pas encore vu le bloc de fonte qui sert de base !
Je ferai la finition et l'ajustage final à la fin (encore un peu de grattage). Peut-être aussi planer la plaque du haut.

L'entretoise qui supporte le palier, ça c'est de la matière achetée, acier de décolletage - super agréable à usiner, (c'était du plein), j'ai pas vu le temps passer ... pré-percé au forêt de 15mm, puis alésé jusque 60mm (un tas de copeaux), si toutes les ferrailles s'usinaient aussi bien !

 

[Tech91]

Ahh Cool de nouvelles photos ca fait plaisir .
J ai hâte de voir les premiers copeaux .... Oui je sais il y a encore du boulot
mais c'est aussi une partie tres importante de l aventure ...

Cdt Victor

 

[DEN]

J'ai tendance à me laisser distraire à l'atelier,

au lieu d'avancer sur la CNC, je me suis fait un rubi-cube en fonte, bon blague à part c'est pour dresser-nettoyer les pierres abrasives et ça marche très bien !

Puis j'ai quand-même fait le support de noix, et de nouveau, je me suis laisser absorber par le grattage ...

J'ai réaffûté mon outil, puis j'avais envie de l'affûter très bien, je l'ai fini au 2000, miroir et droit sur les deux faces qui forment l'arrête,

Quand on gratte sur alu et acier, ça sort de temps à autre des touches irisées, (joli en finition ) , ça doit créer du stress dans la matière, (on a plus l'impression de la tartiner que de gratter), pas de griffes sur la touche, juste mate ou miroir selon l'angle de vue et de temps à autre irisé ...
Je réponds déjà à la question inévitable : ça ne sert à rien ! juste à faire joli sur une pièce qui ne se verra pas

J'ai découvert que je pouvais faire une mise au point "spot" sur l'appareil photo de mon téléphone, et donc on obtient aussi une exposition aux petits oignons de la zone voulue. J'ai donc réussi à capturer les "iris" (bleus - verts sous cet angle là) ... voir photo ci-dessous ...

 

[phil916]

 

[DEN]

Et encore quelques photos :

la noix et support de noix font 50mm d'épaisseur, alors que l'éspace disponible n'est que de 40 (hauteur des patins 35)

la solution : faut faire une poche :

Vérification du parallélisme, c'est dans le centième ...

Montage à blanc pour le contre-pointage, la plaque mobile est déjà percée ...

Support de noix, percé, taraudé, gratté

Et le tout remonté !

La vis au pas de 10 est assez réversible, avec broche et support de broche, le poids sera tel que ça aura tendance à descendre
une fois les moteurs "disabled", faudra penser à un frein ...

 

[el patenteu]

Assez étrange tout de meme de mettre une vab de ce pas sur ton Z,surtout pour une machinne destinée aux métaux..........c'était de la récup?
Ton moteur va t-il etre ainsi raccorder avec une accouplement rigide?
Entoucas belle réalisation!! et chapeau pour ta patience avec le grattage,j'aimerais bien qu'ont me montre un jour.

Fred

 

[DEN]

Salut Fred,

oui c'est un cadeau d'un pote que j'ai aidé pour de l'électronique, je pense mettre le Nema 34 en direct dessus pour l'instant,
et peut-être dans un futur proche sur réducteur.

L'accouplement est rigide, normalement tout l'ensemble est assez précis pour que ça fonctionne sans forcer sur les roulements ...

On verra à l'usage, vu que la machine est assez modulaire, je pourrai facilement faire des modifs, mais j'aimerai garder la vis à bille car elle est sans jeu et de très bonne facture ...

 

[sebastian]

C'est du béton ton histoire, superbe ! très beau boulot !
Je me trompe peut-être, mais ça m'étonnerai que ton Z descende par l'effet de son poids une fois accouplé à un néma34…
Ma machine est bien moins lourde que la tienne… mais avec mes nema23 de 3Nm, impossible de bouger à la main aucun des axes (bon j'suis pas un colosse non plus
Encore bravo pour ton montage

 

[el patenteu]

C'est l'orsqu'il vas couper le courant que ca risque de descendre,mais encore est-ce si grave que ca??
Ma premiere cn était par crémaillere sur le z et oui il redescendait en coupant le courant mais qu'est-ce que ca fait?
Ont la redescend manuelleent tout juste avant de l'éteindre pour éviter la ''chute de 4 étages'' c'est tout.

Fred

 

[stanloc]

C'est l'orsqu'il vas couper le courant que ca risque de descendre,mais encore est-ce si grave que ca??
Ma premiere cn était par crémaillere sur le z et oui il redescendait en coupant le courant mais qu'est-ce que ca fait?
Ont la redescend manuelleent tout juste avant de l'éteindre pour éviter la ''chute de 4 étages'' c'est tout.

Fred

Tout dépend de ce qui amène le courant à être coupé dans les moteurs.
Moi mon B.A.U. consiste à mettre une entrée "enable" à la masse au niveau des drivers. Certes c'est très bien car comme mes trois axes sont réversibles par action manuelle cela aide SAUF pour le Z qui lui tombe rapidement avant même d'avoir eu le temps de mettre une cale en bois dessous. Donc j'ai fait les frais d'un ressort à gaz et j'en suis tout heureux. Alors avec une vis au pas de 10 mm (très chère à mon ami Fred) quand les miennes sont au pas de 5 mm, DEN a intérêt de prévoir quelque chose.
Stan

 

[sebastian]

Ok, le pas de 10 a moins de retenue que le pas de 5, c'est logique ; mais de là à laisser descendre le Z ?!
J'en apprends tous les jours, c'est bien
Mais purée, ils pèsent combien vos Z ? un âne mort…?
C'est vrai que mon petit Z en bois et alu… j'suis pas dans la même cour

 

[el patenteu]

Mon Z pese(la partie mobil seulement) environ10-12 kilos,la broche a elle seule en fait 8 si je me souviens bien.
Ce qui joue en ta défaveur Stan est ton montage de roulement oblique en guise de vab, j'ai l'impression, que la contrainte(friction) n'est pas suffisante
car moi avec ma vab de 5 mm rien ne bouge lorsque je coupe le courant.
Un verin a gaz est une bonne solution a condition d'etre bien adapter j'ai l'impression.
Supposont un mouvement long et rapide en Z (une série de descentes et remontées assez vigoureuses tel une série de percage) j'aurais peur qu'avec un vérin
trop puissant de prede des pas en descente.
Je suis peut etre dans les choux....

Fred

 

[Tech91]

Bonjour Den

Je pense que tu va tout droit vers les ennuis mais je m inquiete pas pour toi ..

Par contre un truc cloche ou alors tu m explique

La table Micro contrôle à une vis au pas de 2 mm , donc sur X et Y et tu met une vis de 10 mm cela fait un gros ecart au niveau du pilotage
des drivers et donc tu va devoir te bridé sur la vitesse afin d obtenir des vitesses de travail corect lors de l utilisation simultané d un de t es axe X ou Y
avec t on Z .

C'est une grande phrase , j espère que tu as compris .

Un au detail , la course de t on Z est assez réduite donc pas vraiment d intéret et généralement lorsque j usine je bride la vitesse de plongé
dans la matière , mais cela dépend aussi de ta broche ;;;;

Pour ma part , sur ma table je prépare aussi un montage avec des vis a billes de 16 au pas de 10 mm mais juste sur X et Y

Cdt Victor

 

[DEN]

Je pense pas utiliser de manière synchrone X et Z , ni Y et Z, mais principalement X et Y à Z fixé pour du contournage, pointage, etc ...

Mon X et Y ont un pas de 1mm ... ce qui est parfait pour se positionner avec précision, puis le Z va pointer par un mouvement vertical rapide d'aller-retour ... (pointage)

Sinon en contournage , le Z reste fixe sur chaque contour d'égale altitude ...

Pour le poids du Z ça sera dans les 15kg ... aucun problème tant que le moteur est "enabled", mais faut penser à mettre un frein, vaut mieux automatique ... pour l'instant avec juste la plaque ça ne bouge pas tout seul, mais avec la broche et support de broche ça risque de changer ... Juste un frein mécanique pour bloquer la vis fera parfaitement l'affaire (ça existe sur les moteurs brushless en robotique).

Je m'attends pas à des problèmes particuliers sur le Z, à part cette histoire de frein, j'ai plus un doute sur la puissance des moteurs pas à pas sur le X-Y, (1.6A) ... ça avance pas très vite, et faudra voir ce que ça donne sous l'effort.

Plus tard, je ferai une autre table croisée plus robuste pour avoir quelque chose de plus performant, cette réalisation sera étalée dans le temps (car coûteuse et mérite d'être bien pensée). Rails et vis de qualité, de rigueur ! Peut-être aussi rajouter un bloc pour rehausser le Z et augmenter le col de cygne de la machine. Puis un autre type de broche basée sur un moteur classique tri, tournant moins vite et avec plus de couple ... Bref j'ai pas encore fini la version 1, que je pense déjà à la 2 et 3

 

[jjdu33]

les freins sur les pas à pas existent aussi , ils sont gérés par les contrôleurs

jj