Conversion électro-érosion en fraiseuse

[cr-_-]

Bonsoir
Je vais essayer d'en faire un truc bien en tout cas je mets en oeuvre ce que je peux pour y arriver

D'ailleurs vu que pour passer du temps au garage c'est compliqué (contraintes waf tout ça tout ça ) je fais de la conception canapé donc je me pose la question de la motorisation.
J'ai le choix entre acheter des moteur pas à pas et utiliser des servo moteurs DC mais j'ai pas leurs contrôleurs

Dans le soucis d’apprentissage (il est évident que 300€ dans les moteurs ça ne rentre pas en compte ) je choisis d'étudier sérieusement la solution des servos
Donc première chose on trouve les infos des moteurs, la chance me souriant c'est de la fabrication spéciale donc pas d'infos

Sur le site de magmotor il y a un qui peut ressembler c'est le c21-400 qui possède un couple en continu de 0.5 Nm et 3Nm en pointe
Je l'ai essayé sur une alim à 13.8V il absorbe 10A et j'ai eu du mal à bloquer la poulie en sortie

Bon maintenant est-ce que ça peut bouger tout ça ?
Effort de fraisage j'ai regardé sur ce site : http://robert.cireddu.free.fr/Ressources/Prod/Efforts et puisance de coupe/index.htm
donc pour une passe de 80mm sur 1mm de profondeur dans de l'A70 ils annoncent 50daN
ça fait une belle passe pour une petite machine un truc comme 1,5kW à la broche (si mon suivi d'abaque à la souris est pas trop pourris) du coup je reste la dessus

Ensuite il me faut calculer la force transmise par la vis à bille pour ça je me suis servi de :
http://www.gewinde.ch/files/Bases-de-calcul.pdf

La formule magique est ma = (f * p) / (2000 * pi * n)
f = 500 N force souhaité
p = 5 pas de la vis
n = 0.8 rendement
ce qui donne 0.5Nm là pour le coup j'ai pas fait exprès mais ça tombe bien en plus pour une vitesse de rotation à 2000 t/min je tombe sur une puissance de 100w ce qui est proche des capacités du moteur

Donc à priori j'ai des moteurs qui peuvent faire l'affaire

Maintenant les drivers:
Un driver de servo dc coûte de mémoire autour de 70€ donc pourquoi pas essayer d'en faire un

Je regarde ce que j'ai en stock pour faire mumuse:
Une carte arduino uno et arduino nano
une carte pont en h qui peut envoyer un peu : IBT-2 capable sur le papier de supporter 27V et 43A
En provenance ebay ou aliexpress ça porte le total à une 15aine d'euros

Et voilà où j'en suis:
je suis en train de coder le contrôleur, pour le moment la partie entrée step/dir et encodeur A/B est fonctionnelle maintenant il faut que je récupère mon analyseur logique et l'oscilloscope pour attaquer la partie contrôle PWM

Je posterai le résultat une fois fini et testé
En tout cas je suis content il y a de grande chances que ça fonctionne

 

[gaston48]

Bonjour,
Et pourquoi pas cette solution en kit:

http://www.embeddedtronics.com/uhuservo.html

biduleur34 du forum en est très content.

https://www.usinages.com/threads/cherche-revendeur-mesa-en-europe.87727/

 

[cr-_-]

Bonjour,

Effectivement c'est une option mais le firmware n'est pas opensource et comme j'aime bien trifouiller dedans
L'autre option c'est de partir sur elm-chan en assembleur donc un peu compliqué de s'y mettre dedans mais pourrait faire l'affaire et là c'est la disponibilité de carte à coût raisonnable qui est plus problématique je n'ai pas le temps de graver un circuit

J'ai donc choisi sans non plus partir bille en tête de me baser sur deux projets:
Le premier https://github.com/ottoragam/Brushed-DC-Servo-Drive
Le second https://github.com/misan/dcservo

Avec un mix de ces deux projets je pense arriver à quelque chose qui tienne la route en terme de fonctionnalité et de vitesse de capture

A partir de là j'ai déjà plusieurs pistes d'améliorations des performances mais avant il faut voir si le pont en H va supporter la première torture.

Si ça ne marche pas ça va se finir en UHU probablement

 

[fred03800]

Pour des drivers DC je te conseille des Gecko G320, un peu plus chère (environ 120€ pièce), mais il sont simple à utilisé et très fiable (jusqu’à 80v et 10a)
A cela rajouter un petit encodeur (chinois à 12-15€)

 

[bendu73]

Je crois que ses moteurs sont déjà équipés en encoder. Je pensais aussi au Gecko, on en voit souvent sur des retrofit , notamment sur des Bridgeport équipée de moteurs plus gros que les tiens.

 

[gaston48]

Bonjour,
Je crois que cr-_- veut surtout "mettre les mains" dans du code , je suis avec intérêt ...
il y a toujours ce problème de débit du flux de codeur débattu sur un autre fil , c'est un codeur de combien ?

https://www.usinages.com/threads/compteur-en-quadrature-besoin-daide.94562/#post-1064221

 

[cr-_-]

Exactement, je suis développeur en système embarqué à titre professionnel et comme je n'y touche plus trop en ce moment ça me manque

Je connais beaucoup d'options possibles, que ce soit du gecko, leadshine divers trucs plus ou moins exotiques les drivers pro en occasion, les trucs maison yapsi, uhu, elm-chan, et leurs évolutions
Mais à chaque fois j'en reviens toujours au même point c'est cher ou il faut faire les cartes et j'ai pas le temps pour ça. Du coup mon petit cahier des charges: à partir de cartes facilement dispo faire un driver le plus performant possible pour mon utilisation

Pour la question du décodage les moteurs sont équipé de codeur en quadrature à 1000 positions, donc avec la quadrature ça fait du 4000 états par tour (ça commence à devenir sympa)
Lors de mes premiers tests j'ai commencé à rater des états à partir de 150kHz ce qui donne autour de 2200 tours/min mais tout n'est pas encore dedans et comme l'atmega328 que j'utilise n'est pas très fournis en périphérique ce que je gagne en décodage de la quadrature je le perds pour la commande des pas
J'ai codé plusieurs fonctions pour décoder les signaux la moins performante ne fonctionne qu'à 3kHz, ... pourtant avec la même configuration des entrées donc cette notion de performance est effectivement très importante
Et pour moi il est hors de question que le microcontrôleur serve à autre chose qu'a commander le moteur pour cette raison (je serais sur un arm 32 bits avec les périphériques qui vont bien il pourrait largement gérer 4 moteurs en même temps)

Bref je m'amuse

 

[ingenieu59]

Bonjour,

Je vais suivre le sujet , parce que j' ai rien compris du commentaire du dessus . On parle de colle uhu stick, de jacky chan ...

 

[cr-_-]

Bonsoir,

Le résultat de ce week-end, j'ai commencé à peindre le bâti dans la zone qui sera sous le chariot et qui sera inaccessible assez rapidement le reste je ne sais pas encore ce qui va s'y passer donc il reste gris
Je pensais avoir fait des photos pendant la préparation mais apparemment non :-/

Le bloc support d'écrou de vis à bille va être coupé en deux, un morceau pour chaque axe. Et le début de découpe dans le bâti c'est pour laisser passer le moteur

 

[ingenieu59]

Bonjour,

très joli choix de couleurs .
Elle sera très belle , même si le reste de la machine reste en gris métal .

 

[cr-_-]

Merci

je pense que le gris va finir sous le blanc, il restera l'alu, je ne sais pas encore ce que j'en fais
La table sera bleu, je pense que la tête aussi

pour le moment il faut que je remonte la table croisé pour libérer un peu de place pour le démontage de la tête. Il faut que j'arrive à trouver comment y adapter un moteur dessus

 

[cr-_-]

Bonsoir:

Le petit travail du jour entre deux usinages de pmma:

Préparation pour le remontage du chariot:

Et le chariot en place:

Bon entre les deux il y a eu une petite surprise: le bloc qui va tenir l'écrou de la vis à bille était trop haut de un peu moins de 2mm, je me suis trompé en mesurant avant le démontage...
Un petit coup de lime plus tard et c'est passé

Pour le reste le remontage s'est bien passé et le réglage de la précontrainte des guidages un régal

Du coup la table est sur les tréteaux prête pour le nettoyage

 

[ingenieu59]

Bonjour,

super comme transformation .
J' attends de voir la suite .

 

[wika58]

Je suis aussi avec intérêt.
Bonne continuation.

 

[cr-_-]

Bonjour,
Je n'arrive pas à dégager trop de temps en ce moment mais j'ai réussi à en trouver un pour pour réfléchir à l'adaptation de la tête de fraisage et accessoirement à procéder à son démontage

Donc c'est une huré de type 21760 elle ressemble à ça

Après un premier démontage elle ressemble à ça:

Mais je suis bloqué pour sortir l'axe de broche

J'ai bien démonté la partie arrière (flasque et roulement)

mais la partie avant ne veut pas sortir, les vis de fixations de la flasque sont masqué par la broche:

L'intérieur possède d'un coté le pignon conique et de l'autre un épaulement:

je ne vois pas d'autre moyen de démonter autre que de taper mais même comme ça c'est bizare, donc si vous avez un éclaté de la bestiole ou une idée pour démonter ça m'arrangerai

Merci

 

[bendu73]

L'axe est en une seul pièce?

Pour moi c'est le flasque avant qui bloque, mais comment le dégager??

Si tu tape, tu va casser le roulement, à moins que cela soit un montage fretté en ajustement serré.

 

[cr-_-]

Bonsoir,

je viens de rentrer du garage au bout de deux jours cette histoire commençais à m’empêcher de dormir et de bosser, verdict j'ai réussi

Maintenant j'ai quand même galéré en recherchant un filetage ou un truc qui pouvait bouger,
donc dans l'ordre j'ai trouvé une espèce de bague au milieu de l'axe qui bouge un peu radialement donc j'ai supposé que c'était une entretoise et qu'il devait y avoir une subtilité,
derrière la petite vis du coté du graisseur il y avait trois vis que j'avais enlevées sans comprendre à quoi elle servait, après un nettoyage de la graisse il y a deux trous de part et autre du filetage j'y ai mis une clef dedans et j'ai forcer sur la broche et là miracle c'est venu

c'est donc une bague vissée sur l'arrière qui maintient le pignon les entretoises et les deux butés à billes, j'ai oublié le téléphone donc pas de photos

mais ça viendra

 

[cr-_-]

Bonjour

Peu de mise à jour depuis un moment, c'est compliqué pour moi en ce moment d'avancer là dessus je suis prit par autre chose: https://www.facebook.com/aeromod.glissalafac

Mais voici quelques photos de l'avancement actuellement c'est la peinture de la table et de la tête qui m'occupe:

Un peu de mastic sur la tête

Puis l'apprêt:

et la table après nettoyage, prête pour la mise en peinture

Il faut que j'arrive à trouver un moment où il y a de la lumière extérieure, où je ne suis pas en train de faire un usinage et qu'il n'y ai pas de vent pour peindre tout ça

 

[cr-_-]

Bonjour,
Voici donc quelques photos de la mise en peinture et de l'axe de remplacement de l'arbre cannelé

Il y a eu quelque chose de bizarre après séchage de la peinture (une semaine au chaud à 25°) j'ai voulu tester la résistance à l'utilisation normale donc j'ai mis un comparateur sur la tête et là, la peinture s'est enfoncée au niveau des angles du support du comparateur magnétique. Légèrement énervé je regarde en détail, c'est l'apprêt qui était mou, apparemment pas assez sec avant peinture (2 semaines à 25°) pour un truc qui est donné recouvrable par la peinture en 1h ...
http://www.soloplast-vosschemie.fr/ft/mastic-aerosol-146830.pdf

Bref du coup re-ponçage de la face avant de la tête et suppression d'une grosse partie du mastic, égrenage du reste de la peinture encore présente et peinture, je laisse encore sécher tout ça mais ça à l'air de bien mieux tenir

J'ai aussi fabriqué l'axe pour le remplacement de l'abre cannelé, il est lisse et ajusté serré je l'ai collé à la loctite pour les roulements puis inséré en force dans le pignon (j'ai fileté l'axe pour pouvoir faire ça facilement)

Et j'ai oublié de prendre la photo de l'assemblage

Cet axe sera supporté de l'autre côté par un roulement et au milieu la poulie. J'ai aussi reçu le moteur de broche c'est un servomoteur de 600W ça devrait me permettre de travailler avec des passes correctes mais ni en ugv ni avec des fraises 3 tailles pleine passe et pleine hauteur

 

[ingenieu59]

Bonjour ,

tu avais bien mis le durcisseur ?

 

[cr-_-]

dans la peinture oui et dans le mastic il n'y en a pas besoin
La peinture que j'utilise c'est de la peinture polyuréthane bicomposants, si je me plante dans le mélange (ça m'est déjà arrivé) soit ça ne sèche très vite (pas assez de durcisseur) mais ça fini par sécher soit elle est un peu moins couvrante (trop de durcisseur) mais là elle était normale (hors poussière en 7min, plus de traces de doigts en 15min) mais à priori ça venait vraiment du mastic qui s'était ramollit. Il faudra que je refasse un essai pour comprendre quand j'aurais un fond de pot à finir

 

[ingenieu59]

Si , si , il en faut dans le mastic , c' est un tube où le contenu est une pâte rouge rosée.

Je me suis fait avoir une fois . On ne m' y reprendra plus .

 

[cr-_-]

Bonjour

Oui pour le mastic polyester mais là c'est un mastic en bombe à solvant acrylique du coup pas besoin, après c'est peut-être un problème de compatibilité des peintures

 

[ingenieu59]

Bonjour,

Oui, ça aussi . Quand ça réagit, on peut tout retirer . Le résultat n' est pas beau du tout .

 

[cr-_-]

Bonjour,

après l'histoire de foil qui prend un temps fou et un déménagement , j'ai maintenant le garage collé à la maison, c'est quand même mieux que de faire 20 min de route pour y aller

donc on reprends les hostilités:

La tête peinte et assemblée

Pour l'axe Z j'ai fait des cales pour laisser passer la vis à bille entre la partie fixe et la mobile, passé à la pierre diamant grain 1200 pour virer les imperfections, j'ai 1/100 d'écart en épaisseur

La plaque mobile du Z ave la poche pour laisser passer l'écrou de la vis à billes et son support en deux morceaux (épaisseur finale de 40mm)

Les cales sont vissées à la plaque mobile avant d'être prises en sandwich avec les patins:

Avec l'embase de la tête

Une autre vue

Et la dernière pour ce soir:
On y distingue les plaque qui vienne se glisser dans les rainures existantes de la machine pour la fixation

Donc voici quelques nouvelles j'ai fait ça en avril, ça donne une tête bien massive. Après réglage des rails et patins la tête se déplace toute seule avec un petit angle sur toute la course. Du coup je suis assez content j'ai de bonne surfaces d'appuis

Maintenant les difficultés:
Je ne sais pas par où passer l'axe d'entrainement de la tête j'ai mal calculé mon coup et je n'ai pas assez de place pour placer un roulement et une poulie d'entrainement, il va falloir que je trouve autre chose

Les rail sont d'occasions récupéré sur une machine de contrôle vidéo en sortie de chaîne de fabrication de circuit imprimé, ils étaient mû par des moteurs linéaires (malheureusement il n'y avait plus les contrôleurs associés) avec de très grosses accélérations ce qui les a un peu usés rien de méchant (ils le sont surtout d'un côté) du coup j'ai mis le côté usé en haut qui du coup ne sera pas une zone de travail effective. Mais l'alignement ne donnait rien de bien en utilisant les patins j'ai dû faire ça avec une règle, le rail bloqué contre elle. Le premier rail ainsi fixé j'ai pu récupérer la règle pour le second rail avec l'entraxe réglé au comparateur. Bon avant d'arriver à ça j'ai quand même passé un peu de temps à comprendre ce qui se passait (et à acheter une règle adéquate)

 

[ingenieu59]

Bonjour,

pour régler ton problème, je ne vois qu' une chose à faire . Mettre des cales de l' épaisseur à rattraper sous tes patins .

 

[cr-_-]

Bonsoir,
les patins sont à la même hauteur (à 2 centièmes près mais je considère que c'est acceptable) c'est plus dans le latéral que le rail est usé

Voici la suite en images:

Préparation de la colonne à la peinture:

Découpe de deux morceaux sur le côté pour pouvoir mettre une partie du coffret électrique (le plus grand) et l'autre est réservé à la lubrification:

Les deux coffrets seront montés sur glissières, j'ai dû rester sous les renforts de la machine.

Pour la pompe de lubrification je vais utiliser une pompe vide cale de bateau, c'est fait pour résister à l'eau salé et aux huiles et carburants qui y traine
dans ce genre: https://www.ruedelamer.com/electropompes-centrifuges-immergees-europump-ii.html
Ensuite le bac aura deux parties une avec un filtre fin à copeaux qui servira aussi de décantation et l'autre avec la pompe proprement dite

Le coffret électrique devrait contenir l'alim des moteurs, leurs drivers et un arduino avec la commande des fonctions auxiliaires (lubrification, eclairage, éventuellement changeur d'outils dans mes rèves )

Entre temps démontage, préparation et peinture du moteur de broche. Je vais probablement utiliser un moteur à courant continu et à charbons il a du couple à basse vitesse, réduction de vitesse d'un tiers et la poulie vissée sur l'arrière de la broche

Il est possible que je change pour un servo mais c'est pas encore gagné

La partie arrière du moteur:

devant:

Le rotor:

La tête de broche après perçages et taraudages pour le support moteur, ainsi que le support du moteur et son corps

Après remontage du moteur: (j'aime bien quand ça brille )

 

[bendu73]

Curieux de voir cette broche!
Bonne continuation

 

[ingenieu59]

Curieux de voir cette broche!
Bonne continuation

Pareil pour moi !!
Et même , voir la machine entièrement remontée .

 

[cr-_-]

Bonsoir,

Moi aussi il me tarde de la voir remontée (et si possible fonctionnelle :D )