DILEMME SUR LE REMPLACEMENT DES ROULEMENTS SUR DIVISEUR LMR

[MIC_83]

Bonjour à tous et à toutes,

J'ai acquis récemment un diviseur LMR type VHS 80mm HP, réduction 1/40 avec 24 positions indexées, inclinable de fort belle facture.

Comme d'habitude, avant la mise en service je préfère vérifier l'état du matériel acheté surtout que la rotation de celui-ci semblait un poil bridée.
Donc, démontage complet du diviseur sans vraiment connaître ses spécificités.

L'intérieur était sale et partiellement rouillé, pollution via liquide de coupe ?
Montage de la broche sur roulements coniques positionnés en <> ( en Opposition).
Première mauvaise surprise le roulement conique arrière est bien piqué !
Deuxième mauvaise surprise c'est un modèle appartenant à la classe de précision P5 :
FAG 30206 A P5
Extraction de la broche vers l'avant du diviseur après avoir déposé tout ce qui pouvait gêner en tapotant via un jet en alu sur l'arrière de la broche.
La cage du roulement conique avant ainsi qu’une cale sont emprisonnées entre le nez de broche et la roue d'indexage elle même prise en sandwich avec la roue en bronze.
Les roues sont clavetés et l’ensemble bloqué sur la broche par un écrou cylindrique.

Dépose des roues et « libération » de la cage.
Le roulement avant est encore plus abîmé (éclats sur le chemin de roulement et « plat » sur quelques galets) et c’est aussi un classe P5 :
32008 P5 Timken
Quelles en sont les origines ?
Peut être un mauvais réglage de la précontrainte ajouté à la pollution de la graisse par pénétration de liquide de coupe ou abîmé lors du montage !

J’ai fais appel à plusieurs revendeurs et toujours la même réponse !
Fabrication « à la demande » pour ces tailles de roulements..
Chez FAG ; fabrication en attente de demandes suffisantes pour le modèle 30206 A P5 et rien pour l’autre modèle.
Rien chez les autres fabricants !

Mes Questions :
- Un diviseur est considéré comme un quatrième axe de machine et à ce titre la concentricité doit être la plus précise possible. Néanmoins, vu le faible écart des portés entre les roulements (105mm donc défauts éventuels atténués) je me demande si des roulements standards pourraient faire l’affaire (en plus j’en ai en NSK).
A votre avis, qu’elle serait le défaut maximum au niveau concentricité avec du standard sachant que je ne peux effectuer de montage à « blanc » pour un essais.
En effet, la cage du roulement arrière est inaccessible et l’extraction s’est faite à la dremel. Idem pour le roulement avant mais là c’est la cage intérieure qui à nécessité une découpe (contre l’épaulement de la broche sans espace pour l’écarter,because : plus de gaz sur le chalumeau grr).

- Le montage du roulement avant n’est pas très orthodoxe !
- Apparemment, il faut faire l’empilage sur la broche AVANT montage dans le diviseur à savoir : Flasque avant + roulement + cage + entretoise + première clavette (grand modèle) + roue d’indexage + deuxième clavette (se prend dans la roue d’indexage + roue en bronze + écrou et blocage de l ‘ensemble.

Un montage « traditionnel » en prenant appui seulement sur la cage extérieure est exclu.
L’espace entre la flasque (quelques mm) dès l’entrée de la cage dans son logement pourrait permettre un passage de cales d’appui mais l’espace entre la cage extérieure et les galets du roulement le permettent-ils ?.

Comment font-il chez LMR ?
Montage de l’ensemble préalablement refroidi à l’azote ou chauffe du corps du diviseur ou les deux ?
La cage avant ne semble pas très serrée sur le corps du diviseur.

Je vais faire un essais en mettant l’ancienne cage dans le congélateur !
Des photos pour montrer le montage.
Merci pour vos avis éclairés.

Par ailleurs, j'ai une couronne en bronze neuve pour un diviseur LMR de taille supérieure à vendre ou échanger si intéressé.

 

[j.f.]

Salut,

pour le montage c'st sans souci. Pas besoin d'azote. Il suffit d'une différence de température de l'ordre de 80°C pour les petits roulements.

Donc :

- montage sur arbre : arbre dans le congél' à -17, roulements chauffés à 80° si cages synthétiques, un peu plus si cage métal (100, mais sans dépasser 120).

- montage dans le diviseur : broche dans le congél' à -17, fonderie dans le four à 80

Le probkème du congél', c'est la condensition. Le WD 40 est un bon dispersant. C'est est d'ailleurs pour ça qu'il est formulé.

Et ça va rentrer tout seul sans forcer du tout.

Pour les calsses de précision : d'après une "indiscrétion", les roulements standard sortiraient des chaines de grand fabricants à 80% ou plus avec des totérances P5, sans que ce soit étiquetté ainsi.Tu peux toujours, en théorie, acheter des roulements standard, et faire la métrologie.

Je me cogne ça ce week-end pour la broche de ma fraiseuse. Va voir sur le sujet sur mon Induma : Gaston48 a donné la procédure à suivre. Il faut un comparateur à 1 ou 2 µm.

 

[deckelite]

Salut Michel

Conseil n°1 :

tu aurais dû mesurer les défauts éventuels du diviseur *avant* de détruire définitivement les cages. Je ne suis pas persuadé que tu n'aurais pas trouvé un résultat acceptable tel que.

Je sais, c'est trop tard.


Conseil n°2 :

Ne t'emmerde pas à chercher des roulements exotiques parce que :

UN : tu n' arriveras pas à les trouver.
On va te regarder partout avec des yeux ronds comme des soucoupes en te disant que c'est introuvable, que ça ne se fait pas, qu'il faut une commande spéciale groupée avec la Nasa...
Ou alors on va te demander de consentir une hypothèque sur ta maison pour garantir le prix de la paire de roulements...


DEUX : je pense qu'avec les pièces qu'on fait habituellement et les moyens de mesure dont on dispose, ça ne se justifie pas. Déjà pour une broche de fraisage en usage amateur je reste assez sceptique (scepticisme basé sur l'expérience et non sur une incrédulité de principe), mais pour un diviseur, je ne me poserais même pas la question.

Et puis il y a des moyens de contourner le problème.

Cela dit, les conseilleurs ne sont pas les payeurs .

 

[deckelite]

Re: DILEMME SUR LE REMPLACEMENT DES ROULEMENTS SUR DIVISEUR

Un montage « traditionnel » en prenant appui seulement sur la cage extérieure est exclu.
L’espace entre la flasque (quelques mm) dès l’entrée de la cage dans son logement pourrait permettre un passage de cales d’appui mais l’espace entre la cage extérieure et les galets du roulement le permettent-ils ?.

Comment font-il chez LMR ?
Montage de l’ensemble préalablement refroidi à l’azote ou chauffe du corps du diviseur ou les deux ?

ET

La cage avant ne semble pas très serrée sur le corps du diviseur.

La plupart du temps, le montage se fait cage intérieure serrée sur l'arbre et cage extérieure ajustée "gras" dans l'alésage.

Ce qui est interdit, c'est de *presser* sur la cage exter pour emmancher un roulement sur son arbre. Normal, car dans ce cas, les efforts passent par les pistes et les éléments roulants.
Je dirais que normalement, avec des éléments en bon état, il ne devrait y avoir qu'un effort minime à appliquer sur l'ensemble broche/roulement avant pour le mettre en place. Ca devrait presque pouvoir se faire à la main.
Ensuite, c'est le serrage de la bague arrière qui reprendra le jeu axial en venant appliquer les deux cages extérieures des roulements sur les épaulements de part et d'autre du corps de diviseur.

Les essais que tu pourrais être tenté de faire avec ta vieille bague risquent de ne pas être significatifs vu son état actuel.

 

[MIC_83]

Merci à vous deux pour ce début de réponse,

j.f :
Je suis ton post sur ta fraiseuse depuis longtemps et reste admiratif du travail effectué.
Hélas, ce genre de problèmes nous pend au nez avec nos vieilles bécanes d'autant plus lorsque elles sont modifiées !
Je viens d'essayer de positionner l'ancienne bague mise au congélateur, pas de soucis, ça passe sans problème et celle-ci est facile à ressortir puisque accessible par l'arrière.
De plus, je peux aussi mettre le corps du diviseur sur l'établi dehors en plein soleil, il va prendre ses 50° vite fait !
Je vais réfléchir au montage et repérage des excentrations maxi.
J'ai deux comparateurs Compac gradués au 0.002mm.
J'espère que les roulements en ma possession sont dans les 80% en tolérance P5.

Deckelite :
J'ai été tenté de contrôler la concentricité avant démontage.
Néanmoins, je sentais bien les "facettes" lorsque je mettais la broche de toute façon trop bridée en rotation (vis sans fin débrayée).
A partir de là, même pas la peine d'espérer de la précision et c'est d'ailleurs ce problème qui m'a incité à démonter le diviseur entièrement !
Comme je le décris, le chemin du roulement avant était pleins de trous (éclats) et certains galets avaient un "plat".

Ce qui est interdit, c'est de *presser* sur la cage exter pour emmancher un roulement sur son arbre. Normal, car dans ce cas, les efforts passent par les pistes et les éléments roulants.

Oui et pareil coté arbre : Il est interdit d'emmancher un roulement en s'appuyant sur la cage intérieure via ses rouleaux ou billes pour replacer la cage extérieure et j'ai à faire à ce type de montage.

Effectivement, les cages extérieures devraient normalement être montés légèrement serrées voire gras.
Pour le roulement avant c'est le cas, pour l'arrière pas la même musique !
Un petit toilage de l'alésage va s'imposer !

Mon fournisseur est en général assez efficace, le soucis c'est bien la taille des roulements dans cette classe de précision, au dessus c'est sans problèmes !
Si vous avez d'autres avis sur la méthode de contrôle, n'hésitez pas.
Actuellement, chaleur plus transpiration plus courant d'air, et je me "traîne" un mal de gorge et de tête qui plombe ma réflexion.

A+

 

[j.f.]

Ce qui est interdit, c'est de *presser* sur la cage exter pour emmancher un roulement sur son arbre. Normal, car dans ce cas, les efforts passent par les pistes et les éléments roulants.

à la lecture des documentations fournies par les fabricants, ce n'est pas tout à fait vrai. Il y a une technique. Voir doic SKF sur le montage et le démontage ds roulements.

Tout d'abord, il faut un extracteur, ou un système de mise en tension ou en pression qui soit parfaitement centré, de façon à ce que l'effort se répartisse équitablement sur tous les galets ou billes.

Ensuite, la mise en tension doit être modérée, rester dans les normes des efforts axiaux pour lesquels a été conçu le roulement. On peut tojours évaluer ça en fonction du pas, et de l'effort de serrage appliqué sur un écrou (avec une clé dynamo).

Il faut ensuite faire tourner le roulement jusqu'à relâchement de la tension avant de recommencer, et ainsi de suite.

 

[j.f.]

Alors, tu as remonté avec des roulements ordinaires, et tu confirmes la "rumeur" ?

La précision est au rendez-vous, très supérieure à ce que donnent les fiches caractéristiques ?

 

[MIC_83]

Bonjour à tous et toutes,

salut j.f, pas de détails chiffrés sur la documentation commerciale émise par LMR hormis "haute précision".
Néanmoins, un défaut de concentricité de 0.004mm me va parfaitement !

Le reportage, sans être allé aussi loin que toi niveau métrologie et réflexion.

Déjà comment contrôler la concentricité des roulements coniques en l'absence de tout moyen dédié ?

Une base magnétique en V qui me sers de support pour maintenir le roulement, désolé pour les puristes, j'ai fais au plus simple, un pupitas Tesatast au centième, un comparateur Compac au 0.002mm pour la broche et la table de la fraiseuse en guise de marbre.
Les mesures ont été répétés plusieurs fois avant de les valider !
Les portés des roulements ont été préalablement huilées (huile vaseline).
Démonstration :

Roulement arrière NSK 32006 contrôle concentricité bague intérieure, nickel l'aiguille frémit de façon imperceptible​

Contrôle de la bague extérieure​

la bague extérieure présente un défaut de concentricité évalué à 0.002mm​

Contrôle de la concentricité de la bague intérieure du roulement avant NSK 32008​

Là, après 1/4 tour l'aiguille se déplace de façon perceptible, estimation 0.004mm​

Après 1/2 tour le défaut est toujours présent mais tant à diminuer​

Après 3/4 de tour, on se rapproche du zéro !​

Contrôle de la concentricité de la bague extérieure et carte mémoire pleine ! celle-ci n'a pas présenté de défaut perceptible donc pas grave​

Conclusions :
Ce sont des mesures effectués sans précontraintes des roulements, le fil d'huile, le magnétisme interfèrent sûrement sur le positionnement de l'ensemble donc les résultats "bruts" sont sujets à caution malgré les précautions prises et mon application à répéter les mesures !
C'était juste pour avoir une idée de la précision obtenu sur des roulements standards et confirmer les "ouïs dires" entendus ici ou là.

La vérification la plus probante s'est faite diviseur remonté et réglé avec le Compac directement sur le cône de broche.

Le moment de vérité avec le Compac sur le nez de broche​

Après un 1/3 de tour 2 graduations soit 0.004mmet retour progressif de l'aiguille à zéro​

Notes :
Les bagues extérieures des deux roulements étaient repérées de trois traits et ont servis de référence pour mes repères au feutre (sur bagues intérieures) et marquent le "zéro" du comparateur.
Je n'ai pas jugé nécessaire d'aller plus loin dans le repérage de l'excentration maximum pour un éventuel positionnement des bagues dans leurs logements.

Si vous souhaitez plus de détails sur le remontage du diviseur j'ai d'autres photos.
L'emmanchement sous presse du roulement avant et de la cage arrière c'est fait sans effort, le corps du diviseur avait séjourné sur l'établi dehors en plein soleil et devait être à 50°!

 

[j.f.]

Et bien merci pour ces infos.

ca corrobore ce qu'a écrit deckelite, et ce que j'ai constaté sur mes roulements de précision.

Il y a sur CNC Zone et Practical Machinist des discussions enflammées dès que quelqu'un ose écrire que la technologie actuelle fournit en qualité standard des roulements aussi bons que ceux de précision d'autrefois... Les professionnels s'enflamment vite sur ce sujet... Il y a bien d'autres facteurs qui sont mesurés en usine, et il peut y avoir des diffrénces dnas les alliages (c'est ce qui figure sur une doc SKF). 4 exemples, tes deux roulements P6, mes deux roulements P5, ne font pas une démonstration avec les moyens dont on dispose. Mais on pourrait se dire que en boutique, on a toutes les chances de tomber sur un roulement dont le précision est de la classe au dessus.

On ne fait pas de démonstration avec deux exemples et des mesures comme ça, mais ça va quand même dans le sens d'une indiscrétion émanant d'un ingénieur SKF : "les P6 sortent à 80% en P5". On peut supposer qu'il visent haut pour ne pas avoir trop de rejets, et que ça leur coûte moins chez ainsi.

Il y a sans doute autre chose qui explique le prix. Les roulements ordinaires sont vérifiés par échantillonnnage. Ceux de précision le sont peut-être à l'unité, ou au moins sur des échantillons plus larges, et la fabrication vise donc plus haut pour les même raisons.

Il y a des secrets de fabrication auquels on aura jamais accès...

Toujours est-il qu'autrefois, au moins pour certains fabricants de MO, des roulements ordinaires étaient approvisionnés, puistriés et appairés avant montage. C'était le cas chez Bridgeport pour diminuer les coûts de production. Information donnée par NC Cams sur CNC Zone, ex ingénieur broches chez NSK. Mais il ne conseille jamais de monter de l'ordinaire. Et impossible d'avoir plus d'infos, il est mort il y a un an...

Il faudra que je recontrôle mon tour chinois. Avec le comparateur à 0.002. Avec celui au centième ça bougeait de moins d'une demi division dans le cone Morse. Pareil pour la tête de fraisage. Et, au moins pour la tête de fraisage, les roulements à rouleaux coniques sont des ordinaires.

 

[MIC_83]

j.f, je pense quand même qu'il ne faut pas généraliser !

D'une part, la décision n'a pas été difficile à prendre pour mon cas dans la mesure ou ont m'a clairement annoncé la couleur coté fournisseurs et fabricants à cause de dimensions pas courantes dans la classe souhaité.
D'autre part, ce n'est qu'une broche de diviseur soumise à des contraintes, certes mais sans commune mesure avec une broche de M-O.

Après ces contrôles, je te rejoins sur le niveau de qualité atteint dans la classe de précision pour du roulement standard.
Aujourd'hui, je pense que les fabricants spécialisés dans le roulement doivent disposer de machines autrement plus performantes et comme tu l'as précisé ils élèvent le niveau de précision en standard pour s'éviter trop de rebut.

Ton choix en classe P5 est justifié surtout avec le montage zarbi de la broche de ta fraiseuse et elle va bientôt te remercier.

J'ai fais de même pour ma fraiseuse Chester en SKF P4 et il n'y a pas photo !
En plus de la classe de précision tu as bien une différence dans la qualité des aciers et traitements utilisés qui entrent en jeu et là, on est clairement au dessus du classique 100C6.
- X 105 CrMo 17
- X155 CrVMo 12.1
- céramiques
Additifs dopants et traitements top secret.
Avec pour résultats moins de déformation à taille égale donc respect de la taille dimensionnelle (jeux), plus grande résistance à l'échauffement et à l'usure, chemin de roulement, billes, rouleaux, cages optimisés pour le guidage et la lubrification...
C'est là aussi que le prix se justifie, ajouté aux processus de sélection/métrologie et un jeux de roulements appairés fini par couter un bras et de fait reste réservé à l'industrie.
Un lien parmi d'autres intéressant : ICI

 

[msieuryoyo]

Re: DILEMME SUR LE REMPLACEMENT DES ROULEMENTS SUR DIVISEUR

Bonsoir,

Je possède le frère de ton diviseur, mais le modèle avec dispositif de fraisage hélicoïdal.
Je suis en train de le remettre en état, j'ai ouvert un topic à ce sujet.

J'ai aussi ouvert un autre topic afin d'obtenir des documents (notice, plan ou autre) au sujet de ce diviseur, mais resté sans réponse.

Aurais-tu la notice ou autre documents de ce diviseur?

Sur la première photo je vois des éléments que je n'ai pas, pourrais-tu me donner quelques détails à leur sujet: les deux tirants de broche avec volant, le troisième tirant (je suppose que c'en est un), et le troisième disque à trous (je possède le [33-73 / 27-77] et le [24-71 / 29-79]).
Pour la clé allen raccourcie j'ai du en sacrifier une afin de pouvoir déposer le mandrin.