Etude de conception axe X et Y

[babasdu24]

Bonjour à tous !

Je travaille actuellement sur un projet de machine hybride combinant CNC / imprimante 3D / laser (au moyen de têtes interchangeables).
Cette machine serait de faible dimensions (800mm-X, 500mm-Y, 500mm-Z), et la tête CNC ne travaillera que des matériaux tendre (un peu de bois, et si jouable, de l'alu)

Je suis en train d'étudier les axes X et Y et il m'est revenu à l'esprit le système de guidage employé dans les Ufo-Catcher (les attrape-peluches de la fête foraine).

Me basant sur ce principe, j'ai dessiner plusieurs méthodes différente pour y parvenir. Certaines sont le fruit de mon propre délire, d'autres m'ont été suggéré sur un autre forum. Je souhaiterais confronter ces différents procédés à vos yeux experts :

Que pensez-vous de ces solutions ?
Quel est selon vous la meilleur, la pire, et pourquoi ?
Merci à vous par avance pour vos remarques et conseils

 

[Popino]

'soir
C'est chouette mais les vis ne sont pas maintenues par un bâti. Elles tournent rarement rond et ces fx rond vont interférer (trajectoires d'usinage incorrectes). Pour l' impression 3d peut-être.
Le couteux essai risque de décevoir.
A+

 

[babasdu24]

J'ai omis de préciser qu'il s'agit d'un schéma conceptuel, et que le bâti n'est pas représenté...

par contre, je doit avouer qu'en dehors de ça, j'ai pas piger grand chose à tes explications

 

[Popino]

Imagine un fx rond d'1 mm (classique petite danse du ventre de la vis de 500): est-tu sûr que ton chariot va pas onduler?
Bonne nuit

 

[babasdu24]

c'est à dire que j'ai déjà pas pigé "fx rond"...donc imaginer la suite est un poil ardu pour moi !

 

[el patenteu]

Eh jolie couleur!
Tu es certain que ces configurations sont toutes possibles?
J'immaginne difficilement la 3
Toute facon ces solutions si j'ai bien compris représente des axes rond non supportés?
Si c'est le cas c'est tout aussi mauvais les unes que les autres.
Ca convient aux imprimantes3d ou machinnes laser seulement.
C'est un peu ca le probleme ont veut ceci et cela pui aussi ca et ca............ca ne colle pas tous ensemble.
Ont commence par une imprimante 3d et ont se dit ''tiens je pourrait lui mettre un laser plus tard''(jusque la c'est correct)ensuite ''tiens pourquoi pas une broche pour faire
un peu d'usinnage........mais seulement pour des matieres tendre''...........quoique si je peux faire de l'alu avec ce serait génial!!
et si elle pourrait occasionnelement usinner aussi un peu d'acier alors ce serait le top!!
Part au moin avec des rails suportés.

Fred

 

[babasdu24]

Salut !
Qu'entend-tu par des rails "non-supportés" ?

Pour ce qui est du concept hybrid, c'est pas vraiment dans cet ordre-là que les éléments se sont rajouter : le fait est que je veut faire une petite machine "de bureau", donc dans une carrosserie fermé...donc forcément pas un portique...partie de ce postulat, j'ai cherché un moyen de faire déplacer des axes à l'intérieur d'un caisson...ça à donné ces propositions !

si tu peut m'en dire plus sur ce dont tu parle par des rails "non-supportés", ça me permettrais de comprendre mes erreurs...je ne suis pas très familiariser avec le langage CNCiste, je suis curieux et j'ai envie de comprendre le comment du pourquoi !

 

[stanloc]

Je pense que la première chose à faire avant de chercher de nouvelles solutions à un problème c'est de bien connaitre ce qui se fait déjà et visiblement tu débutes dans le monde de la cnc "tout nu" puisque tu ne captes pas la moitié des messages.
Beaucoup de gens ont essayé d'autres solutions pour faire "évoluer" une fraise dans l'espace que le traditionnel arrangement de 3 axes cartésiens et si 99,99 % des machines opérationnelles sont faites selon ce principe c'est qu'il y a une raison.
Bonne recherche.
Stan

 

[babasdu24]

...visiblement tu débutes dans le monde de la cnc "tout nu" puisque tu ne captes pas la moitié des messages.
Stan

En fait, pour le moment, ça se limite à "fx rond" et "rail non-supporté"
Après, je pensait être tombé sur LE bon site pour avoir de vrais explications sur la faisabilité ou non de mes propositions (on est pas pour cela obliger de noyer le néophyte dans des termes complexes, même s'il est vrai qu'il faudra que je les apprenne un jour )

Si quelqu'un peut me donner un avis sur mes 4 propositions (détaillé si possible, histoire que j'évolue).

 

[Fred69]

Si quelqu'un peut me donner un avis sur mes 4 propositions (détaillé si possible, histoire que j'évolue).

C'est simple, à mon avis aucune n'est réaliste, aucune ne fonctionne (en fonction de ton cahier des charges). Pas la peine de vouloir réinventer la roue à chaque fois, tu as des tas d'exemples valides sur le site.

 

[babasdu24]

Pas moyen de savoir pourquoi donc...

 

[jjdu33]

Pas moyen de savoir pourquoi donc...

bjr ,

suffit de lire tout se qui est déjà écrit dans les très nombreuses réalisations sur le forum pour avoir les réponses....

jj

 

[babasdu24]

C'est à dire que si j'avais voulu lire un truc sans interaction et impersonnel, j'aurais acheter un livre au lieu de m'inscrire sur un forum....

 

[Popino]

Te décourage pas!
fx rond: faux rond. Les vis tournent toujours +ou- comme une corde à sauter.
Ce système d'attrape peluche c'est fait pour les forains pour faire rater.
Faut écouter les conseils.
A+

 

[stanloc]

C'est à dire que si j'avais voulu lire un truc sans interaction et impersonnel, j'aurais acheter un livre au lieu de m'inscrire sur un forum....

Il y a des forums où en entrée les nouveaux inscrits sont fortement invités à lire au maximum tout ce qui a déjà été écrit sur le sujet qui les préoccupe AVANT de poser leur première question.
Justement c'est parce que les livres sont rares surtout en français sur beaucoup de sujets techniques que les forums existent.
Stan

 

[Fred69]

Pas moyen de savoir pourquoi donc...
(Me basant sur ce principe, j'ai dessiner plusieurs méthodes différente pour y parvenir. Certaines sont le fruit de mon propre délire, d'autres m'ont été suggéré sur un autre forum. Je souhaiterais confronter ces différents procédés à vos yeux experts

On peut valider "un principe" qu'on on a résolu les détails techniques de chaque élément avec précision: écrou de transmission, charriot central, ... il ne semble pas que ce soit le cas d'après ce que je peux voir.

 

[lacier]

Bonjour,

Un msg rapide car je dois partir.
Si j'ai bien compris tes idées, j'ai l'impression que tu comptes te servir des vis d'avance comme élément de guidage !
Ce système peut convenir pour un jeu de foire mais pour une machine d'usinage, tu vas droit dans le mur.
Faux rond de la vis, manque de rigidité, usure rapide...

 

[babasdu24]

Popino, merci pour la définition de fx rond...c'est déjà ça
Par contre, je suis pas d'accord avec toi sur le fait que ce principe mécanique des forains est fait pour faire rater, c'est la mécanique de la pince qui est étudier en ce sens, la mécanique des axes, elle, fonctionne très bien. C'est justement ce qui m'interpelle quand on me dit que ça ne peut pas marcher, mais sans m'en dire plus...je souhaite juste avoir une explication concrète afin de comprendre pourquoi cette mécanique qui marche dans toute les fêtes foraines de France ne peut pas être appliqué dans mon cas. je vient donc vers vous avec une question somme toute assez simple, et j'avoue peiner à obtenir une réponse clair et précise...ce qui me chagrine un peu...

Stan, imagine si je doit parcourir la totalité d'usinage.com pour poser une simple question : j'interviendrais que dans 1 ans...et sûrement avec une question équivalente vu que mon montage est considéré comme exotique, y a peu de chance que je trouve quelque part des réponses à mon concept..

Fred, il me semblais qu'on validé une théorie avant en fait, et qu'en fonction de cette validation pouvais être aborder les moyens techniques pour y parvenir...mais je doit me gourer...

Lacier, ça dépend de quel schéma tu parle, sur certains, les vis servent aussi de guidage, sur d'autre non...j'aimerais obtenir de votre part une analyse de chacun de ces schémas, afin que je puisse comprendre point par point où sont mes erreurs.

 

[stanloc]

Stan, imagine si je doit parcourir la totalité d'usinage.com pour poser une simple question : j'interviendrais que dans 1 ans...et sûrement avec une question équivalente vu que mon montage est considéré comme exotique, y a peu de chance que je trouve quelque part des réponses à mon concept..

"Ne demande pas aux autres de fournir des efforts que tu ne veux pas t'imposer"
Stan

 

[el patenteu]

Bon je vais faire un effort.....
Les rails non suporteé sont ceux qui sont constituer de 2 barres rondes retenu seulement par leur extrémité,ca parrait rigide mais ca fléchi énormément dans le centre au moindre effort
a moin d'avoir des section de diametre Tres important genre 1cm de diam pour 10cm de long 3cm pour 30cm etc.........
Ont se rend vite compte que des rails approprié de ce type vont couté beaucoup plus cher puisqu'ils sont eux meme leur propre support et qu'ils sont entierement rectifié.
Alors qu'un rail supporter peut etre beaucoup plus petit avec beaucoup moin de cm/ca de rectifié,donc moin cher.
Pourquoi ces systemes fonctionnent-ils si bien dans les machinnes a peluche mais ne le ferait pas pour une cn?
C'est simple,une machinne a peluche n'as pas besoin d'aucunne précision,meme si les rails fléchiraient légerement aucunne importance.....
De plus la collect d'une peluche de 200gramme ne représente rien en effort comparativement a déplacer une broche dans la matiere,sans parler des vibrations,des changements de directions incessant et beaucoup plus rapide que cette machinne a peluche qui ne fait qu'un seul aller retour sur chaque axe.
Franchement ca ne se compare pas du tout.
Pour ce qu est de fouillé le forum au moin lire tous les posts de la premiere page de 'projet de machinne cn',la premiere page de conception machinne cn,et la premiere page
de machinne cn portique léger.
C'est ca faire le minimum d'efforts.
Bonne chance

Fred

 

[el patenteu]

Certains lisent le forum pendant 1 an sans poser de questions.
Maintenant si tu veux qu'ont argument sur certaines solution fais au moin un sketch digne de ce nom,ont ne peut argumenter seulement sur des shema de principe car
les principes et la mise en oeuvre avec tout les éléments il y a souvent un monde entre les 2

Cordialement
Fred

 

[babasdu24]

Stan, le seul effort que je vous demande n'est pas de chercher la réponse à ma place, mais de partager vos connaissances, connaissances obtenu grâce à vos diverses expérimentation que je n'est pas encore, vu que je débute. Il m'a semblé (visiblement à tord) que c'étais là l'essence d'un forum, pardon pour le dérangement.

Fred, merci pour cette réponse, je peut enfin comprendre, grâce à cette explication, pourquoi ce principe mécanique qui marche dans les Ufo-Catcher, ne peut pas être appliqué à une CNC (car c'est en fait là dessus que porte finalement le débat : ce principe fonctionnel peut'il être appliquer à une CNC, et si non pourquoi).

Donc, existe-t'il d'autre procédé éprouvé que le portique pour déplacer une broche sur des axes ?

 

[Karmicael]

Babasdu24, il y a une solution a ton montage, il faudra passer sur une transmission à courroie pour x et y. Regardes la figure n° 11 dans ce post.

Sur tes schémas, tu remplaces les vis trapézoïdales par des axes, tout sera en vert donc.

 

[babasdu24]

Salut Zareux !

Si je comprend bien ce que El patenteu me dit, le problème ne se situe pas qu'au niveau de la transmission, mais aussi au niveau des rails qui vont se voiler sous le poids et les efforts de la broche...une transmission par courroie ne réglerais donc qu'une partie du problème.

Pour rectifier ce risque de voilage, je me demande s'il n'est pas possible de remplacer mes axes rond par des U ou des cornières en acier, leurs formes devrais (en théorie, à confirmer donc) empêcher les déformations.

Pour le schéma de courroie dont tu me parle, ça me fait penser au système CoreXY.

 

[lacier]

@babas24, ne le prend pas mal (en fait tu prends comme tu veux) mais si tu n'utilises pas les choses misent à ta disposition, que ce soit les expériences dans les autres sujets, les conseils donnés ou bien le vocabulaire... aucun forum ne t'apportera grand chose !

exemple :

...au niveau des rails qui vont se voiler sous le poids et les efforts de la broche...une transmission par courroie ne réglerais donc qu'une partie du problème.
Pour rectifier ce risque de voilage, je me demande s'il n'est pas possible de remplacer mes axes rond par des U ou des cornières en acier...

el patenteu apporte une réponse sensée et en utilisant le bon vocabulaire :

Les rails non suporteé sont ceux qui sont constituer de 2 barres rondes retenu seulement par leur extrémité,ca parrait rigide mais ca fléchi énormément dans le centre au moindre effort
C'est simple,une machinne a peluche n'as pas besoin d'aucunne précision,meme si les rails fléchiraient légerement aucunne importance.....

Alors pourquoi transformer le "fléchir (flexion)" en voilage ? Le voilage d'un axe de guidage rond c'est quoi ?

Et pourquoi remplacer des axes ronds par des U ou des cornières ? Pour empêcher la flexion ?? Ta théorie sur le sujet je ne la connais pas, il faudrait nous en parler.

 

[stanloc]

@babas24, ne le prend pas mal (en fait tu prends comme tu veux) mais si tu n'utilises pas les choses misent à ta disposition, que ce soit les expériences dans les autres sujets, les conseils donnés ou bien le vocabulaire... aucun forum ne t'apportera grand chose !

Pour aller dans le même sens que lacier, je rajoute que moi je change ce qui ne fonctionne pas bien. Vouloir changer pour simplement le plaisir de changer n'est pas raisonnable. Les structures de cnc qui remplissent le mieux les besoins souvent contradictoires sont celles qui remplissent ce forum. Elles sont déjà la meilleure réponse en terme d'efficacité au meilleur prix. Toutes les autres solutions sont moins bonnes.
Stan

 

[babasdu24]

Salut Lacier...
Décidément, il me semblais bien avoir déceler le coté "élitiste" de ce forum...Merci de me l'avoir confirmer !
Comme tout débutant, je n'ai ni les connaissances, ni l'expérience, et il est vrai que mon vocabulaire technique fait très certainement défaut...qu'on se le disent, certains ne sont pas nés avec la science infuse !!

Après, ta comparaison entre mon message et celui de El patenteu ne démontre qu'une chose : c'est que tu à parfaitement compris ce que je voulais dire, Je ne te reproche pas de m'avoir corriger cet erreur de terme, mais on est pas forcément obliger de tirer sur les gens pour qu'ils rentre dans le moule, ça me parait un poil contre-productif (à moins que ce soit l'idée)

Bref, pour revenir au sujet (si tenté que certains des membres aient la gentillesse de me répondre simplement sans flingué à tout-va), j'ai penser à la cornière en partant du principe qu'un champ plat en position vertical pourrait empêcher la déformation en Z :

Dans mon idée, une déformation en Z (flèche verte) n'est pas possible vu que le profil est vertical, et qu'il est très difficile de fléchir (j'ai bon là ?) mon axe positionné ainsi. En revanche, celui-ci pourrait facilement fléchir en X (flèche rouge)

Partant de ce principe (qui reste à valider), j'ai alors penser à une cornière, qui présenterais l'avantage évoqué plus haut du champ plat, mais sur 2 axes au lieu d'un :

Dans mon esprit, cette configuration permet de me protéger des fléchissements en X et Z, je vous demande simplement de confirmer ou infirmer ma théorie.

Merci par avance

 

[lacier]

On est dans un échange non verbal donc l'emploi des bons termes est indispensable pour se comprendre.
Je ne t'ai pas reproché de ne pas connaitre les mots techniques, par contre j'ai bien insisté sur le fait que tu transformais ce qui était dit !
Donc ce n'est pas une histoire de science infuse mais d'écoute.

Concernant ton profil, tu as raison, un plat posé verticalement aura une grande résistance à la flexion lorsque soumis à un effort vertical.
De même que la cornière telle que tu la présentes aura une grande résistance en horiz et en vert.

Tout ceci est parfait tant que l'on reste dans la théorie. Pour la mise en pratique c'est autre chose !
Une barre ronde aura la même résistance dans toutes les directions et apporte une facilité de mise en oeuvre sans commune mesure.

Va essayer de trouver, ou même faire, un chariot qui peut se déplacer sur une cornière de façon à ce que l'ensemble de guidage réponde à tous les requis pour une machine d'usinage : précision, absence de jeu voire précontrainte, durée de vie, rigidité...

Avec les guidages cylindriques, tu peux tout trouver ou même fabriquer avec les exigences que tu souhaites et une garantie de résultat (et un coût "raisonnable").

Tu veux innover, c'est ton choix. Mais cela demande certaines connaissances en usinage et une certaine habileté.
Nous ne connaissons pas tes capacités ni tes moyens techniques, donc au vue de tes questions et remarques on fait travailler notre imagination - peut être un peu trop, mais à toi d'être clair - et on essaye de ne pas te donner d'élan pour aller dans le mur.

 

[babasdu24]

Comprenons-nous bien, ce n'est pas les critiques de ce que je vous propose qui me gène, mais le ton que vous employez, ça sent un peu le "toi, le bleu, vient pas nous casser les pieds avec tes inepties", je trouve cela dommage, et ne comprend pas trop pourquoi..

Après, j'essaie de trouver une alternative à la barre ronde, celle-ci m'étant définie comme présentant un risque de fléchissement...et finalement, à tes dires, la barre ronde serais la meilleur solution...avoue que pour un débutant, c'est un peu déroutant !

Pour les barres rondes, ce qui fait que je m’interroge, c'est que gloogle-img regorge de machine conçu sur ce principe :

Soit des axes monté sur des barres rondes non-supportés (que ce soit en X, Y ou Z)... je ne dit pas que ces machine sont fiables, précises, exempt de défaut ou non, je n'en sait rien, je dit juste que j'en vois beaucoup.

Ce qui me force à innover, c'est le fait que je veut pouvoir construire la machine à l’intérieur d'un caisson fermé, ce qui me pousse à avoir une autre approche que le traditionnel déplacement de portique. je n'ai pas la prétention d'avoir entre les mains la révolution CNCène, ni même de dire que je parviendrais à mes fins. j'ai juste envie de tenter l'expérience, en limitant les dégâts grâces à vos connaissances.

Du coup, pour une machine de mes dimensions (500mm x 7/800mm), je peut partir sur des barres rondes non-supporté ou pas ?

 

[stanloc]

Voici un lien vers un calculateur de poutre en flexion avec lequel tu vas pouvoir "t'amuser"
http://jean.lamaison.free.fr/flexion.html
Stan