Fraiseuse CNC V1 - Flycutter ? J'ai osé ! xD

JieMBe · 24 Nov 2010

jmspaggi a dit:
Salut JMB,

Comment peut-on évaluer le poids engendré par une coupe?

J'imagine que ça doit dépendre de l'outils, du matériaux coupé, de l'avance, de la vitesse de rotation, etc. :( Beaucoup de paramètres. Est-ce qu'il est pas possible de simplifier en prenant le pire des cas et en se disant que ça va faire tel ou tel poids équivalent?

JM

Bien sûr on simplifie, on peut prendre le calcul par différent bout, en fonction des efforts de coupe, des efforts d'avancement, etc....
Avec les éléments que l'on a là on peut considérer que l'effort maxi entre la pièce et l'outil sera atteint lorsqu'un moteur d'axe sera au blocage.
Si on prend un moteur de couple au blocage (C) de 2N.m (une valeur moyenne pour ce genre de bécane) en prise direct sur la vis au pas (p) de 5mm, en considérant la liaison vis/écrou avec un rendement de 1 (en vérité 0.9< η<0.95 pour une vis à billes) on obtient un effort (F) de :

F=2.Π.C/p soit F=2.Π.2/5.10-³ soit encore F=2513 N

Un effort équivalent au poids d'un objet de 250 Kg.

JMB

OrOoX · 24 Nov 2010

Une force de 250 Kg lors du fraisage ? quelque soit l'épaisseur de passe ?

jmspaggi · 24 Nov 2010

Wow!!! C'est malade!

250kg!!! Crime, faut faire ça rigide, effectivement! J'comprend mieux pourquoi. Je ne pensais pas qu'il y avait de tel efforts...

Je viens de calculer la déformation de mon rail de guidage des X avec une tel force venant en Y, et je trouve.... 0,01mm A mon avis je me trompe quelque part. Car j'suis sur que si je me mets debout dessus, ca va plier! Et j'suis loin de faire 250kg

Dis moi, c'est dans le pire des cas, correct? Quand c'est bloqué. Ça veut dire qu'en moyenne, on peut s'attendre à des valeurs en dessous de ça, mais que si on est capable d'être rigide pour 250kg, alors on devrait être bon tout le temps, correct?

OrOoX, pour revenir à ta machine, si tu appliques 250kg de pression latérale sur ton tube, j'ose pas imaginer la tête qu'il va faire

Dans ta formule, que vaut Π? Et où est η?

Moi j'utilise des chaines et non pas des vis à billes. Est-ce que je prend à peu près les mêmes valeurs?

Merci pour tous ces renseignements!

JM

jmspaggi · 24 Nov 2010

OrOoX a dit:
Une force de 250 Kg lors du fraisage ? quelque soit l'épaisseur de passe ?

C'est quand ton outil bloque. Quand ca passe, ca fait moins. Mais si à un moment ca bloque parce que tu as voulu aller trop profond, ou parce que la fraiseuse s’éteint, ou autre, à ce moment là tu as le pire des cas, et c'est 250kg...

Si à 250kg ta barre se déforme de façon définitive, ta machine est bonne à refaire...

Je viens de faire le calcul avec la mienne, et ca devrait tenir

JM

OrOoX · 24 Nov 2010

Ah ok c'est déjà plus rassurant ...

J'ai un peu de mal avec le site que tu ma passé, on peut pas dire que les maths et moi ça fait un ...

en faisant un test, j'ai sortie un 1.12 mm ... 250 kg, ça fait 25 daN nan ?

jmspaggi · 24 Nov 2010

OrOoX a dit:
en faisant un test, j'ai sortie un 1.12 mm ... 250 kg, ça fait 25 daN nan ?

Non. 250kg c'est 250daN

Si tu as une déformation de 1.12mm avec 25kg, tu vas faire le saut quand tu vas voir la valeur pour 250kg

OrOoX · 24 Nov 2010

6.78 mm pour la barre de 70 cm axe X
2.46 mm pour la barre de 50 cm axe Y
0.23 mm pour la barre de 22.6 cm axe Z

C'est pas très négligeable tout ça, m'enfin je sais même pas si mes calculs sont bon.

Pour le X d'un côté ça veut "s'arranger", mais pour le Y, hem ... ^^

JieMBe · 24 Nov 2010

jmspaggi a dit:
Wow!!! C'est malade!

250kg!!! Crime, faut faire ça rigide, effectivement! J'comprend mieux pourquoi. Je ne pensais pas qu'il y avait de tel efforts...

Je viens de calculer la déformation de mon rail de guidage des X avec une tel force venant en Y, et je trouve.... 0,01mm A mon avis je me trompe quelque part. Car j'suis sur que si je me mets debout dessus, ca va plier! Et j'suis loin de faire 250kg

Dis moi, c'est dans le pire des cas, correct? Quand c'est bloqué. Ça veut dire qu'en moyenne, on peut s'attendre à des valeurs en dessous de ça, mais que si on est capable d'être rigide pour 250kg, alors on devrait être bon tout le temps, correct?

OrOoX, pour revenir à ta machine, si tu appliques 250kg de pression latérale sur ton tube, j'ose pas imaginer la tête qu'il va faire

Dans ta formule, que vaut Π? Et où est η?

Moi j'utilise des chaines et non pas des vis à billes. Est-ce que je prend à peu près les mêmes valeurs?

Merci pour tous ces renseignements!

JM

Π vaut 3.14159265358979323846 chez moi, pour le rendement il faudrait le mettre au dénominateur, ça minimise un peu mais ce n'est pas le but de genre de calcul.
Dans le cas d'un entrainement par une chaine ou une courroie, l'effort vaut le couple moteur / le rayon de la roue motrice * le rapport de réduction entre le moteur et la roue motrice, c'est presque plus simple.
Donnes les valeurs de ta transmission et fais le calcul, je passe relever la copie dans une heure

JMB

Edit: j'ai corrigé l'erreur au cas ou réutilise cela.

jmspaggi · 24 Nov 2010

Pour ça que tout le monde de dit que ça fonctionne pas

Imagine, presque 1cm de jeu sur l'axe des X...

Moi j'ai mis des barres carrées vides de 5mm d'épaisseur fixées au 200mm. Dans le pire des cas, c'est à dire à 100mm de chaque fixation, et avec 250kg de force, elle bouge de 0,01mm

Sauf que mon moteur fait 3Nm et non pas 2Nm, donc probablement que faudrait que je calcul avec 400kg. Ce que je viens de faire, et j'ai toujours juste 1mm...

Fait que, faudrait que tu revois ta façon de guider tes axes....

JM

jmspaggi · 24 Nov 2010

JieMBe a dit:
Π vaut 3.14159265358979323846 chez moi

C'est bizarre, ce chiffre me rappel étrangement quelque chose... Je l'avais juste pas reconnu

JieMBe a dit:
pour le rendement il faudrait le mettre au dénominateur, ça minimise un peu mais ce n'est pas le but de genre de calcul.
Dans le cas d'un entrainement par une chaine ou une courroie, l'effort vaut le couple moteur * le rayon de la roue motrice / le rapport de réduction entre le moteur et la roue motrice, c'est presque plus simple.

Merde! J'avais pas pensé à ça! C'est vrai que mes moteurs ont un rapport 1/4.... Donc avec 3Nm de force, je me retrouve avec 12Nm? Oups...

JieMBe a dit:
Donnes les valeurs de ta transmission et fais le calcul, je passe relmever la copie dans une heure

F=2.Π.C/p soit F=2.Π.12/5.10-³=1500kg?

Avec 1500kg: La flèche réelle de la poutre sera de 0,04mm. La j'suis halluciné! Ca se peut pas que ma barre resiste à 1500kg!!! Est-ce que je me suis trompé dans mes calculs?

JM

PS: J'ai mis moins qu'une heure, j'ai un bonus?
PS2: Mes données: Barre carré creuse de 50mm de section et 5mm d'épaisseur. Longueur: 1000mm, mais fixée tous les 200mm. Donc section non supportée de 200mm max. Soit 100mm max de distance à fixation la plus proche.

JieMBe · 24 Nov 2010

jmspaggi a dit:
Merde! J'avais pas pensé à ça! C'est vrai que mes moteurs ont un rapport 1/4.... Donc avec 3Nm de force, je me retrouve avec 12Nm? Oups...

F=2.Π.C/p soit F=2.Π.12/5.10-³=1500kg?

Avec 1500kg: La flèche réelle de la poutre sera de 0,04mm. La j'suis halluciné! Ca se peut pas que ma barre resiste à 1500kg!!! Est-ce que je me suis trompé dans mes calculs?

JM

PS: J'ai mis moins qu'une heure, j'ai un bonus?
PS2: Mes données: Barre carré creuse de 50mm de section et 5mm d'épaisseur. Longueur: 1000mm, mais fixée tous les 200mm. Donc section non supportée de 200mm max. Soit 100mm max de distance à fixation la plus proche.

Élève jmspaggi, il y a encore des progrès à faire. Tu n'as pas lu toute ma réponse, dans le cas d'une transmission poulie/courroie ou roue/chaîne, le calcul n'est pas le même !
tu as F=C/R où (C) représente le couple moteur de la roue soit 12Nm dans ton cas (là ton calcul est correct un bon point ) et R le rayon de ta roue motrice (ou si tu préfère la moitié du diamètre primitif de la roue)

Allez, je te laisse encore une chance pour ce soir....

JMB

jmspaggi · 24 Nov 2010

JieMBe a dit:
l'effort vaut le couple moteur * le rayon de la roue motrice / le rapport de réduction entre le moteur et la roue motrice, c'est presque plus simple.

Donc 3Nm * 20 mm / 0.25 = 240? Mais c'est quoi comme unité ca?

Ou alors 3Nm * 0,2 / 0,25 = 2.4 Nm² Toujours aucune idée de ce que ca représente Mais cette fois j'ai appliqué la formule

JM

JieMBe · 24 Nov 2010

jmspaggi a dit:
Donc 3Nm * 20 mm / 0.25 = 240? Mais c'est quoi comme unité ca?

Ou alors 3Nm * 0,2 / 0,25 = 2.4 Nm² Toujours aucune idée de ce que ca représente Mais cette fois j'ai appliqué la formule

JM

Non rien de tout cela. Raisonnes pour avoir des unités homogènes, tu recherches une force en Newton, ton couple est exprimé en Newton*Mètre (pas divisé), ton rapport de réduction (0.25) est sans grandeur, exprimé de cette façon il doit se trouver au dénominateur. Allez essaie encore une fois, tu dois trouver un résultat de l'ordre du quart de ce que j'ai calculé pour OrOoX.

JMB

jmspaggi · 24 Nov 2010

l'effort vaut le couple moteur * le rayon de la roue motrice / le rapport de réduction entre le moteur et la roue motrice

Le couple est en Nm (et non pas N/m, j'suis correct avec ça). le rayon en m, et le rapport, c'est une valeur sans grandeur.

Donc pour les unités, au final, ça donne du Nm².

Si je veux trouver des Newton à la fin, il me faudrait diviser le couple par le rayon, et non plus le multiplier comme tu indiques. Mais à ce moment là, ca correspond plus à la formule que tu donnes...

Conclusion, ya une mouche dans la soupe

Si je veux trouver quelque chose proche.... Ha!!!!

l'effort vaut le couple moteur * le rayon de la roue motrice / (le rapport de réduction entre le moteur et la roue motrice)

Avec le parenthèses, ça donne 3 / (0,2 * 0,25) = 60 soit à peu près le quart de ce que tu as calculé pour OrOoX.

Ce qui me surprend, c'est qu'en démultipliant mon moteur par 4 (20 dents sur le moteur, 80 dents sur la poulie), j'exerce moins d'effort avec un moteur plus puissant que ce que fait OrOoX?

JM

OrOoX · 24 Nov 2010

Petit message au passage, j'ai regardé pour mes moteurs, c'est des 3.1 N.m

jmspaggi · 24 Nov 2010

Ampérage? Inductance?

lacier · 24 Nov 2010

Bonsoir,

jmspaggi a dit:
l'effort vaut le couple moteur * le rayon de la roue motrice / le rapport de réduction entre le moteur et la roue motrice

Cliquez pour agrandir...

Je crois que jmspaggi a du s'endormir sur son bureau et n'a pas vu que JieMBe a fait une erreur de frappe et a corrigé dans un post suivant :

JieMBe a dit:
tu as F=C/R où (C) représente le couple moteur de la roue soit 12Nm dans ton cas (là ton calcul est correct un bon point Wink) et R le rayon de ta roue motrice (ou si tu préfère la moitié du diamètre primitif de la roue)

jmspaggi a dit:
Ce qui me surprend, c'est qu'en démultipliant mon moteur par 4 (20 dents sur le moteur, 80 dents sur la poulie), j'exerce moins d'effort avec un moteur plus puissant que ce que fait OrOoX?

N'y aurait il pas une transmission différente, vis/écrou à la place de roue/chaîne (ou courroie) par hasard ???

En tout cas, bravo à JieMBe qui malgré leur volonté à ne pas faire de cahier des charges, même simplifié, a réussi à leur faire faire quelques calculs sommaires mais indispensables !!

Ce genre de calcul découle du bon sens et devrait être fait avant tout essai de modélisation ou de choix de gousset ou de triangulation. Nul besoin d'un gourou de la "cnc" à ce stade là !
Quand vous connaîtrez les contraintes subies par votre machine,vous pourrez alors choisir les renforts, pas avant.

Bon courage.

OrOoX · 25 Nov 2010

jmspaggi a dit:
Ampérage? Inductance?

http://buildyourcnc.com/Documents/PN.SM ... 281%29.pdf

jmspaggi · 25 Nov 2010

@lacier:
Il y a 2 sortes de personnes.

Les éternelles chercheurs étudiant qui pensent, calculs, pensent, calculs, et ne font jamais rien, et les autres, qui essaye, et qui corrige au fur et à mesure.

Pour ma part je fais parti de la 2ieme famille

Je ne connaissais pas toutes ces formules, mais mon rail, que ce soit 10kg ou 1500kg, mon rail ne se déforme pas de plus de 0.02mm... Ça change quoi pour moi d'avoir appliqué toutes ces formules? Au final, absolument rien. C'était bon avant, et c'est encore bon après. Juste un enrichissement culturel.

Donc quand tu dis "Quand vous connaîtrez les contraintes subies par votre machine,vous pourrez alors choisir les renforts, pas avant. ", ben mon châssis est la preuve du contraire. Quand on sait pas (comme dans mon cas), on taille plus gros, tout simplement, pour parer au pire.

Ok, si tu veux faire un rapport de thèse, ou monter une entreprise qui vend des CNC précise au 0,001mm, c'est indispensable de savoir tout ça, mais dans la majorité des projets que je vois démarrer ici, je doute que ce soit vraiment bien bien utile de calculer TOUTES ces valeurs.

Bref, j'pourrais en parler pendant des heures Mais j'voulais juste dire que j'étais pas d'accord avec ton point

JM

jmspaggi · 25 Nov 2010

OrOoX a dit:
jmspaggi a dit:

Ampérage? Inductance?

Cliquez pour agrandir...

http://buildyourcnc.com/Documents/PN.SM ... 281%29.pdf

Ok. Le même que moi

Je les ai commandé il y a déjà 2 semaines et je n'ai toujours rien reçu.... :(

el patenteu · 25 Nov 2010

jms..j'ai une question pour toi.....
as tu seulement deja vue une cn fonctionner sous tes yeux??
les piece scraper sont monnaie courate sur des cn pro(erreur dessin,programmation etc)
immaginne un peu quand la cn est so so...
1/100e ici.....un 1/10e la ...un autre 5/100e la.....résultat a la broche CATASTROFIQUE!!
y'as ca marche ca marche ....mais combien de temps??
sagit pas juste d'avoir des matériau surdimenssionner...
encore faut-il que la liaison de ceux ci soit absolu!!
j'ai des 10e de machinne a mon actif(pas encore de cn) mais ch'peut te dire
que j'en arrache a concevoir un VRAI BON BATI!!
moi je dirais que je fais parti d'aucune de tes catégorie

cordialement
Fred

OrOoX · 25 Nov 2010

jmspaggi a dit:
Ok. Le même que moi

Je les ai commandé il y a déjà 2 semaines et je n'ai toujours rien reçu.... :(

Oh ? tu les a commandé chez qui ?

jmspaggi · 25 Nov 2010

OrOoX a dit:
Oh ? tu les a commandé chez qui ?

BuildYourCNC.com...

Il mets 3 semaines pour répondre à des courriels, je ne m'attend pas à recevoir les moteurs en moins d'un mois... J'ai aussi prix une assurance sur cette transaction, juste au cas où les moteurs n'arrivent jamais...

JM

erolhc · 25 Nov 2010

Bonjour

Vous faites la démarche de prendre un moteur de couple X puis de calculer la force de blocage que cela va engendrer
Ne serait il pas plus judicieux de connaitre ses besoins (effort de coupe maxi + force nécessaire pour le déplacement d'axe) et de prendre un moteur adapté ?
La broche peut elle subir sans dommage une force de 2500 N en radial ?

@jms : calculer pour dimensionner au plus juste de ses besoins peut faire diminuer le cout.

OrOoX · 25 Nov 2010

J'ai acheté tout mon électroniques chez eux, 450 € ...

Colis parti en 3 jours des US, 1 mois pour tout recevoir, merci la douanes FR ...

Attends toi surement à des feuillets jaunes pour les taxes supplémentaire.

Perso moi la poste a pas fait son boulot et ne ma rien fait payé à la réception, donc mon fric ils l'auront pas et je doute que je sois en tord vu que c'est à leur charge ... !

Je viens de recevoir un autre colis non accompagné d'une relance pour mon colis US, donc ...

Sinon il me semble que le "gérant" était pas dispo pendant un certain temps, c'était donc son associer qui a géré l'affaire.

-------------------------------

@ Chlore :

Pourquoi ne pas voir pour faire un système de "protection", en cas de blocage, une surcharge ( côté elec ) devrait avoir lieu ce qui pourrait permettre de faire un système de coupure auto.

jmspaggi · 25 Nov 2010

chlore a dit:
Bonjour

Vous faites la démarche de prendre un moteur de couple X puis de calculer la force de blocage que cela va engendrer
Ne serait il pas plus judicieux de connaitre ses besoins (effort de coupe maxi + force nécessaire pour le déplacement d'axe) et de prendre un moteur adapté ?
La broche peut elle subir sans dommage une force de 2500 N en radial ?

Aucune idée

Mais j'adapterai J'a aussi acheté une réduction 1/4. Donc j'peux jouer la dessus en la remplaçant par 1/3 ou 1/2 en fonction que je veuille augmenter la vitesse ou la force...

chlore a dit:
Attends toi surement à des feuillets jaunes pour les taxes supplémentaire.

Je n'habite pas en France Normalement je ne devrais pas avoir ce soucis. Si ca part des US, on a un accord de marché ouvert. Donc ça se peut que je n'ai pas de frais de douane. Dans LE PIRE des cas, c'est 5%. Pas la mort non plus

JM

OrOoX · 25 Nov 2010

Ah oui zut, j'avais oublié que tu étais au Canada :p

Dit toi que j'ai 90 € à payer en plus normalement ... et encore le mec à pas déclaré la totalité du montant ...

edit : tu n'as pas de numéro de suivi ?

erolhc · 25 Nov 2010

OrOoX a dit:
@ Chlore :

Pourquoi ne pas voir pour faire un système de "protection", en cas de blocage, une surcharge ( côté elec ) devrait avoir lieu ce qui pourrait permettre de faire un système de coupure auto.

Oui en même temps que je redigeais mon post j'y reflechissait : quand on demande la mise en marche de la broche (ou que la broche est dans la matière) on vérifie que celle ci tourne effectivement (genre compte tour simplifié)

OrOoX · 25 Nov 2010

L'idée du compte tour est possible, mais dans ce cas faut pas oublier un inter de "pontage" pour pouvoir la faire fonctionner sans que la broche tourne :p

erolhc · 25 Nov 2010

C'est bien pour ca que j'ai dis que le programme sait si la broche doit tourner (dans la matière) ou qu'il lui ait demandé de tourner même si dans les faits il peut ne pas contrôler la rotation de la broche.
Au lieu de déclencher la broche il autorise le contrôle de blocage (relai)
Ou s'il contrôle réellement la broche en même temps qu'il demande la broche on lui fait enclencher un relai qui met en route le contrôle de rotation
Ca n'empêche pas a la table/broche de se déplacer même si la broche est arrêtée et c'est automatique (et ce quelque soit le système de contrôle de rotation)

Fraiseuse CNC V1 - Flycutter ? J'ai osé ! xD

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