Ma future CNC 3 axes

[zarpjj]

Bonjour a tous.

Je viens de me présenter sur ce forum, mais cela fait déja quelque temps que je le parcours.
Je ne surprendrai pas beaucoup de monde en vous disant que je cogite depuis pas mal de temp sur une future machine.
Je veux pouvoir travailler le bois, les plexiglass, le verre et l'aluminium.

Je me suis mis à ma planche a dessin et je me suis mis a dessinner ce qui pourrais bien etre ma future machine.

Le chassis :

La table est mobile sur l'axe Y, Le chassis est en profilé alu de 40x80 mm pour le support de la table et de 40x160 mm pour le support de l'axe Z. Ces profilés sont assemblés par une plaque alu de 12mm d'épaisseur découpé au laser.

Vue avec les rails de guidage et les vis à billes:

Les guidages sont de la récup, mais rassurez-vous, c'est du neuf; pour le guidage X c'est des rails Schneeberger et pour le guidage Y c'est du INA.
Pour les vis à billes, je n'ai pas encore choisi, mais pour le dessin, je me suis basé sur de vis Hiwin. J'ai encore quelques doutes sur les suports des vis.... Je dois écarter ces doutes avant de commander ces vis d'ailleur.

Vue avec la table mobile et les moteurs :

La table mobile fait 760x700 mm. la partie utilisable fait 560x570mm.
Pour la motorisation, je peux disposer de moteurs MAE HY200 2240, 200 pas par tour, bipolaires et jusqu'a 4,6 A par phase. Pour piloter ces moteurs, j'ai pu me suis procuré des drivers IMS 483.

Vue de l'axe Z :

La hauteur sous le profile de l'axe Z est de 270mm; les rails de guidage sont des THK et la vis a billes une Hiein aussi.

Vue avec la broche :

Pour la broche, je n'ai pas encore choisi, le budget est pas si extensible que ça......
Mais si j'arrive je choisirais bien une ELTE TMPE2 9/2; c'est une broche de 750W qui tourne jusaqu'à 24000 t/min à 400 Hz, je veux la piloter avec un variateur de fréquence.
Là aussi, pas de choix encore étabi, mais pourquoi pas une TDS-F8 ou éventuellement ce que vous pourriez me conseiller.

Voila, elle devrait ressembler à cela.

Il va sans dire que je suis ouvert à la critique.....

Si vous avez de remarques ou des conseils, n'hésitez pas, je suis preneur, vous en savez beaucoup plus que moi sur le sujet.

Merci d'avance.

Et pour ce soir, il est temps.

A bientot.

Jean-Jacques

PS : avant que j'oublie, quelqu'un qui m'a beaucoup inspiré pour cette conception, c'est Etienne de Aérofun.be; j'ai repris le concept et adapté selon mes desirs et le matos a disposition

 

[JKL]

Je ne peux que te féliciter de tes choix puisque j'ai plusieurs fois proposé les solutions d'Etienne. Comme tu dis que tes rails sont de la récup, c'est parfait sinon si tu avais du les acheter il n'était pas nécessaire de prendre des rails aussi larges mais à ce prix là ce ne sera que mieux.
Histoire de dire quelque chose, je mettrais un peu plus d'espace entre les deux rails sous la table et je ne m'embêterais pas à faire la pièce en forme d'oméga pour lier l'écrou de la vis à la table. Une pièce parralé llépipédique suffit. Attention au soutien de l'ensemble sur un établi. En effet le profilé alu qui est coupé en deux morceaux ne participe pas ou peu au soutien des rails de la table mobile.
Dernier point. Etienne découpe les flancs dans de la tole d'acier. Je ferais de même pour gagner en poids et donc augmenter l'assise et pour diminuer le coût sensiblement.
Félicitations.

 

[Normandtech]

Hello,

super projet, comme JKL je metttrais un peu plus d'espace entre les rails de la table, genre dans le rapport 20-40-20.

Bonne suite de réalisation.

Marc.

 

[Poussin]

Ça m'énerve les personnes qui ont les moyens de faire des belles machines en profilé d'alu avec des vrais glissière, des vis à billes et tous et tous

Sinon elle est superbe! juste une question pourquoi à tu placé les glissières de l'axe Y aussi au centre?

 

[JKL]

Ça m'énerve les personnes qui ont les moyens de faire des belles machines en profilé d'alu avec des vrais glissière, des vis à billes et tous et tous

Sinon elle est superbe! juste une question pourquoi à tu placé les glissières de l'axe Y aussi au centre?

Ce n'est pas une question de moyens financiers. Déjà il suffit d'être patient et d'acheter sur ebay.com les guidages linéaires et les vis à billes. L'attente permet d'ailleurs d'économiser de l'argent pendant ce temps. Ensuite exactement la même architecture peut être reproduite avec rien que de l'acier. Les profilés d'alu sont remplacés par du tube carré en acier mis côte à côte pour avoir la même section (40x80). Une plaque épaisse est soudée aux extrémités pour les réunir et quelques points de soudure sur leur longueur. Ensuite COMME pour l'alu il suffit de les mettre à la longueur précise sur une fraiseuse. Enfin perçage et taraudage dans ces plaques d'extrémité pour la fixation sur les flancs en acier latéraux.

 

[zarpjj]

Bonjour a tous.

Déja merci d'avoir jetté un oeil sur ce topic et pour vos remarques; j'en tiendrais compte avant de passer à la fabrication proprement dite.

Histoire de dire quelque chose, je mettrais un peu plus d'espace entre les deux rails sous la table et je ne m'embêterais pas à faire la pièce en forme d'oméga pour lier l'écrou de la vis à la table.

Comme JKL je metttrais un peu plus d'espace entre les rails de la table, genre dans le rapport 20-40-20.

L'écart entre les rails Y est 1/3 + 1/3 + 1/3 de la taille de la table mobile; mais si vous pensez que mécaniquement ou pour une meilleure répartition des efforts, ce serait mieux 1/4 + 1/2 +1/4 pas de probléme, je changerais.

Pour la pièce en forme d'oméga comme tu dis, elle en a juste l'apparence. En fait c'est un bloc paraléllipédique en alu qui se fixe par vis sur l'écrou mobile; ensuite 2 profilés cornière en alu aussi viennent se fixer sur ce bloc et sur le support de la table mobile; c'est aussi pour une histoire de montage.

Attention au soutien de l'ensemble sur un établi. En effet le profilé alu qui est coupé en deux morceaux ne participe pas ou peu au soutien des rails de la table mobile.

Je comprend pas trop ce que tu veux dire ...

Si tu vois bien sur la première capture d'ècran, entre les rail support Y, j'ai rajouté un renfort entre les 2 rails; c'est 2 profilés cornière alu et une plaque entre les 2 cornière2 de 8mm d'èpaisseur. si il faut je peux toujour le doubler ce renfort.

Ou si tu as une meilleure solution, je suis preneur bien sur.

Juste une question pourquoi à tu placé les glissières de l'axe Y aussi au centre?

C'est la première option que j'ai choisi, mais elle n'est pas définitive. Mais comme dit plus haut, je suis ouvert à toute autre proposition, pourvu que je comprenne pourquoi telle solution est meilleure qu'une autre.

Je ne suis pas un mécano moi, je suis un électro...... LOL

Voilou.

Merci encore à vous tous et a bientot.

Jean-Jacques

PS : JKL, tu m'as fait entrevoir une autre approche pour le chassis, je vais aller me renseigner chez un fournisseur de matière pour les prix de profilés acier carrés.

 

[JKL]

Attention au soutien de l'ensemble sur un établi. En effet le profilé alu qui est coupé en deux morceaux ne participe pas ou peu au soutien des rails de la table mobile.

Je comprend pas trop ce que tu veux dire ...

Supposons que le bati ne repose sur le sol que par 4 pieds placés à chaque angle. Les deux rails sous la table mobile ne sont pratiquement tenus que par leurs extrémités car les deux morceaux du milieu ne participent pas à leur tenue en flexion sous charge. Donc il faut à mon avis en tenir compte

PS : JKL, tu m'as fait entrevoir une autre approche pour le chassis, je vais aller me renseigner chez un fournisseur de matière pour les prix de profilés acier carrés.

Si tu dois acheter les profilés alu ou les tubes carrés d'acier tu vas voir la différence. Souvent les gens qui utilisent des profilés alu, les ont récupérés chez un ferrailleur.

 

[Otatiaro]

Salut,

Par curiosité, tu aurais une idée du prix que peut couter les deux flancs en acier a faire découper au laser ou plasma ?

C'est juste pour se faire une idée.

++

 

[zarpjj]

Salut,

Par curiosité, tu aurais une idée du prix que peut couter les deux flancs en acier a faire découper au laser ou plasma ?

C'est juste pour se faire une idée.

++

Hello Otatiaro.

Non je n'ais pas encore fait de demande de prix pour la découpe au laser de la pièce, mais je vais le faire histoire de voir ou je vais gicler.
Je te tiens au jus.

Jean-Jacques

 

[Otatiaro]

Salut,

Par curiosité, tu aurais une idée du prix que peut couter les deux flancs en acier a faire découper au laser ou plasma ?

C'est juste pour se faire une idée.

++

Hello Otatiaro.

Non je n'ais pas encore fait de demande de prix pour la découpe au laser de la pièce, mais je vais le faire histoire de voir ou je vais gicler.
Je te tiens au jus.

Jean-Jacques

Salut,

Merci ca m'interesse beaucoup !

++

 

[JKL]

Salut,

Merci ca m'interesse beaucoup !

++

Dans ce cas pourquoi ne fais-tu pas une demande de ton côté pour comparer les disparités de coût ????????

 

[zarpjj]

Re...

Supposons que le bati ne repose sur le sol que par 4 pieds placés à chaque angle. Les deux rails sous la table mobile ne sont pratiquement tenus que par leurs extrémités car les deux morceaux du milieu ne participent pas à leur tenue en flexion sous charge. Donc il faut à mon avis en tenir compte

J'ai méme imaginé utiliser une table sur laquelle je pose une plaque de pierre à la bonne taille; dans mon village, il y a un atelier de marbrier et je pense pouvour trouver une plaque à la bonne dimension et à pas trop cher. Je ferais reposer toute la machine sur la plaque en y mettant des bandes de matière mousse pas trop épaisse sour les profiles; de cette manière la machine ne risquerait pas de glisser.

Voila

Jean-Jacques

 

[Otatiaro]

Salut,

Merci ca m'interesse beaucoup !

++

Dans ce cas pourquoi ne fais-tu pas une demande de ton côté pour comparer les disparités de coût ????????

Salut,

Parce que ca m'interesse beaucoup, mais que j'ai déjà 10 fois trop de choses a faire, et pas le temps de tout faire

++

 

[zarpjj]

Histoire de dire quelque chose, je mettrais un peu plus d'espace entre les deux rails sous la table

Suite à la remarque de JKL, je me suis remis à l'ouvrage et ......

voici ce que ça donne maintenant.

Si vous me confirmez que d'un point de vue répartition des efforts (1/4 - 1/2 - 1/4 avant 1/3 - 1/3 - 1/3), c'est mieux comme cela, alors cette solution est adoptée.

Les profilés d'alu sont remplacés par du tube carré en acier mis côte à côte pour avoir la même section (40x80). Une plaque épaisse est soudée aux extrémités pour les réunir et quelques points de soudure sur leur longueur. Ensuite COMME pour l'alu il suffit de les mettre à la longueur précise sur une fraiseuse. Enfin perçage et taraudage dans ces plaques d'extrémité pour la fixation sur les flancs en acier latéraux.

Pour la structure du chassis, je me suis renseigné chez RexRoth pour le cout des différents profilés que je me propose d'utiliser.
Pour le support de l'axe X, c'est du 40 x 160 et il me coute 92,80 SFr / m linéaire, sans les finitions de coupe et taraudage M12 à 43,15 SFr par tronçon.
Pour la support de la table mobile c'est du 40 x 80 et il est à 38,60 SFr / m linéaire, sans les finitions de coupe et taraudage M12 à 23,85 SFr par tronçon.
Alors, j'en aurais pour 290 SFr pour le profilés RexRoth sans les frais de coupe, ni de transport.

Je me suis aussi renseigné chez un autre fournisseur pour les tubes carrés creux comme proposait JKL de le faire. Rien que la fourniture de l'acier, cela me coute le mème prix plus ou moin, à quelques francs près.

Alors, je crois bien que mon choix est fait, je vais adopter les profilés extrudés alu. Avec ces profils alu, je n'ai plus qu'a faire deux pas de vis de M12 sur 55 mm de long à chaque extrémité et la barre est directement utilisable.
Avec les profilés carrés acier, je dois me trouver un poste à souder pour souder 2 profilés ensemble; ensuite je doit souder à chaque extrémité une plaque en acier; ensuite je doit trouver quelqu'uin qui a l'outillage nécessaire pour rectifier les barres soudées à la bonne longueur......
Quel tralala....

Mais bon, je voudrais quand mème savoir, pour la rigidité de l'ensemble avec section identique, qu'est ce qui est préférable, profilés extrudés alu ou profilés carrés acier soudé ?????????????

Par curiosité, tu aurais une idée du prix que peut couter les deux flancs en acier a faire découper au laser ou plasma ?

J'ai envoyé une demande de prix à une société locale qui fait ce genre de travaux, mais pas encore reçu de réponse actuellement.

Voili voulou...

A plus

Cordialement

Jean-Jacques

 

[gaston48]

C’est en rapport avec le module d’élasticité de la matière et le moment d’inertie
de ta section (que tu peux calculer à l’aide de ta DAO).
A inertie identique, ton profil acier est 3 fois plus rigide que celui en Alu
....et si il est en fibre de carbone à haut module, 10 fois plus !

 

[MaX-MoD]

ça m'étonne que ça te revienne aussi cher en acier!
essayes un autre fournisseur, ça ne m'étonnerait pas que tu en aies pour deux fois moins cher
sinon c'est mieux comme ça!

au fait, l'acier est 3x plus rigide que l'alu, mais en comptant en plus la méthode d'assemblage ça peut encore augmenter : pas de jeu ou de glissement possible.

 

[zarpjj]

Le profilé carré en 40x40x2,9 mm me revient à 18.00 SFr/m sans les coupes. Rien que pour la matière, j'en ai pour 230 SFr. Dans ma région, les fournisseurs ne sont pas légion en plus.....
En plus, je dervais souder une plaque à chaque bout, rectifier à la bonne longueur etc etc.....

Si je savais souder, je me lancerais volontier, mais je n'ai jamais utilisé de ma vie ce genre de "fer" à souder.........

Avec une structure comme cell-là, en alu, comment puis-je faire pour la rigidifier un max, ou placer des renforts ?

Merci de m'aider un chti peu.

Jean-Jacques

 

[MaX-MoD]

Avec une structure comme cell-là, en alu, comment puis-je faire pour la rigidifier un max, ou placer des renforts ?

Une bonne méthode est de croiser, par exemple ne jamais laisser un carré sans avoir un profilé le long d'une de ses diagonales, etc.
les structures en treillis font parte des plus efficaces, càd celle qui ont un très bon rapport rigidité/poids, mais ce sont aussi les plus dures, les plus compliquées à réaliser.
Quant tu met deux profilés en coin, rajoutes une équerre, ça rigidifiera la liaison.

sinon, une petite astuce, sur le x inverse chariots et rails, càd que les chariots sont fixés à la base et les rails à la table et non l'inverse.
Les chariots se retrouvent alors toujours de par et d'autre de l'axe Y, près duquel l'outil travaille et transmet ses efforts.

Sinon, tu comptes bien mettre deux chariots sur le Y, non?
Dans le cas contraire, fais deux en dessous et un au dessus, ceux du dessous prennent le plus d'efforts. ça reste déconseillé comme montage, mais si les rails sont vraiment gros ça devrait passer sans soucis.

A+!

 

[zarpjj]

Hello MaX-MoD,

Bonjour les autres,

Une bonne méthode est de croiser, par exemple ne jamais laisser un carré sans avoir un profilé le long d'une de ses diagonales, etc.
les structures en treillis font parte des plus efficaces, càd celle qui ont un très bon rapport rigidité/poids, mais ce sont aussi les plus dures, les plus compliquées à réaliser.
Quant tu met deux profilés en coin, rajoutes une équerre, ça rigidifiera la liaison.

J'ai suivi ton conseil en rajoutant de chaque coté de la vis Y 2 renforts avec le même type de profil, vola ce que ça donne....

Dis-moi si a ton avis je m'approche d'une meilleure solution quant à la rigidité de ma structure !!!!!!

sinon, une petite astuce, sur le x inverse chariots et rails, càd que les chariots sont fixés à la base et les rails à la table et non l'inverse.
Les chariots se retrouvent alors toujours de par et d'autre de l'axe Y, près duquel l'outil travaille et transmet ses efforts.

Je suis pas sur de bien te comprendre là; pour moi, l'axe X, c'est l'axe qui est vertical et qui supportera la broche; l'axe Y c'est l'axe qui supporte la table mobile.

Sinon, tu comptes bien mettre deux chariots sur le Y, non?
Dans le cas contraire, fais deux en dessous et un au dessus, ceux du dessous prennent le plus d'efforts. ça reste déconseillé comme montage, mais si les rails sont vraiment gros ça devrait passer sans soucis.

Tu confonds pas les axes X et Y toi des fois par hasard ?
Je vais me débrouiller pour corriger l'axe Z pour avoir 2 chariots par rail de guidage; pas aisé, faut aussi penser au montage ....

Sinon merci encore pour ces remarques.

A +

Jean-Jacques

 

[JKL]

NORMALEMENT l'axe X est l'axe horizontal placé sur le portique et il supporte à son tour l'axe Z vertical. Donc l'axe Y est dans ton cas celui qui supporte la table. MAIS sur la plupart des forums français je constate que quasi tout le monde parle en inversant X et Y.
Le moyen de s'en souvenir du repérage normal c'est de considérer qu'en mathématique on parle de l'axe X comme étant l'axe des abcisses ( horizontal sur la feuille ) et l'axe Y comme celui des ordonnées. MAIS là où il y a un piège c'est si pour orienter ces axes ( donner le sens lorsque les valeurs croissent positivement ) on considère les mouvements de la fraise où ceux des chariots.

 

[MaX-MoD]

voila Jean-Jacques, tu as compris ce que je voulais dire par "croiser"

question x et y, en effet je les inverse par rapport à toi.
à propos de ça, il y a une "norme" pour savoir lequel est lequel???
Car les matheux, les infographistes et les mécaniciens ont chacun leurs préférences (z vers nous, dans l'autre sens, y vertical ou horizontal...).
Ce que je vois plus souvent c'est un nommage par longueur : x est le plus long, puis y, puis z... est généralement dans l'axe de la broche...

 

[JKL]

@Max_Mod
Normalement veut dire selon la norme


Sinon il faut poser la question à un professionnel de la CNC comme Cncserv qu'on a souvent sur ce forum.

 

[MaX-MoD]

Tu ne m'aides pas beaucoup JKL, car le mot "normalement" peut aussi être appliqué pour les us et coutumes, ou pour des faits ou gestes habituels qui ne sont pas forcément des normes "écrites" ou qui ont un caractère officiel. Moi je te parles d'une isoxxx ou d'une définitions officielle

 

[vres]

Tout depend comment tu regardes la machine. C'est plus une question de logique.
Sur les grandes tables de fraisage dans l'enseigne, le Y est celui qui tiens l'axe Z (sur le portique) car c'est le moins long. Ca évite de faire des rotation pour l'usinage. Les enseignes sont souvent plus large que haute .
Sur les petits portiques on à souvent l'axe X sur le portique même si le Y est un peu plus grand, car on regarde la machine de devant, c'est plus pratique pour travailler.
Techniquement ça n'a pas vraiment d'importance, le principale c'est de si retrouver avec le logiciel CFAO.
Cordialement
Christian

 

[simgrouik]

Alors pour ne pas rentrer dans une polémique interminable....

Selon la norme AFNOR NF Z 60-020 si mes cours étaient bien notés

On commence par définir les trois axes par le Z qui est parallèle a l'axe de la broche, ou la perpendiculaire au plan de travail si la machine n'a pas de broche.
PUIS on défini le X comme étant la plus grande longueur d'axe suivante tout en étant perpendiculaire à Z
Et enfin vient le Y qui permet de créer le repère cartésien XYZ.

Donc sur certaines machines il est d'usage d'appeler X ce qui devient pour certaines autres un Y, par similitude visuelle, et non pas par application de la norme, mais l'axe sur le portique n'est pas toujours un X...

Il n'y a donc pas d'habitude française, juste une habitude personnelle, après allez donc savoir pourquoi il y a tjs un autocollant sur les machines outils nous rappelant l'axe avec une belle flèche


EDIT: je n'ai pas la référence actuelle en ISO...soyez indulgent

 

[MaX-MoD]

c'est bien ce que je pensais

Donc, si on considère que ce que j'appelais X au début était Y pour toi et vice versa tu as compris ce que je voulais te dire sur les patins et rails de guidage?

 

[fxcnc]

Bonjour

j ai un doute sur le montage des moteurs
j ai peur que le couple de celui ci face vriller sont support a base d entretoise
sur la mienne j ai monte les moteur sur le chassis
la butee fixe de la vis qui na aucune contraite de rotation sur un support deporte (entretoise par exemple)

la diminution de la course et minime si ont optimise le placement de la butee et de l ecrous a billes

@+
fxcnc

 

[vres]

Faire vriller les entretoises avec seulement 2 ou 3 Nm serait vraiment surprenant.

 

[fxcnc]

Bonjour

effectivement j y vais peut etre un peu fort
mais je prefere eviter les contraintes inutille
surtout si il y a une solution facile a metre en oeuvre

de plus il suffit d une butee FK au lieu d une BK donc moins cher

c est la solution que je retient pour la mienne

@+
fxcnc

 

[ERIC1]

une broche qui tourne a 24000 tours c'est de l'ugv est ce que tu va pouvoir usiner de l'acier dur avec ca?