Présentation de mon projet CNC ! C'est parti !!!

[no69]

Bonjour a tous,

Après pas mal de surf sur le forum pour prendre des infos, je souhaite aussi me lancer dans la fabrication.

Mais avant, j'aurais besoin de vos conseils d'expérimentés pour terminer la conception de ma CNC.

Les objectifs :
- Grand volume usinable (1200x800x400)
- Matériaux : Bois, matériaux tendres (mousses rigides), plastiques, et alu.

Voici l'état actuel du projet :

Ci dessus la config grand volume. Pour la config petit volume, je baisse le portique afin d'augmenter la rigidité.

Principe de construction :
Assemblage de sous ensembles basés sur des tubes 80x80x3, cornieres, plaques, petits ensembles mécano-soudés réalisés à partir de découpes laser => made in garage à part la découpe laser.

Guidage par rails supportés d20, vis a billes d20, achetés sur ebay.

Logiciel : Mach3 probablement

Les points à déterminer :
En gros : l'électronique.

- J'ai besoin de définir la puissance des moteurs pas à pas (nema23), pour ne pas risquer de sauter des pas. Mon ensemble Z pèse avec la broche environ 15-20Kg, ce qui me semble relativement lourd. Quelle puissance choisir pour garder un machine relativement rapide ? Je n'ai pas trop d'idée sur quel couple de blocage partir, du 3Nm, du 5Nm, du 8Nm ?

- La carte de contrôle à définir: DM556, gecko G540, .....à définir en fonction de la puissance des moteurs.

- Commande de puissance : pas encore réfléchi ou trouver des ensembles tout fait à bon prix ?

- Que pensez vous de la conception ? des suggestions pour améliorer ?

 

[syvain9]

salut voila encore une nouveau projet

alors pour les nema 23 il sarette de memoir a 3.5nm

si tu veux plus il faut prend les nema 34

pour l'alu pour avoir de bon resultat il va faloire modifier un peu ton chassis mais sa depend se que tu veux faire exectement quelle genre d'usinage compte tu faire avec la machine ?

bonne chance a toi dans le projet

ps pense a aller te presenter sur le forum

 

[no69]

Principalement des usinages gros volume dans de la mousse rigide, du bois pour de l'usinage relativement plan, et quelques pièces en alu mais sans chercher la qualité parfaite.

Je pense qu'en baissant le portique, je devrait obtenir une bonne rigidité. pour l'alu et le bois. La config haute comme sur l'image est surtout pour de la mousse.

Et les moteur, oui,si nécessaire je passerai en Nema34.

 

[el patenteu]

Salut
bienvenu a toi!!

pour le cahier des charges que tu nous décris ne change rien,c'est parfait tel quel.
je te félicite de ne pas avoir essayer de réinventer la roue!!
c'est tres classique, et en meme temps tout les meilleur choix sont la....

t'as déja vu des nema 34??.....c'est monstrueux tellement c'est énorme.
donc je ne conseil pas ca pour ton projet .
de plus c'est tres relatif la puissance de ''surplus'' d'un moteur plus gros....
plus ils sont gros moin ils tournent vite,donc......
en prenant un plus petit qui tourne plus rapidement ont peut le démultiplier
d'avantage et ainsi arriver au meme couple.....voir le surpasser
pour ce qui est de la perte de pas.....
as ton déja vu une cn avec transmission par vis (démultiplier ou pas)
sauter de pas en usinnant du bois ou meme en usinnant de l'alu légerement??
je crois que c'est de la paranoia la perte de pas avec des transmission a vis.
par contre ce n'est pas ce qui as de mieux pour usinner du bois,ca fait des machinne lente.......moi je réussi a usinner jusqu'a 300po/min(surfacage léger) avec transimission a crémaillere.
tout est une question de priorité et surtout ne pas avoir un évantail trop large d'aplication(ou application incongru) a faire avec la machinne,ca incite a des mauvais choix.

@+
Fred

 

[misterG]

t'as déja vu des nema 34??.....c'est monstrueux tellement c'est énorme.
donc je ne conseil pas ca pour ton projet .
de plus c'est tres relatif la puissance de ''surplus'' d'un moteur plus gros....
plus ils sont gros moin ils tournent vite,donc......
en prenant un plus petit qui tourne plus rapidement ont peut le démultiplier
@+
Fred

est tu conseil quoi comme moteur puisque tu dit qu'il n'a pas réinventer la roue

je vois en cette remarque juste un compliment et une remarque pertinente
mais pas de conseil de pro ou je me trompe?.

 

[el patenteu]

ahhh la fameuse question sur les moteurs...hihihi
quel puissance aurais-je besoin pour.....
personne n'ose répondre a se genre de question de facon précise.
je répondrai que pour ma part sur ma cn(que je n'ai pas fabriquer moi meme) se sont des 3.2nm(sauf erreur de ma part....je verrifirai pour etre certain) avec transmission a crémaillere ''direct drive'' et c'est tres suffisant.

un point qui m'est apparu en relisant ton cahier des charge...
800mm de largeur avec une seul vis sur l'axe du Y c'est tres limite....
c'est nettement mieu lorsqu'ont tire égal des 2 coté,sinon c'est les rails
qui doivent user de toute la raideur qu'ils ont pour ne pas que le portique se mette en travers lorsque la broche seras en bout de course X et qu'il y auras déplacement en Y.
donc oui moin de souci lors de la fabrication sauf que tes rails risque de s'user plus vite....

@+
Fred

 

[DRACHENREITER]

Re: Présentation de mon projet CNC

Bonjour a tous,

Après pas mal de surf sur le forum pour prendre des infos, je souhaite aussi me lancer dans la fabrication.

Mais avant, j'aurais besoin de vos conseils d'expérimentés pour terminer la conception de ma CNC.

Les objectifs :
- Grand volume usinable (1200x800x400)
- Matériaux : Bois, matériaux tendres (mousses rigides), plastiques, et alu.

Voici l'état actuel du projet :

Ci dessus la config grand volume. Pour la config petit volume, je baisse le portique afin d'augmenter la rigidité.

- Que pensez vous de la conception ? des suggestions pour améliorer ?

Salut,

J'ai une remarque par contre par rapport à un de tes objectifs.

grand volume, pas de problème
en x1200mm de course tu veut? Pour moi dans ta conception tu fait une table mobile c'est ça?
si tu veut 1200mm de course te faut un châssis proche des 2000mm donc une VAB ou vis trapezoidale aussi et les glissière. Pas le même prix.

Si tu veut une aussi grande capacité je de conseil de faire un portique mobile.

Pour petite volume tu baisse le portique comment tu veut t'y prendre?

Pour l'instant l'alu à mon avis c'est à oublier pas assez rigide.

 

[no69]

Pour ce qui est de la longueur de 1200 Usinable, j'ai des rails de 1600 fixés sur le chassis et un entraxe entre les patins de 400mm fixés sur le chariot. Donc j'ai la course de 1200.
Il manquera surement de rigidité pour usiner des matériaux type alu en bout de table, mais ce n'est pas prévu. Pour usiner l'alu, il faudra surement le faire en milieu de table, en milieu de course X.

La config rigide :

J'ai voulu éviter de faire un portique mobile pour gagner en rigidité.

Par contre, j'ai beaucoup hésité à mettre des VAB des deux cotés du chariot, mais dans ce cas, il faut soit mettre deux moteurs, et je me demande ce qu'il va bien se passer s'ils se décalent lors d'un saut de pas, ou sinon, mettre un seul moteur avec deux grandes courroies, avec probablement une perte de précision.

 

[louloute30]

De toute façon, s'il y a un saut de pas, ton projet (ta réalisation bois... plastique...) est foutu.
Donc, tu peux arrêter les moteurs et recommencer.
Par contre oui, déjà il est impératif d'utiliser 2 vis à billes pour le X que ce soit la table que tu veux déplacer ou le chariot. Ensuite, une visse à bille de 2 mètre, même 1 mètre 20, c'est trop long je pense. Mieux vaut utiliser de la crémaillère de la chaîne ou de la courroie. Au moins ton système vibrera moins.
Ensuite moteur, des NEMA 23 1.8Nm fonctionnait sur ma petite CNC (de même taille environ que la tienne) donc des NEMA 23 à 3Nm, ca ira sans problème.
Ensuite, j'ai vu que tu as utiliser des rails supportés, c'est bien, mais il faudrait qu'il soit eux même supporté par des barres de 80*80.

Sinon, bonne chance et je te suis!

 

[Doctor_itchy]

tu peu mettre de longue vis a bille mais il faut prevoir des patin pour la rigidifier ( patin sur coulisse qui suivent l'axe ! )

ou ne pas tourné trop vite (mais ça peu flechire avec l'effort aussi ! )


sinon pour se type de course tu peu aussi soit mettre des rail a bille plus long et 8patin a la place de 4 (le mieux !) soit mettre au extremiter des patin en etarlon ou teflon qui viendrais glissé sur les axe des rail a bille ( des patin demis rond avec chanfrein d'entrée ! ) tu pourrais le faire avec des guidage a bille aussi mais comme il sortirons souvent du guide les bille risque de se barré/coincé donc tu fait un patin en teflon au lui d'un patin a bille

c'est moins bien , mais ça eviteras deja trop de porte a faux quand tu usine sur les bords

sinon tu met les patin surle chassis de la machine , et centré en dessous de de la broche et les axe linaire tu les fixe sur la table , comme ça peu importe la position de la table la piece est tjrs bien centrée par rapport au patin ( mais la course va etre plus importante et il faut faire un "chassis" mobile pour supporter les rail ou faire la table plus grande

la solution la plus compacte et rigide resterais le portique mobile et table fixe

 

[no69]

Pour les patins téflon, c'est une bonne idée, je note.

Je veux aussi limiter l'encombrement de la machine c'est pourquoi j'ai que 1600 de guidage.
Je vais voir pour une solution avec deux VAB pour X.

Pour la longueur de la vis a bille, c'est une d20, de longueur 1250mm entre supports (1200 de course + 50 de vis). vous pensez réellement qu'il y a un risque de vibrations ou de flambement?
Sachant que les effots max seront appliqués en milieu de course.

louloute30, as tu le même poids mobile pour le mouvement Z ? environ 20kg ?

 

[louloute30]

no69, la vis à bille pour le Z est très utile.
J'ai un moteur 1.8NM en Z, mais placé sur une tige fileté classique. Mon Z pesait sans doute une 15ène de kilos.

Mais je pense que la vis à bille fairait mieux sont travail (travail plus rapide) et pour autant, ne t'attend pas à ce qu'elle tourne en Z quel que soit le poids du Z, et même sous contrainte autre que le moteur.
Donc, oui, avec un moteur de 3Nm, tu auras un excellent résultat (même avec un chariot Z de 20Kg)

D'ailleurs ma mechmate va sans doute avoir un chariot Z de 20 kg à 30kg, certes, je vais mettre un NEMA 34 de 6Nm (si j'ai bonne mémoire) mais, je pourrai toujours l'éssayer avec un NEMA 23 de 1.8Nm juste avant, comme ca tu aura une idée en regardant la vidéo
Je pourrais faire ça fin mars je pense...

 

[louloute30]

no69, la vis à bille pour le Z est très utile.
J'ai un moteur 1.8NM en Z, mais placé sur une tige fileté classique. Mon Z pesait sans doute une 15ène de kilos.

Mais je pense que la vis à bille fairait mieux sont travail (travail plus rapide) et pour autant, ne t'attend pas à ce qu'elle tourne en Z quel que soit le poids du Z, et même sous contrainte autre que le moteur.
Donc, oui, avec un moteur de 3Nm, tu auras un excellent résultat (même avec un chariot Z de 20Kg)

D'ailleurs ma mechmate va sans doute avoir un chariot Z de 20 kg à 30kg, certes, je vais mettre un NEMA 34 de 6Nm (si j'ai bonne mémoire) mais, je pourrai toujours l'éssayer avec un NEMA 23 de 1.8Nm juste avant, comme ca tu aura une idée en regardant la vidéo
Je pourrais faire ça fin mars je pense...

 

[coredump]

Pour info un couple de blocage de 1Nm sur une vis a bille au pas de 5mm ca donne plus de 1000N de force.

Largement de quoi voir venir donc...

F = 2* Pi * C * n / Pas

C étant le couple, n le rendement (entre 0,8 et 0,9).

A noter que le diamètre de la vis ne rentre pas en compte dans le calcul (en théorie, car en pratique le rendement augmente avec le diamètre a cause des frottements).

 

[jigour]

Bonjour ,
Je suis ce post avec attention depuis hier , car la machine que je réalise aura à peut de chose près le même gabarit , sauf en Z (150 )
- C'est une question toute bête : à combien de NM correspondent 425 OZ ?
Pour calculer mes moteurs j'étais parti sur la base de OZ/141=nm . mais je n'ai jamais eu confirmation de cette base de calcul .

Si c'est bien ça mes moteurs ont un couple de 3 nm et ils sont bien dimensionné .

Quelqu'un peut-il me rassurer?

 

[syvain9]

jigour de mermoire cela fait 3.5nm donc de quoi faire bouger

attention bien regarder les graphique des moteur avant achat pour savoir les regler

pour moi mon axe z fait 15 kilos aussi c'est une vis a bille dia 16 pas de 5 c'est une nema 23 de 3nm qui le deplace sans aucun soucis en accouplement directe

 

[louloute30]

http://www.alwayslearn.com/conversion/torque.html

C'est tout à fait ca

 

[jigour]

Merci
ça me réconforte
ça de vient vite compliqué quand les notions d'électricité/électronique sont si faible que les mienne !
jean

 

[el patenteu]

c'est en plein ca..... 3.001159nm exactement.

y'as une chose qui me titille sur le dessin c'est l'emplacement des rails...
est-ce une erreur de dessin ou je comprend mal comment ils flottent dans les air...premiere photo.
le mieu serais de les mettre SUR les longerons.
encore mieu si tu veut un portique fixe avec le minimum d'encombrement c'est de mettre les rails sur la partie mobile et les patin sur le chassi.
ma machinne est fait comme ca et c'est génial.!!!
pour usinner de l'alu....bah oui ca vas le faire j'en usinne avec ma machinne
dont le chassis est certainement moin rigide,il y aurais saut de pas bien avant que le chassi ne fléchisse d'1 /100


réfléchi bien a ton projet et n'est pas peur de tout virer et tout recommencer si t'est pas sur............pendant qu'il en est encore temps.
louloutte a raison qu'il y est 1 ou 2 moteur si il y as perte de pas la piece sera foutu,sauf qu'avec 2 moteurs il y a 2 fois moin de chances d'avoir perte de pas en plus de tirer ton chario bien droit sans forcer les rails.

en gros ce que je pense de ton projet....
le chassi est bon c'est le reste qui est moin bon,disposition des rails,transmission,etc...

cordialement
Fred

 

[no69]

Je suis parti a la base sur un portique fixe pour éviter de devoir mettre deux VAB, mais je vais peut être revoir la copie et réfléchir a une solution a portique mobile avec deux VAB.

 

[no69]

Et voila la nouvelle version, avec portique mobile. Cette derniere version me semble pas mal.
Maintenant, il faut que je m'attaque à la définition exacte des éléments de guidage et de l'électronique.

 

[el patenteu]

j'espere que tu te débrouille bien sur une fraiseuse pour faire ton z de cette facon.
je parie que tu t'es inspiré de mrdus....

bonne chance
Fred

 

[no69]

Non, je ne me suis pas inspiré de mrdus, mais j'ai essayé de faire quelque chose de simple a fabriquer avec des moyens limités, et de relativement compact.

A vrai dire, je ne peux pas dire que je me débrouille bien car j'ai uniquement appris cela a l'IUT il y a quelques années, et je n'ai quasiment jamais pratiqué.

Sinon, a propos de l'electronique, je suis tombé sur wantmotor sur ebay qui propose un kit complet avec 4x moteur 3nm, cartes de controle, carte d'interface et alimentation:
http://cgi.ebay.fr/4Axis-Nema-23-St...ltDomain_0&hash=item2a0e9f78a6#ht_5199wt_1014
Qu'en pensez-vous ?

Pour les guidages et les VAB, ca sera très probablement du linearmotionbearings.

Donc du chinois...

 

[no69]

Pour les capteur fin de course, je pensais mettre des capteurs inductifs, qui servirait aussi d'origine machine.

Connaissez vous la répétabilité des capteurs inductifs ?

 

[taramop]

Salut
la technologie des capteur inductf est utilisé sur les centre d'usinage pro pour moi c'est une des meilleur solution mais c'est pas donné.
La technologie à contacte marche bien aussi

Petite question as tu commandé sur le site ebay plus haut????quid des frais de port???
car j'ai dans l'idée de numérisé ma fraiseuse. et il ont des kits qui m'intéresse(un peut bas au niveau tension d'alime mais ....)

a++ pompom

 

[chars48]

Connaissez vous la répétabilité des capteurs inductifs ?

Que veux-tu dire par ce terme ?

 

[biduleur34]

pour ma cnc je pensai aussi au capteur inductif, "detection d'une piece en metal", mais le soucis c'est les copeau, ils peuvent detecté.

 

[MrDUS31]

Petite question as tu commandé sur le site ebay plus haut????quid des frais de port???
car j'ai dans l'idée de numérisé ma fraiseuse. et il ont des kits qui m'intéresse(un peut bas au niveau tension d'alime mais ....)

Bonjour à tous,

Taramop, c'est là que j'ai pris les miens (en 872oz.inch). Aucun problème avec le vendeur il répond très rapidement aux messages. Le matos est bien arrivé, je n'ai eu que 32€ de "taxes" de la part de DHL.
Pour la tension d'alim, ils peuvent te fournir du 48V pour le même prix, mais attention : c'est la même puissance donc l'ampérage est divisé par deux...

Au passage, félicitation no69 d'avoir su remettre en cause ton choix initiale du portique fixe. Je pense aussi que les portiques mobiles sont plus polyvalents... mais aussi un peu plus difficile à faire...
Bon courage

A+

Mr DUS

 

[misterG]

tiens je m'abonne a ce poste.

 

[no69]

Sur sorotec.de les capteurs inductifs sont à 17€:

http://www.sorotec.de/shop/product_...e-switch-10-30-v-2mm-pnp-ip65-mit-led-m8.html

Il m'en faut 2 par axe soit 6.

Je n'ai rien commandé pour l'instant, je cherche d'abord a avoir une idée claire de tous les composants électronique et de guidage, ensuite, une fois que j'aurais reçu tout ca, je m'attaquerais au chassi métallique

Par contre je pense prendre pas mal de matos sur linearmotionbearings (ebay), notamment tout ce qui est arbre supporté, vis a billes, et même peut être la broche.

Avez vous une idée du mode de calcul du montant de frais de douane, car vu la taille (1.6m au plus grand) et le poids du coli que je vais commander, je pense pas passer à travers les mailles du fillet...

Sinon, quelqu'un a-t-il un retour d'expérience sur le fonctionnement des broches chinoises cylindriques, avec refroidissement à eau ? (je m'orienterais sur une 2.2kw)