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Taillage d'engrenages en commande numérique

On parle technique horlogère. Que huiler, comment fonctionne un mouvement, rhabillage horloger etc....

Modérateurs: magellan, M.A.S.O, fabala

RÈGLES DU FORUM, À LIRE IMPÉRATIVEMENT AVANT LE 1ER POST

Messagepar SULREN le 14 Nov 2005, 00:12

Bonjour à tous,

Bon, bon, face à la levée de boucliers en faveur des compétences horlogères des Anglais je retire mes propos réducteurs à leur encontre, les ravalant au rang de suiveurs de Suisses. Que n’ai-je pensé plus tôt qu’en matière de problème de longitude, la marine suisse ne pouvait pas faire le tonnage face à celle de sa gracieuse majesté !

Il me semble avoir vu à la télé récemment un documentaire sur ce fameux John Harisson et son chronomètre marine à deux balanciers couplés par des ressorts, afin de compenser les effets perturbateurs des mouvements du navire. Dans un premier temps j’ai cru voir une maquette de machine à vapeur, comme celle de James Watt (un autre Anglais comme par hasard) avec ses bielles brassant l’air. (J’espère que cette comparaison ne va pas faire hurler les horlogers et qu’on ne me taxera pas d’être un suiveur de ministre en matière de propos blessants).

Amicales salutations.
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norme

Messagepar joël le 18 Nov 2005, 19:27

Bonjour Sulren,

Avez-vous reçu votre norme?

Joël
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Messagepar SULREN le 19 Nov 2005, 10:17

Bonjour Joel,

J’ai trouvé hier soir dans mon courrier la norme NIHS 20-10 que j’avais commandé (Engrenages – Profils ogivaux – Tracé et calculs pour pignons et roues).
1- Elle définit parfaitement le tracé des pignons et des roues par un jeu unique de formules, mais à partir de 5 paramètres d’entrée (dont le nombre de dents) au lieu de 2 seulement comme je le pensais : nombre de dents et module, en me basant sur le British Standard 978 Part 2 décrite dans le site http://www.clock-works.clara.net/cata/wnpc3.html
que j’ai indiqué dans mon premier post au début de cette file.
2- Elle ne précise pas comment calculer ces paramètres d’entrée à partir de la connaissance par l’utilisateur de l’engrenage qu’il veut obtenir. Je pense que cela est fait dans la norme NIHS 20-02 (Engrenages multiplicateurs – Profiles ogivaux – Dimensions) et peut être aussi de la 20-01 (Engrenages – Profils ogivaux – Terminologie). Je n’ai pas voulu me les procurer dans un premier temps, par souci d’économie, mais je vais maintenant devoir commander la 20 -02.
3- En première analyse, la 20 -10 définit des profils plus « purs au niveau théorique » que ceux que l’on trouve sur le site que j’avais indiqué, mais ces derniers rappellent beaucoup plus les profils que l’on voit sur les garde temps anciens ou dans les ouvrages anciens, comme l’Horloger à l’Etabli par exemple. Je pense cependant que la différence essentielle porte sur l’arrondi au creux des dents/ailes. J’approfondirai le sujet, mais d’ores et déjà je ne crois pas que cela remettra en cause de travail déjà fait sur le taillage en CNC à l’aide d’une simple fraise scie.
4- J’avais bien vu cependant, dès mon tout premier post, qu’il fallait commencer par se donner un standard, quitte à devoir le « distordre » ensuite pour réaliser le plus à l’identique possible une reproduction d’engrenage de garde temps ancien.
@+
Cordialement
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Messagepar Webvidéo le 19 Nov 2005, 23:37

Question pour JCS

J'ai encore visité la partie de votre site concernant le taillage des engrenages et j'aimerai savoir comment vous procédez pour positionner la fraise parfaitement dans l'axe du futur pignon :!:
Personnellement, j'éprouve certaines difficultés à y arriver et c'est fréquent, pour les petits pignons, d'avoir les ailes légèrement couchées :twisted:
Vous parlez également d'acier à l'argent, pourriez vous m'en dire plus :?:
Merci d'avance
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Messagepar JCS le 20 Nov 2005, 08:37

Bonjour Webvidéo,

J'ai encore visité la partie de votre site concernant le taillage des engrenages et j'aimerai savoir comment vous procédez pour positionner la fraise parfaitement dans l'axe du futur pignon


J'ajuste la hauteur de la fraise en visuel, c'est de l'artisanat !

Toutefois, pour avoir un bon centrage, il suffit de mettre dans la pince de la broche une tige comportant une pointe. Il est alors plus facile de mettre la fraise à la bonne hauteur avec une bonne précision.

Pour s'en assurer il est possible de faire un essai avec de l'acier ou ou du laiton.

Vous parlez également d'acier à l'argent, pourriez vous m'en dire plus


C'est un assortiment de tiges d'acier d'environ 30 cm de long et de 1 à 5 mm de diamètre environ, que j'ai acheté chez BERGEON.
C'est de l'acier qui se trempe très bien.

@+

JCS.
"L'intellectuel sait comment on le fait, l'artisant sait le faire".
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Messagepar Webvidéo le 20 Nov 2005, 11:50

Bonjour JCS
Merci pour vos explications. Voici comment je procède mais ce n'est n'est pas fiable à 100% et c'est d'ailleur pour cela que je vous posais la question.
Je coince une tôle en laiton, entre la fraise qui est sur sa broche et une pointe qui se trouve à la place du futur pignon.
En déplaçant la broche verticalement, je fais varier la position de la tôle jusqu'elle soit perpendiculaire avec la pointe.

Image

Image

Cordialement

Désolé pour la taille des photos mais je viens de passer chez photobucket et il me semble que c'est au départ qu'il faut réduire. Je ferais mieux la prochaine fois :oops:

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Messagepar JCS le 20 Nov 2005, 14:32

Cette méthode originale me semble un peu pilotractée.
Le principe semble être bon toutefois une belle pointe que l'on approche près de la fraise avec un oeil exercé me semble suffisant.

Pour retravailler les photos, je vous suggère le programme suivant qui est génial et gratuit :
http://www.irfanview.com/

Je viens de redécouvrir un super bouquin dans ma bibliothèque.
Il a l'inconvénient d'être en anglais, langue que je n'ai plus pratiquée depuis que j'ai quitté l'école en classe de 5è !

Il s'agit de :
WHEEL AND PINION CUTTING IN HOROLOGY a historical and pratical guide de J. Malcolm WILD FBHI.

http://www.amazon.fr/exec/obidos/ASIN/1861262450/403-1551618-3143663

Ci-dessous une page de ce fabuleux livre qui démontre que ce qui se conçoit bien s'énonce clairement et qu'un bon dessin vaut mieux qu'un long baratin :
Image

Je pense que cela peut-être une bonne base de travail pour écrire un programme qui va bien pour tailler les pignons des gardes-temps d'avant la normalisation avec ma machine à commande numérique et avec une simple meule corindon.

A vos claviers.

JCS.
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Messagepar SULREN le 20 Nov 2005, 23:21

Bonsoir JCS,

Les éléments dimensionnels qui apparaissent dans la page jointe de votre bouquin sont exactement ceux que j’ai trouvés sur le site que j’ai indiqué dans mon tout premier post sur le sujet.
http://www.clock-works.clara.net/cata/wnpc3.html

Le site a aussi le même titre que le bouquin : Wheel and pinion cutting.
C’est sur cette base de forme de pignons que j’ai écrit le programme que je suis en train de mettre au propre actuellement. Reste à écrire le programme d’interface avec une fraiseuse.

Actuellement les commandes des axes donnés par le « programme de taillage » sortent dans un fichier texte sous la forme d’un tableau comprenant un très grand nombre de lignes. Ensuite, un autre programme qui fait fonction de « simulateur de fraiseuse » reprend les valeurs de ce fichier texte et dessine sur l’écran le trajet que font les dents de la fraise scie par rapport au disque à tailler. On voit le cercle qui représente la roue à tailler (et que j’ai coloré en jaune d’or comme le laiton, of course) se faire rogner progressivement jusqu’à laisser le moyeu et les ailes dans le nombre défini et avec la forme qui va bien. J’ai bien fait de passer par ce simulateur, car d’une part je n’ai pas de fraiseuse à commande numérique pour faire les essais du programme de taillage et d’autre part c’est beaucoup plus rapide pour la mise au point de ce programme. Plusieurs fois, suite à des erreurs de formule ou de programmation, j’ai vu la barre noire qui représente les dents de la fraise plonger dans le disque jusqu’au cœur, ou partir en travers, ce qui dans la réalité aurait cassé la fraise. Cela fait moins de dégâts sur écran que sur machine et on peut donc « rigoler » au lieu de ce mordre les doigts.

La norme suisse à laquelle je m’intéresse aussi définit à peu près les mêmes profils que dans votre bouquin ou sur le site Anglais, mais elle prévoit un arrondi au creux des ailes (que nous ne pourrons pas vraiment faire avec une fraise scie, si elle est épaisse) et elle définit le centre du cercle des ogives dans une position variable en fonction du nombre d’ailes et du module et pas seulement en trois positions fixes : centre ogive, un tiers ogive, full ogive. Cette modulation de la position du centre est facile à prendre en compte dans le programme.

Bien cordialement.
SULREN
PS : je vais quand même essayer de trouver le bouquin, car je n’ai aucun problème avec l’Anglais que j’ai pratiqué à longueur de journée pendant toute ma vie professionnelle.
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Messagepar SULREN le 20 Nov 2005, 23:53

Bonsoir JCS et Webvideo,

Cette méthode originale me semble un peu pilotractée.

Cette méthode n'est pas si originale que cela . Elle est indiquée dans les manuels d'usinage.
Peut être ne donne t elle pas satisfaction dans le cas présent, parce que la pointe est trop longue et donc trop flexible et qu'elle peut s'excentrer un peu. Elle n'est peut être aussi pas assez pointue. Il faut que le basculement soit très sensible. De plus, j'essaierais avec un corps dur pour la plaque au lieu du laiton et plus mince pour être plus léger: lame d'acier ressort ou même de verre mince. Si la pointe ou l'arrête de la fraise se plante ne fusse que très légèrement dans la laiton, la sensibilité de la méthode de trouve réduite à cause du frottement. Mais je suis cependant d'accord avec JCS: un très bon coup d'oeil peut suffire.

Cordialement.
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Messagepar JCS le 22 Nov 2005, 14:10

Bonjour,

Avec un peu de recul, je reconnais que la méthode de Webvidéo est intéressante.
Elle est sûrement très usitée en mécanique de précision.

Toutefois, elle suppose que la fraise tourne parfaitement plat.
Or il me semble que la perfection ne soit pas de ce monde, que c'est une quête, comme le Graal !

Pour ce qui est de notre problème horloger, je pense que l'oeil est un excellent et suffisant instrument de précision.

Lorsque l'on retouche une roue à la machine à arrondir, c'est à l'oeil que l'on effectue les réglages :

Image

Concernant les creux arrondis au fond des ailes, il me semble que ce soit une pratique récente que l'on voit apparaître au milieu du siècle dernier.

Le but recherché est la restauration de garde-temps anciens avec des moyens accessibles et en respectant l'esprit de l'époque afin de conserver intégrité visuel du garde-temps.

Je ne connais pas beaucoup d'horlogers qui ont les moyens et/ou la place pour posséder une énorme et belle machine telle que celle de Webvidéo !

Depuis très longtemps je rêvais de pouvoir tailler mes engrenages moi-même, d'être parfaitement autonome.

Plusieurs solutions se présentaient :

- Acheter une machine classique de type BERGEON environ 10 000 Euros sans les fraises :

https://shop.bergeon.ch/Catalogue/PDF/5027_5030_2.pdf

-Acheter un tour de type SCHAUBLIN avec un système de division et les accessoires qui vont bien. Environ 3 fois plus !

- 3è et dernière solution, que j'ai choisie : fabriquer moi-même l'engin, nettement plus performant que les précités et beaucoup plus abordable pour l'horloger moyen !

Je suis en mesure de tailler n'importe quel profil de roue en fabricant des fraises couteaux :

Image

Comme vous le voyez sur cette photo, la fraise, taillée dans une vieille lime est tenue par de vulgaires écrous sur une tige filetée que j'ai décoletée pour qu'elle tienne mieux dans le mandrin Jacquot de ma fraiseuse bon marché.
C'est certainement pas très "catholique" pour un mécanicien de précision digne de ce nom, mais le résultat est plus que satisfaisant.
"La fin justifie les moyens".

Maintenant il me reste à écrire les programmes pour aller plus loin et tailler les pignons en acier dur à l'aide de petites meules corindon.

Etant persuadé qu'il existe beaucoup de génies sur le web capables d'écrire ce genre de programme, j'ai lancé un appel sur cet excellent forum afin de le trouver.

Je reste persuadé que l'attente sera fructueuse...

@+

JCS.
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Messagepar Webvidéo le 22 Nov 2005, 16:11

Bonjour JCS

C'est vrai que j'ai une belle machine et suis le premier à le reconnaître et à la monter à qui le veut mais son achat reste un coup de chance aussi rare que de gagner au lotto. Je n'ai bien sûr pas les moyens de m'offrir une telle pièce à sa valeur réelle, je n'oserai pas en dire le prix, cela provoquerai des crises. Et si vous saviez ce qui allait avec, ce serait pire !!!!

Pour le reste, je trouve que vous avez beaucoup + de mérite dans la démarche que vous avez entrepris et les résultats que vous obtenez sont à la hauteur de votre détermination à faire aboutir votre projet. Je ne peux que vous regarder avec respect.

Cordialement

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Messagepar JCS le 22 Nov 2005, 21:03

Bonsoir Webvidéo,

"La chance ne sourit qu'a ceux qui la chatouille".

J'espère que vous allez faire des merveilles avec cette belle machine et les partager en nous les montrant.

Bien cordialement.

JCS.
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