Faire tourner un cylindre en rotation

[invitecb9aba6a]

Bonjour à tous,

J'aimerais faire tourner (avec précision) un cylindre d'aluminium en rotation autour d'un axe. J'ai peu de compétence en mécanique de base, c'est pourquoi je sollicite votre aide. Voici un schéma pour mieux comprendre :



J'ai regardé ce qu'il me faudra, et j'ai trouvé divers élements : un moteur pas-à-pas, un encodeur, un axe, le cylindre, des circlips, des roulements à billes, des masselottes, etc. J'ai lu de la doc sur ce sujet, mais j'ai encore des questions pour mieux comprendre les liaisons mécaniques entre les éléments dont je vais avoir besoin, et comment optimiser la rotation de mon cylindre.

1) Comment fixer le cylindre à l'arbre moteur, pour que le mouvement de rotation de l'arbre soit transmis au cylindre ? Faut-il y ajouter des circlips pour limiter les mouvement en translation sur l'axe ? Des roulements à billes pour limiter les frottements ? des masselottes pour corriger le balourd ? Comment, et où précisement ? Le cylindre sera amené à tourner à des vitesses de rotations assez élevées (5000 ou 6000 tr/min)... Que pouvez-vous me conseiller ?
2) Concernant l'autre extrémité du cylindre, faut-il acheter un autre axe, le fixer au "châssis", puis le fixer au cylindre de la même manière que pour l'autre côté ?

J'avoue que je suis un peu perdue.
Merci beaucoup pour les futurs éclaircissements que vous pourrez m'apporter !
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[f6bes]

Bjr à toi,
Si il est en rotation...c'est qu'il tourne !
C'est un cylindre de 1kg ou de 100 kg !!
Pourquoi un moteur pas à pas ?
Comment définis tu tourner ...AVEC préçision ?
Bonne jurnée

[invitecb9aba6a]

Il s'agit d'un cylindre de 30 cm de longueur et de 10 cm de rayon, en alu, donc léger (je ne connais pas le poids exact, mais plus proche de 1 kg, oui...)
Un moteur pas à pas est ce qu'il me semble le mieux pour mesurer et contrôler avec précision la vitesse de rotation du cylindre, qui est un paramètre d'influence pour l'étude que je veux faire (vitesse exact à +/- 1 rpm par exemple)

J'aimerai simplement connaître ce qui se fait couramment pour mon cas d'application, concernant les liaisons et les fixations entre les différents éléments.

Merci pour votre aide.

[f6bes]

Remoi,
Donc c'est la préçision dans la VITESSE de rotation qui t'intéresse.
Il te faudra probablement un stroboscope pour controler la VERACITE de la vitesse.

Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[penthode]

le moteur pàp est peu coupleux, BRUYANT et délicat à mettre en oeuvre (électronique).

un moteur standard avec un réducteur idoine me semble un meilleur choix

le reste , c'est du Mécano

[XK150]

Salut ,

Je vous signale en passant que vous êtes autour de 27 kg pour votre cylindre en alu d'environ 1 kg …
Ne pas connaître les bases de la mécanique OK , mais la masse d'un cylindre ???

27 kg à 6000 tr/min , chaud devant ! Derrière et sur les cotés aussi !

[penthode]

ah fichtre , j'avions ma lu ,

alors avec un pàp !!!

[Jaunin]

Bonjour XK150,
Oui, effectivement c'est trompeur, 27 [kg], si on n'y fait pas attention.
Cordialement.
Jaunin__

[jiherve]

bonjour
quel en serait l'usage final?
JR

[invitecb9aba6a]

Merci pour vos réponses.
J'ai dit "plus proche de 1 kg", pas "environ 1 kg", parce que le cylindre sera très probablement creux (et je ne connais pas encore l'épaisseur du cylindre).
Je me rends compte qu'un moteur pàp ne sera peut-être pas optimal, mais je commence par faire l'étude avec ça (quitte à revoir les vitesses à la baisse).
Ce qui m'intéresse, c'est justement "le reste", les éléments mécaniques derrière l'installation et comprendre leur pertinence...

[f6bes]

Merci pour vos réponses.
J'ai dit "plus proche de 1 kg", pas "environ 1 kg", parce que le cylindre sera très probablement creux (et je ne connais pas encore l'épaisseur du cylindre).
Je me rends compte qu'un moteur pàp ne sera peut-être pas optimal, mais je commence par faire l'étude avec ça (quitte à revoir les vitesses à la baisse).
Ce qui m'intéresse, c'est justement "le reste", les éléments mécaniques derrière l'installation et comprendre leur pertinence...

Rremoi,
Faut avoir qq notions (avançées) de mécanique.
On ne se lance pas dans un projet plus ou moins complexes si on n'a que de vague notions.
Bonne journée

[XK150]

Alors 1 kg dans les dimensions données , c'est un bout de tube fin qui n'a rien à voir avec le cylindre massif du dessin …
Comme dit f6bes ( salut ! ) , on n'est mal barré ...Continuez sans moi , je retourne à l'atelier .

[penthode]

et bonjour l'équilibrage du bousin à une telle vitesse

c'est censé servir à quoi ?

[invitecb9aba6a]

Pour une épaisseur de 0.5 cm (pour un rayon de 10 cm), on arrive à une masse de 2.5 kg environ. Pour une épaisseur de 2 cm, une masse de 9.2 kg.
Le mieux serait alors de choisir un moteur DC avec réducteur, et un stroboscope pour le contrôle en vitesse du cylindre ? C'est ce qu'il y aurait de mieux pour atteindre des vitesses proches de 6000 tr/min ?
Et concernant les fixations sur l'axe et la board ?
C'est un cylindre rotatif qui doit être utilisé pour tester la teshnologie TDI d'un capteur CCD (placé au-dessus).

[f6bes]

Bjr à toi,
C'est PAS atteindre la vitesse de 6000 tr/mn qui est un probléme. (on sait aller nettement plus vite )
C'est de maintenir cette vitesse à..+ ou- 1 tr/mn. (5 999 tr/mn à 6001 tr/mn)
C'est là qu'il faut de la "préçision".
Il te faut forcément un croix ou une fixation sur le diamétre de ton cylindre pour y fixer un axe.
Ton axe pourra d'ailleurs traverser toute la longueur de ton cylindre.
Bien sur faudra SAVOIR aligner tout cela correctement pour éviter des balourds et autres rotations.."patatoîdales".
On ne s'improvise mécanicien de préçision sans moyens de controle et savoir employer ces moyens.
Bonne journée

[invitecb9aba6a]

Bonjour,
Il est possible d'aller à de telles vitesses même avec un moteur pas-à-pas ?
Merci pour ces précisions, mais comment solidariser alors l'axe du moteur et l'axe traversant le cylindre ? Et éviter la translation du cylindre sur l'axe ?
Bonne journée.

[omega.067]

Bonjour,
Il est possible d'aller à de telles vitesses même avec un moteur pas-à-pas ?
Merci pour ces précisions, mais comment solidariser alors l'axe du moteur et l'axe traversant le cylindre ? Et éviter la translation du cylindre sur l'axe ?
Bonne journée.

bien le bonjour
houlààà , si tu en es à te demander ça, ça n'augure rien de bon sur la finalité et la sécurité d'une "machine" tournante à cette vitesse, déjà ta demande initiale (et ton aveu) en disait long sur tes possibilités de réaliser ce bolide , fait toi "entourer" par des pros , car pour équilibrer et solidariser le cylindre sur l'arbre, il faudra de la "grande précision"
malgré tout, je te souhaite bonne chance
Michel

[Jeryko]

Bonjour Skykabb,

Je ne connais pas tes connaissances et je ne sais pas quelles sont tes moyens matériels mais me semble que
c'est "mission impossible" même pour un bon bricoleur.
A la rigueur, tu prends un disque dur qui tourne à 6000 t/mn. en état de marche.
Tu enlèves le capot, tu vire les têtes et tu verras un cylindre (1 mm d'épaisseur seulement ) qui tourne à 6000 t/mn.

Je ne sais pas quelles sont les tolérances en vitesse ni comment intervenir pour la réguler mieux mais c'est à étudier !

Bon courage.

[invitecb9aba6a]

Merci pour ta réponse et pour la piste donnée Jeryko.
Bien conscient de mes lacunes mais curieux, c'est bien pour essayer de comprendre et pour avoir de l'aide que j'ai posté sur ce forum. Je ne m'improvise pas "mécanicien de précision" comme cela a été dit plus haut, ni rien d'autre, et je ne me lancerai pas dans la création d'une machine tournante si je ne comprends pas et ne maîtrise pas sa conception, bien entendu, j'en suis consient (je comprends néanmoins qu'il vaut mieux prévenir plutôt que laisser quelqu'un bricoler quelque chose de dangereux). Je voulais juste comprendre dans quoi je me lançais, et je comptais bien demander de l'aide pro.
Etant donné qu'il est parfois difficile de s'y retrouver sur internet et de trouver du contenu de qualité sur le sujet, je suis preneur si vous avez des références/cours/liens/éléments en pdf qui pourraient m'aider, sur les vibrations, la conception de machines tournantes, des notions mécaniques qui aient de près ou de loin trait à mon problème...
Merci pour vos réponses et votre aide !

[Jeryko]

Re,

Autre piste, tu n'as pas besoin d'avoir une précision +/- 1 t/mn.
Il faut que ton système soit synchronisé sur le moteur (ou inversement)

[Jaunin]

Juste pour information :

http://www.formules-physique.com/categorie/701

[capsule59]

bonjour à tous
si tu utilises un tube fin il faut prévoir 1 disque d'équilibrage à chaque plan car à 6000 rpm ça commence à dépoter ainsi que des paliers de type SKF assez costauds pour supporter l'nertie