robotique - solution de maintient d'axe à la vertical

[fabien bric top]

Bonjour à tous !

Je me présente, électrotechnicien de métier et autodidacte pour le reste.

J'avais anticipé un montage dans ce sens du bas vers le haut : palier - engrenage - adaptateur pour le plateau (le tout avec un axe traversant de 35mm sur une hauteur de 12cm).

Je cherche désespérément un palier qui ne soit pas auto-aligneur (ou une autre solution), car il doit servir de base rotative pour un robot et doit donc supporter des charges axiales (50 kg) et radiales à cause du déport de la charge par rapport à l'axe (j'espère être clair).

J'en ai commandé un sur un site et je me suis trompé...
Je fais donc appel aux pros de la mécanique, car après de nombreuses recherches, je ne trouve pas mon bonheur et j'ai besoin d'aide pour une solution viable.

J'avais commandé un palier réf. : CHDH35 sur le site Misumi. Cette solution me paraissait être la bonne, pour son faible encombrement et sa robustesse (les embases carrées sont trop larges dans mon cas) ainsi que pour son faible cout.

D'après mes investigations du jour je pourrais soit:
- rajouter un palier tête bêche pour contraindre l'axe à la vertical (mais ça me rajoute de la hauteur, du poids, et des couts) et entre nous ça fait pas très pro.
- rajouter une bague de maintient quelque part sur l'axe (plus de hauteur et plus de cout)
- Voir pour réaliser un palier moi même avec des roulement conique
- trouver un palier à alésage cylindrique et un engrenage fixe (je trouve pas)

Quelqu'un pourrait-il m'aider?

Je vous met une capture d'écran du montage qui était prévu


Merci d'avance pour votre aide !

Fabien LR.
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[XK150]

Bonjour ,

Vous l'avez proposé , je partirai sur 2 roulements coniques en opposition , genre fusée automobile ou encore comme ceci ( c'est pareil ) :
https://fr.images.search.yahoo.com/s...g&action=click

C'est pas le plus astucieux , mais c'est du classique qui fonctionne .
Il existe même des douilles à 2 roulements coniques joints et appairés , mais ce n'est pas très courant , et les dimensions limitées .

[fabien bric top]

Merci beaucoup pour votre réponse, demain je chercherai le matériel nécessaire et proposerai un montage, vous seriez en capacité de me dire si il est bon?

[JeanYves56]

bsr ,

quelle est la vitesse de rotation ? ,
la charge n'est que verticale , pas de deport ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[fabien bric top]

Bonsoir, très faible 3tr/min, avec une charge de 40kg max déporté de 50cm centre axe l'axe

[JeanYves56]

re ;

Il faut faire le choix de roulements qui puissent supporter ces efforts deportés , dans la situation la plus defavorable ,
puis faire un compromis entre la hauteur du palier ( l'ecartement entre les roulements ) et les charges radiales supportables par les roulements choisis .

[fabien bric top]

Je vous ai présenté la pire situation la charge sera en réalité d'environ 30kg et sera centré sur l'axe au repos, elle est articulé à 50 cm du centre avec un angle maximale de 45 degré.

[JeanYves56]

re ,

Si le Misumi convient et que seules les embases sont trop grandes cela peut etre modifié .

[fabien bric top]

Désolé je n'ai pas compris, le palier misumi ne convient pas il est auto-aligneur donc la plateforme ne va pas être droite, je cherche a réaliser un montage stable et je n'ai pas les connaissances nécessaires, vous seriez m'aider à réaliser les calculs, et m'expliquer comment réaliser le palier? J'avoue être un peu largué ��

[JeanYves56]

qu'entendez vous par le mot autoaligneur ??

[fabien bric top]

La roulement est un roulement a insert (extérieur arrondi) et peut prendre de l'angle

[JeanYves56]

un roulement à billes à rotule alors !

[fabien bric top]

Non, c'est l'extérieur du roulement qui est arrondi il ne sont pas cylindrique et permette un glissement entre le corps du palier et le roulement pour ajustement des axes

[JeanYves56]

cela ne peut etre qu'une fabrication particuliere !...

si vous voulez tenir un arbre verticalement , entrainé par engrenages , il faut 2 roulements ecartés , c'est ce que je vous ai dit plus haut

[fabien bric top]

je vais creuser sur ça

[XK150]

Merci beaucoup pour votre réponse, demain je chercherai le matériel nécessaire et proposerai un montage, vous seriez en capacité de me dire si il est bon?

Oui , essayez de sortir un plan à l'échelle .

[fabien bric top]

Merci beaucoup! pensez vous que je peux me diriger vers ce type de montage? je pense que ça peut être plus solide et réduire considérablement les couts?

[XK150]

Donc , tout cela est vertical avec l'axe qui dépassera vers le haut ? Dessinez un peu plus complet , et en position SVP avec une ou 2 cotes pour mieux se rendre compte ....

Il va falloir réussir à aligner parfaitement les alésages du bâti qui doit être démontable ( donc paradoxal ) , car l'axe est prisonnier , beaucoup de frottement . Je n'aime pas beaucoup ...

Combien coûte 2 rouleaux coniques basiques dans vos dimensions ?

[fabien bric top]

Pas de problème je fais marche arrière je repars sur les roulements à rouleau, ce montage me plaisait bien par ça capacité à bloquer l'axe. Ce qui me fait peur c'est principalement le prix du carter pour les roulements. Je travail depuis 2 ans sur un projet (je suis plus spécialisé prog/élec) et c'est vrai que le prix final compte dans ma démarche. Je bosse sur un montage et revient vers vous.

[fabien bric top]

Je suis parti sur des roulements coniques HR32007XJ chez misumi, l'axe sera probablement un peu plus long max 120mm, di 25mm, dext 35 mm (d'après l'étude fem c'est suffisant) n'hésitez pas si vous avez des questions ou remarques. Pour le châssis du dessus c'est des barres de 80mm par 30mm épaisseur 3mm en aluminium, les flèches représentent la charge la plus défavorable appliqué (30kg)2.png1.png3.png4.png

[JeanYves56]

bjr

Il y des petites choses qui peuvent etre ameliorées , le montage de roulement est bien ainsi !

globalement , je trouve qu'il y a beaucoup de porte à faux ! ?

[fabien bric top]

Bonjour,

Merci! vous amélioreriez quoi? oui j'ai pas le choix pour le porte a faux (40cm de l'axe environ) ça reste une situation imagé (et la pire), d'après les études fem ça ne bouge pas au niveau de l'axe, la structure prend 0.6mm d'affaissement mais je suis a 28mpa en critère Von de mises pour 270Mpa de limite d'élasticité pour de l'aluminium (d'après internet les cadres vélos bouge d'autant)

[JeanYves56]

re :

il est possible d'ameliorer des choses pour l'usinage des pièces :
- mettre un circlips en bout d'arbre inferieur pour les roulements ,
- faire du clavetage de la roue dentée , du moyeu
- souder la traverse au niveau du cadre ...

des elements de fabrication qui entrent aussi en ligne de compte dans le cout .

[fabien bric top]

mettre un circlips en bout d'arbre inferieur pour les roulements : j'ai fait un retour au niveau du corp, et une pièce à visser dans l'axe ça doit être plus solide non?
faire du clavetage de la roue dentée , du moyeu : c'est pas plus cher pour l'engrenage, a voir pour l'usinage de l'axe
souder la traverse au niveau du cadre : à la place des vis?

[JeanYves56]

il n'y a aucun effort axial des roulements sur l'axe , cela evite de faire une pièce

comment vous pensiez faire la liaison en rotation du pignon et du moyeu ? , le clavetage est un moyen classique et solide

souder la traverse au niveau haut du cadre ...

[XK150]

C'est la cage supérieure du roulement supérieur qui assure le réglage du jeu : l'axe doit tourner sans forcer tout en ne présentant aucun jeu .
Donc , il faut un réglage de jeu pour cette cage supérieure . Les cônes intérieurs doivent être glissant juste .
Eloigner un peu les 2 roulements l'un de l'autre ( 20 ou 30 mm) par une entretoise sur l'axe , entre les 2 cônes intérieurs , serait un plus .

[JeanYves56]

on peut jouer sur le serrage du flasque pour ce jeu , y a pas de cotation donc ! ? ....

[XK150]

on peut jouer sur le serrage du flasque pour ce jeu , y a pas de cotation donc ! ? ....

Pas chez moi ! On ne peut prétendre à arriver au bon réglage par l'usinage , ni le laisser fonction d'un serrage aléatoire .

[fabien bric top]

c'était pour éviter un arrachement (soumis au vent)
avec les vis de serrage
c'est ce qui est prévu

[fabien bric top]

bonjour ici?