T250 - équatorial : Split ring again ?

[gehelem]

Le 13/10/2022 à 17:11, lordzurp a dit :

j'ai bien assez de projet "fun" à coté (une CNC d'1m² avec servo et rail rinashaw 2µ ...

Ah ? Ahahahhhhhh 🙂

[lordzurp]

Il y a 13 heures, gehelem a dit :

Ah ? Ahahahhhhhh 🙂

non, pas celle-là, encore uen autre ... 

@Astrokorallez, fais pas ton feignant, lime moi ce plat sur l'axe du stepper pour que la vis de ton pignon prenne au moins dessus !

[Astrokor]

il y a 4 minutes, lordzurp a dit :

non, pas celle-là, encore uen autre ... 

@Astrokorallez, fais pas ton feignant, lime moi ce plat sur l'axe du stepper pour que la vis de ton pignon prenne au moins dessus !

 

 

oui je sais ça  on verra plus tard, c'était pour gagner 2 mm en longueur .

[Astrokor]

Bilan du concept : j'ai atteint mon objectif cette fois !  très satisfaisant.

 

Le moyeu métal à base poulie GT2-20 dents a changé la donne :

- guidage parfait, rien ne bouge !

- zéro backlash !

- beaucoup moins bruyant à très haute vitesse que les versions précédentes

 

Pour la première fois, j'ai pu mettre les "settings micro-switches" du driver à 1 Ampère seulement et je peux aller à la vitesse max du moteur sans décrochage. En d'autres termes, ça veut dire que le réducteur oppose très peu de couple résistant (à vide bien sûr), ce qui semble indiquer que la conception des dentures et des jeux est, semble-t-il, enfin maîtrisée. J'ai fini par comprendre comment ça marche en détails ce réducteur.

 

On ne peut pas en revanche pas supprimer ce petite angle de torsion lié au fait qu'on utilise du plastique pour les 3 splines. Cela a beau être du TPU 75D "extra hard", quand on force à la main sur la sortie, à l'arrêt,  pour appliquer un fort couple, on arrive à faire bouger d'un petit angle (les splines se déforment un peu) , et dès qu'on lâche tout, il revient à sa position initiale, sans jeu. Pour annuler ça, je ne vois qu'une seule autre solution : des splines métal, mais ça je ne sais pas imprimer , j'ai pas envie non plus envie de tenter ça en usinage, ce serait de l'inox et c'est très chiant à usiner et sur des épaisseurs pareilles, je vais y passer des mois à m'arracher les cheveux qui me restent ... heu j'en ai plus en fait. 

 

Je pense qu'on peut dire que le concept est suffisamment abouti pour passer à la suite.

 

quelques photos et une vidéo :

 

 

 

En conclusion, je peux dire que le concept à "flexspline courroie" esttrès supérieur à la "flexspline coupelle".

Il permet un design plus facile à maîtriser (les jeux et le guidage essentiellement), il sollicite beaucoup moins le plastique qui devrait durer très longtemps de ce fait, il est moins bruyant et plus compact. Il faut cependant faire une courroie "large" pour passer le couple. Celle-ci fait 14 mm, et avec deux rangées de billes, c'est top !

 

La suite du programme, je vais tenter de faire des ajustements pour pouvoir "empiler" deux réducteurs et atteindre une réduction de 1 :  506.25 soit au final, une arc-sec de résolution au cas où ce serait utile pour certaines applications. Ce n'est pas le cas pour mon usage mais, puisque je suis dessus, je ne suis pas à quelques heures près.

 

Au niveau du plastique flexible TPU (polyuréthane) , pour la flexspline, j'ai testé :

• Le 85A : beaucoup, beaucoup trop mou, on fait rien avec sur cette application, très bon pour les coques de téléphone en revanche
• Le 95A : bof, encore mou
• Le 98A : ça marche mais pas au top, angle de torsion important
• Le 75D : ça marche très bien, angle de torsion présent mais réduit (le design actuel)
• Le 87D : trop dur, pas d'angle de torsion mais le moteur force comme un malade et il chauffe, le plastique est trop raide, si on réduit les épaisseurs à deux périmètres pour augmenter la flexibilité, le plastique s'use et ça casse
• Le 64D : pas encore testé, j'en ai une bobine, je testerai sur le deuxième étage du réducteur.

Ensuite, j'ai bien envie de reprendre le design du gros HD 1:100 avec le concept de courroie, c'est tellement bien ! on verra ça plus tard ...

 

Vos commentaires sont bienvenus

 

 

 

 

 

 

 

[eroyer]

Superbe travail d'expérimentation et un grand merci pour le partage de toutes ces idées.

[Astrokor]

Il y a 1 heure, eroyer a dit :

Superbe travail d'expérimentation et un grand merci pour le partage de toutes ces idées.

merci

[lordzurp]

yop

 

j'étais pas là ces derniers jours, et paf la version ultimate arrive ! GG @Astrokor !

pas mécontent de t'avoir poussé dans cette direction, et ça a l'air de t'avoir bien amusé  

 

tu pourrais faire un post récap avec les fichiers, instructions d'impression, matériaux ... pour compiler toutes les infos en une fois ?

tu pourrais aussi le publier sur thingiverse ou printables, pour qu'il soit mieux visible que perdu dans un fil de forum

 

pour la flexspline, à priori ya que ninjatek qui fait du 75D (prix raisonnable pour ce genre de matière, 70€/kg)

est-ce que tu penses que c'est interessant de tester un nylon ?  quelle variante tu choisirais ? PA6, PA11, PA12 ... 
(la charge en carbone parait plutot contre-productive puisqu'on cherche de la flexion  )

j'ai pas de TPU 75D, donc je vais devoir racheter une bobine, alors tpu ou nylon c'est pareil 

 

encore GG pour ce reducteur strain wave ! 

 

edit : 

je saisis pas bien ton nouveau design

maintenant, la seule pièce à devoir être flexible c'est la couronne rouge (sur la vue 3D) ?

la pièce cyan n'a plus à se déformer ?

Modifié 5 novembre 2022 par lordzurp

[Astrokor]

@lordzurp

 

Bonjour et merci

 

oui je vais faire un post  récapitulatif avec les fichiers, tous les STL. Par contre poster sur Thingiverse, bof-bof. Je fais ça pour nous sur le forum. Je ne cherche pas à être "célèbre"  ou "trop visible", c'est un peu le contraire en fait.

 

Pour le choix du TPU, il n'y en pas des masses qui marchent, pour moi seul le 75D de ninjatek est top, les autres que j'aoi testés sont moyens. Si tu trouves un 70D (j'ai pas pas testé) mais ça doit très bien marcher aussi mais, parmi tous ceux que j'ai testés, ma préférence est pour le 75D Ninjatek

 

Pour la matière, c'est pas compliqué, tu peux tout faire en TPU 75D Ninjatek sauf :

• le corps du réducteur (la pièce en gris foncé)
• la output spline (la pièce en bleu clair) 

Ces deux là doivent être en plastique rigide, c'est nécessaire (en théorie).

 

Si tu veux utiliser du nylon, tu dois pouvoir tout faire avec sauf la flexspline et la cage (pour le maintien des billes). Tu peux utiliser du "chargé carbone" ou fibres quelconques, ça ne peut être que mieux  pour les pièces dites "rigides". En nylon, la flexspline ne marcherait pas compte-tenu de tous les tests que j'ai fait. Ou alors il faut tout re-concevoir

en changeant les épaisseurs, etc ... c'est un peu galère, mais vu que ça reste mince, je pense que le TPU sera plus solide. J'ai fait quelques trucs en nylon ça ne donnait rien de bon, mais je ne suis pas un pro non plus.

 

Il y a 14 heures, lordzurp a dit :

je saisis pas bien ton nouveau design

maintenant, la seule pièce à devoir être flexible c'est la couronne rouge (sur la vue 3D) ?

la pièce cyan n'a plus à se déformer ?

 

Pour le fonctionnement c'est un peu plus compliqué que l'autre concept mais ça reste simple :

• La flexspline n'est plus une coupelle comme dans mes premières tentatives mais une simple couronne mince (une courroie si tu préfères)
• la flexspline (45 dents) montée sur le moyeu moteur engrenne avec la circular spline (47 dents) qui est fixe (le corps du réducteur). comme il y a deux dents de différence, et que le moyeu est elliptique, ça fait une onde qui déforme la flexspline et engrenne partiellement (strain wave). LA flexspline se déplace de deux dents par tour. C'est ça qui fait la réduction. 
• la flexspline engrenne aussi sur la output spline "qui est creuse et rigide" (45 dents toutes les deux) mais la output spline a un diamètre plus grand volontairement (en gros même diamètre que la circular spline mais deux dents de moins). Comme c'est le même nombre de dents pour flex et output, la flexspline "ondule" dans la output spline (les dents "bougent radialement" seulement) mais il n'y a pas de différence sur la vitesse de rotation. L'une est flexible nécessairement et l'autre peut être aussi rigide que tu veux. Plus de souci et de compromis entre flexbilité, rigidé, etc... c'est assez génial, ça marche super bien et c'est tellement plus simple à calculer.

le rapport de réduction reste : (45-47)/45 = -1/22.5

 

J'espère que je suis clair dans mes explications

 

Je reviendrai plus tard avec des fichiers ...

 

 

 

[lordzurp]

donc, pour la output spline (cyan), tu as "étiré" le profil des dents, pour faire tenir 45 dents dans le diamètre des 47 dents de la circular ?

 

et l'accouplement en sortie (marron) ne sert "que" à maintenir le roulement en place, j'ai bon ? et mettre une petite gorge sur une pièce unique, comme la pièce verte ?

 

pour chainer 2 reducteurs, le moyeu eliptique du 2e peut donc se fusionner avec la pièce de sortie marron ? (modulo le placement des vis)

 

pour les matières, ok je vais acheter du ninjatek

pour les pièces rigides, je vais tester mon reste de PC-CF, c'est bien maitrisé et terriblement rigide

[Astrokor]

il y a 21 minutes, lordzurp a dit :

donc, pour la output spline (cyan), tu as "étiré" le profil des dents, pour faire tenir 45 dents dans le diamètre des 47 dents de la circular ?

 

et l'accouplement en sortie (marron) ne sert "que" à maintenir le roulement en place, j'ai bon ? et mettre une petite gorge sur une pièce unique, comme la pièce verte ?

 

pour chainer 2 reducteurs, le moyeu eliptique du 2e peut donc se fusionner avec la pièce de sortie marron ? (modulo le placement des vis)

 

pour les matières, ok je vais acheter du ninjatek

pour les pièces rigides, je vais tester mon reste de PC-CF, c'est bien maitrisé et terriblement rigide

 oui tu as tout bon

 

j'ai fait le design du DUAL, je posterai aussi, mais je ne vais pas le tester. Je suis passé à mon autre réducteur sur NEMA 23 

Je change mon rapport de 1:100 à 1:42 et je changerai le diamètre du galet sur le ring de 62.5 à 30 mm. Ca sera plus simple. J'ai trouvé des vraies courroies armées pour faire ce nouveau réducteur avec un pas de 3 mm, une largeur de 18mm et 84 dents :). C'est la suite du programme.

[adamckiewicz]

Eh ben! C’est de la sacrée conception ça!!! Félicitations!

[Astrokor]

il y a 4 minutes, adamckiewicz a dit :

Eh ben! C’est de la sacrée conception ça!!! Félicitations!

merci

[Astrokor]

Re

 

les infos nécessaires pour fabriquer ce réducteur :

• une version SINGLE (ratio 1:22.5) testée et validée
• une version DUAL (ratio 1:506.25) non testée

Si vous avez des questions, n'hésitez pas 

 

 

Ah oui j'oubliais : instructions d'impression 

- buse de 0.25 mm pas plus gros, neuve de préférence

- remplissage tout en 100%, 5 périmètres (vu la taille des pièces, ça coûte pas cher en plastique de toutes façons)

- le TPU entre 20 et 30 mm/s, plateau à 70°C, pas plus, j'utilise de la laque pour faire coller la pièce (Elnet fixation forte, j'ai pas d'action chez l'Oréal , promis), Zéro cooling fan pour le TPU, rétraction à 0.5 mm.

- bien calibrer votre extrudeur et tendre les courroies pour être précis (pas trop non plus), imprimez assez lentement 

 

Autres instructions :

- prolonger le méplat sur l'arbre moteur Nema 17 à la lime sur quelques millimètres (2 ou 3)

- faire un méplat aussi sur l'arbre intermédiare (version DUAL), un deuxième méplat à 90° éventuellement (pas obligatoire)

 

Normalement, cette version de réducteur est très facile à monter et c'est plug & play ! c'était le cas pour moi.

 

HD 22.5 - NEMA 17.pdf

 

 

 

j'ai mis -1:506.25, en fait c'est + car on inverse deux fois, la sortie tourne dans le m^me sens que l'arbre moteur ! (désolé)

 

 

poste N°16, il vaut mieux prendre des vis tête fraisée, plus facile à trouver, elles remplacent le poste N°15, (pas le N°1) désolé pour le typo, ligne N°10 c'est 123 roulements, pas 124

cette BOM est pour la version SINGLE, pour les pièces plastique du DUAL, aidez vous de la vue en coupe et des fichiers STL, certaines pièces sont à imprimer deux fois évidemment !

 

 

HD_22.5_NEMA_17_SINGLE.rarHD_22.5_NEMA_17_DUAL.rar

[Astrokor]

Suite du programme

 

Le réducteur AD pour Nema 23 , R= - 1:42 à base de courroie industrielle qui remplace la flexspline en plastique, ici c'est du néoprène cablée fibre de verre de 18mm de large au pas de 3 mm. Malheuresement, je n'ai pas trouvé de pas plus petit à petit prix, ça impose un certain diamètre. Je pense que ce sera vraiment plus durable cette-fois-ci

 

[Astrokor]

Bonjour

 

Premiers tests pour ce réducteur, en plus de toutes les améliorations introduites au cours de mon périple sur le harmonic drive imprimé 3D, cette courroie est le step ultime. C'est bien meilleur avec une courroie qu'avec du plastique pour la flexSpline: on y gagne la fiabilité et du silence !

J'ai pas fini d'imprimer les pièces et de refermer les carters pour verrouiller le tout --> on voit la circular spline qui bouge un peu sur la vidéo), mais ce sera suffisant bon pour mon Split-ring je pense.

 

 

J'ai aussi utilisé deux moyeux aluminium 60 dents, auxquels j'ai enlevé les flasques, guidage parfait !

 

[JMDSomme]

@Astrokor : tu nous ferais, un de ces jours, un time lapse sur l'assemblage du bidule?

J'ai encore du mal à interpréter correctement la vue en coupe 😉

En tous cas chapeau pour la persévérance et les idées !

[Astrokor]

Il y a 1 heure, JMDSomme a dit :

@Astrokor : tu nous ferais, un de ces jours, un time lapse sur l'assemblage du bidule?

J'ai encore du mal à interpréter correctement la vue en coupe 😉

En tous cas chapeau pour la persévérance et les idées !

 

Merci, oui, je peux faire un time-lapse sur le suivant, j'en ai deux à fabriquer de toutes façons

C'est vraiment étonnant, ça marche super bien ! je suis plutôt têtu en ce qui concerne le fait de vouloir faire marcher les bidules que je fabrique 

 

enfin quand tu dis time-lapse, j'ai pas le matériel pour faire ça bien, mais je peux faire une série de photos détaillée du montage avec toutes les étapes, si c'est ça que tu veux  ?

[JMDSomme]

Il y a 9 heures, Astrokor a dit :

 

 

(...) enfin quand tu dis time-lapse, j'ai pas le matériel pour faire ça bien, mais je peux faire une série de photos détaillée du montage avec toutes les étapes, si c'est ça que tu veux  ?

Oui... peu importe comment, juste comprendre l'ordre dans lequel chaque pièce s'imbrique dans l'autre 😉 et par suite, a quoi elle correspond sur la coupe.

[lordzurp]

oulah, j'etais pas passé depuis un moment (pas eu de notif)

si j'interprete bien la vue en coupe ( c'est un metier !  ), ya quasiment plus rien de ta version précédente, tu as tout refait suite à l'aventure du reducteur NEMA17 ?

[Astrokor]

C’est exact, tu as tout compris 

et aussi une courroie industrielle qui apporte encore un plus significatif : le bruit est très réduit et la fiabilité augmentée 

[lordzurp]

cool, ya plus qu'à faire tout le reste maintenant  

[Astrokor]

Oui c’est exact, un peu de boulot mais le reste est plus simple je pense 😬

je vais changer le principe d’entraînement AD du coup, pas un galet avec friction mais un entraînement par câble, ce sera mieux 

[Astrokor]

Le 18/11/2022 à 04:59, JMDSomme a dit :

Oui... peu importe comment, juste comprendre l'ordre dans lequel chaque pièce s'imbrique dans l'autre 😉 et par suite, a quoi elle correspond sur la coupe.

 

bonjour @JMDSomme

 

comme demandé, voici un recueil de photos "en vrac" sur l'assemblage du deuxième exemplaire du réducteur 1:42 pour Nema 23. J'ai pas le temps de faire un roman, je suis occupé à fabriquer une enceinte thermique pour mes imprimantes (j'ai craqué!!!) , pour pouvoir appréhender la suite du projet du T250-SR dans de bonnes conditions, avec peut-être de nouveaux plastiques in-imprimables par moi jusqu'à maintenant (ABS, Nylon) , c'est le but recherché !

 

j'espère que tu comprendras mieux avec les photos, il n'y a rien de vraiment compliqué

 

assemblage.pdf

 

une vidéo du fonctionnement, je suis très content du résultat. La courroie crantée industrielle, j'approuve.

 

 

 

 

Bon visionnage et n'hésite pas si tu as des questions...

 

Si il y a des intéressés, je peux poster les STL pour cette version de réducteur aussi.

 

Bon dimanche à tous.

[JMDSomme]

merci @Astrokor 😊

pas besoin de roman

Pour l'enceinte thermique c'est pas du temps perdu !!!!

La mienne fait aussi caisse de transport pour les demenagements .

[Astrokor]

Bonjour

 

je prends quelques minutes pour poster les fichiers STL et le fichier STEP. Vous pourrez ainsi soit le fabriquer, soit le modifier pour adapter à vos projets

Le fichier STEP s'ouvre avec solidworks et F360, j'ai vérifié

 

Assemblage HD_NEMA_23.STEP

 

HD42-NEMA23 V1.0.rar

 

bon dimanche,

 

AK.

 

 

[JMDSomme]

@Astrokor : le décompresseur RAR me dit fichier endommagé... tu l'as pas en zip ou sur un lien wetransfer ?

[Astrokor]

Il y a 4 heures, JMDSomme a dit :

@Astrokor : le décompresseur RAR me dit fichier endommagé... tu l'as pas en zip ou sur un lien wetransfer ?

 

Bizarre, moi ça marche. Je te remets les fichiers ... en RAR et en ZIP (tu me diras si c'est ok stp ?)

 

HD42-NEMA23 V1.0.rar

 

HD42-NEMA23 V1.0.zip

[JMDSomme]

Merci @Astrokor, le ZIP s'est ouvert sans problème, mon appli RAR opener doit être obsolète...

Je regarde ça  en détail demain 🙂 

J'avais plus rien à bricoler, ça tombe au poil.

Tout passe en TPU ou je remonte le fil pour la légende couleur de la coupe ?

Cette version passerait en 0.25mm ou 0.3mm/couche avec la buse 0.4 ou vaut mieux partir plus fin ?

[Astrokor]

Il y a 9 heures, JMDSomme a dit :

Merci @Astrokor, le ZIP s'est ouvert sans problème, mon appli RAR opener doit être obsolète...

Je regarde ça  en détail demain 🙂 

J'avais plus rien à bricoler, ça tombe au poil.

Tout passe en TPU ou je remonte le fil pour la légende couleur de la coupe ?

Cette version passerait en 0.25mm ou 0.3mm/couche avec la buse 0.4 ou vaut mieux partir plus fin ?

 

Salut @JMDSomme

 

Tu peux tout faire en TPU 75D je pense sauf peut-être la cage. J'ai juste une interrogation car elle risque d'être trop rigide si tu ne prends pas du TPU 95A ou 98A pour cette pièce seulement. Après,  tu peux toujours essayer, tu verras bien, ça devrait quand même bien marcher.

Pour la buse, tout devrait passer en 0.4 mm avec une largeur d'extrusion de 0.4 mm (pas plus) et une hauteur de couche 0.25 mm. Il faut prendre 5 périmètres (5 coques). En général je prends 35% de remplissage. Pour la circular spline, la output spline et le moyeu elliptique, pas moins de 50%.

fais moi signe quand tu auras tes premières pièces

 

AK.

 

 

 

[JMDSomme]

il y a 10 minutes, Astrokor a dit :

 

(...)

fais moi signe quand tu auras tes premières pièces

 

AK.

 

 

 

Merci beaucoup camarade!

Je te ferais signe... faut déjà que je commande le TPU , et que je commande le matos pour monter ma cabane astro dans le jardin 😉 

La nomenclature que tu as postée au dessus correspond bien à cette version (billes, roulements etc...) ?

Vu que tu nous sors une nouvelle variante par jour....