L'EP sur une monture ; c'est (encore) plus compliqué qu'il n'y parait (Clin d'oeil à Mala05)

[Pascal C03 4 081]

Bonsoir à tous,

Quand on creuse un peu, on  découvre toujours de nouvelles choses.

Désirant améliorer l’EP de ma monture, (genre +/10" d’arc pour une monture AP) j’ai pris quelques risques pour diminuer le faux rond de la VSF, cause jugée comme première dans le débat.

Théoriquement, cette monture aurait due être reportée chez Médas par son acquéreur puisque elle ne tenait pas la spécification annoncée pour ce numéro de série : 7.5 " d’arc

 

De manipulations en manipulations, je suis passé d’un faux rond de 22 microns à un faux rond de…

Et bien, ça dépend des mesures. Parfois 5 µm, parfois 1.5 et parfois 3… Bref, de quoi s'interroger longuement.

Et là, ça devient intéressant.

 

Le moyen de mesure est conséquent : 2 comparateurs au micron ; un Made in China et un Mahr à course réduite, entièrement mécanique. Le tout sur un marbre avec des supports de métrologie. Bref, un protocole carré.

 

Cette photo, c’est le point de départ il y a 2 ans et avant les retouches de septembre & octobre 2023 (environ 22 µm de faux rond)

 

Désormais, je préfère utiliser le Mahr précis au micron également en corrélation avec une rotation continue de la VSF pour éviter tout contact avec l'appareillage

 

J’ai pris 4 points de repère sur la vis qui tourne en continu entrainé par le moteur. Je relève les valeurs à la volée.

Première série de mesure : Les roulements de vis ont été changés aujourd'hui...

Les fluctuations en microns pour 10 tours de vis

 

Ou en graphique :

Il est possible de se dire que la VSF est excellente (écart entre les 4 points de 0.5 micron) ou bien au contraire de voir une forte fluctuation entre les points sur un tour et de ne plus rien y comprendre et d'avoir envie de mettre cette monture à la décharge.

On note une fonction périodique dont la période est supérieure à la période de la vis…

 

Qu’est-ce qui tourne moins vite que la vis ?

Réponse : les billes autour de l’axe et la cage. Une bille « plus grosse » va entrainer une erreur de faux rond dont la période sera supérieure à la période de la vis.

 

Les roulements étant neufs, je décide faire un rodage de ceux-ci in situ avec une méthode très « douce » et une vitesse de rotation de 2000 tr/min

 

2ème série de mesure très longue sur 22 tours : On note une amélioration...

 

D'où une 2ème séance de rodage plus longue et une nouvelle série plus brève de mesures. Les résultats étant quasi constants, je n’ai pas poussé les mesures au-delà de 8 tours. Sont représentés les 8 premiers tours après la 1ère séance de rodage et les 8 tours après la 2ème séance

Je n'ai pas fait de moyenne ni d'écart type mais on voit qu'à la suite de la 2ème séance, les résultats sont sans commune mesure. La dispersion est réduite et la variation d'un tour à l'autre également.

 

Conclusions des essais :

Les problèmes d’erreur périodique de la VSF sont complexes. L’état des roulements influencent pas mal les résultats. Le fait d'avoir une erreur périodique de l'EP supérieure à la période de rotation de la VSF masque la réalité de l'état mécanique de la monture.

Il doit être possible d'accuser un passage de turbulence sur une longue série de poses alors que la VSF est seulement dans sa mauvaise phase de travail !

 

Note : La correction PEC ne va pas intégrer de défaut à longue période. Je pense que l'intégration de 3 à 4 courbes par Pempro aura du mal à soigner un mal dont la périodicité est nettement supérieure à la période de la VSF.

En observant un rapport de suivi, il est alors possible de voir apparaitre des perturbations qui seront liées aux roulements et non à la turbulence !

 

J'ai pris pas mal de précautions pour ces mesures et je me cogne à cette mauvaise qualité d'EP native depuis plusieurs semaines. J'espère avoir nettement amélioré les choses. Le ciel clair et Pempro seront là pour le dire.

Merci d'avoir lu !

 

Conclusion perso : Regarder l'aiguille du comparateur quasi scotchée sur le zéro tour après tour, rhooooooooo, que du plaisir et j'ai juste envie de mettre la monture face au juge de paix : le ciel !

[Adamckiewicz 5 681]

Chapeau bas!!!!

[pierrot1674 75]

bonjour,

au sujet des roulements, ..... il existe differenres qualitées de roulements par ailleurs refleté par le prix

un meme roulement a 10 euros pourra monter a 50 voir 100 euros

de meme les roulements haute vitesse sont fabriqués avec un fort jeu (plusieurs microns)

je me demande s'il ne serait pas interessant de les pre contraindre avec un materiau un peu souple intercalé dans le blocage axial materiau genre joint torique en viton

une autre piste serait de tenter un montage avec paliers lisse

petire remarque, tu mesure le faux rond sur le sommet de denture qui n'est pas la surface fonctionelle, le sommet n'est pas foncement parfaitement coaxial avec les flans

 

[dd 240]

il y a 46 minutes, pierrot1674 a dit :

tu mesure le faux rond sur le sommet de denture qui n'est pas la surface fonctionelle, le sommet n'est pas foncement parfaitement coaxial avec les flans

 

Tout juste, il fallait y penser , le sommet de la VSF ne touche pas le "fond" du sillon de la couronne dentée.

Mais bon, le résultat est la, bravo Pascal.

Modifié 27 octobre 2023 par dd

[Pascal C03 4 081]

Il y a 11 heures, dd a dit :

le sommet de la VSF ne touche pas le "fond" du sillon de la couronne dentée

oui, je le sais depuis le départ mais l'entrainement, la conduite, a lieu selon un cercle virtuel pour un couple de pignons et une hélice virtuelle pour un couple vis-pignon...

Pour cette mesure-là, il faut des moyens que je n'ai pas. c.a.d. créer un nuage de points avec une MMT spécialisée pour les petites dimensions et ensuite exploiter ledit nuage.

 

Il y a de grande chance pour qu'il y ait corrélation entre l'hélice de tête et l'hélice selon le diamètre primitif.

On vérifie bien cette corrélation entre faux rond et EP sur le ciel. Réduire le faux rond est tout de suite corrélé par une analyse Pempro...

 

Il y a 12 heures, pierrot1674 a dit :

au sujet des roulements,

Il y a les catalogues SKF, SNR, FAG... d'une part et la disponibilité réelle d'autre part.

Les roulements mis en place sont des 607 SKF "normaux" Ce sont ceux qui sont montés d'origine par AP.

Ceux qui sont maintenant en essai sont des 707* chinois en montage en O ; non en X avec précontrainte exercée sur la bague extérieure... (Parce qu'il est impossible de trouver cette référence dans une marque.)

 

Il y a 12 heures, pierrot1674 a dit :

je me demande s'il ne serait pas interessant de les pre contraindre

La précontrainte est obligatoire et surtout pas avec un matériau élastique... Tout jeu axial se retrouve immédiatement dans le backlash en s'ajoutant au jeu de denture et apporte une élasticité contre productive par rapport aux vibrations dues au vent.

 

AP  ne prévoit pas de cale d'épaisseur pour régler cette précontrainte. J'en ai placé une et ensuite, il faut ajuster le serrage axial pour que le roulement tourne sans jeu et sans trop de résistance à la rotation. Ce réglage, fondamental, est assez pointu à trouver.

 

Les répercussions de ce comportement naturel des roulements** a été mis ici en évidence. Il faudrait faire d'autres mesures sur d'autres montures.

Cela m'a permis pour ma part de comprendre pourquoi mes résultats de mesures de faux rond étaient aussi dispersés.

Entre parenthèses, le rodage n'a pas réglé une différence de cote sur une ou plusieurs billes mais je pense que c'est au niveau de la cage que quelque chose s'est produit. Pour connaitre l'effet réel du rodage (environ 6000 tours de VSF), il faut du matériel de contrôle que je n'ai pas.

 

*un roulement 707 est un roulement à contact oblique. Il permet théoriquement une meilleure résistance aux efforts axiaux et un meilleur centrage. ( toutes les broches d'usinage sont montées avec des roulements à contact oblique.)

 

**monter des coussinets est une bonne piste mais toutes les cotes de la vis et du boitier sont à refaire. Je n'en suis pas là, certaines AP 900 donnent de bons résultats et la rétro action PEC+autoguidage règle le problème quand le faux rond de départ est raisonnable.

 

Note :Le faux rond mesuré il y a quelques années pour les VSF Losmandy G11 est très faible : autour de 1 micron donc dans la marge d'erreur de mon matériel de mesure.

[Astroced69 113]

Une piste a explorer également avec le montage de roulement à contact oblique.
s'assurer qu'il soit bien coaxiaux avec leur logement, si ces roulements sont montés de travers ne serait ce que que d 1/100, ça te foire les mesures, c'est du vécu sur des RCO de plus grand diamètre.
As tu vérifier également que l'effort axial des 2 cages intérieurs était le même? une différence d'effort entraine un précontrainte différente sur chaque roulement et peut être que cela a un impact sur tes résultats.
Il faudrait aussi s'assurer que les portées de roulement soient parfaitement coaxiale entre elles.

En tout cas ta manip est intéressante, je pensais en faire autant avec mon Atlas EQ-G, le suivi est catastrophique, et je soupçonne la VSF AD d'être voilée ou alors ce sont les roulements...

[astrocg 395]

sur une monture AP malgré tout réputée étonnant!

[eroyer 657]

Il y a 18 heures, Pascal C03 a dit :

De manipulations en manipulations, je suis passé d’un faux rond de 22 microns à un faux rond de…

Bonjour,

je vois bien comment on peut mesurer, mais pas comment on corrige ce genre défaut une fois qu'il est mesuré. Sur quoi as-tu agit ?

 

[Pascal C03 4 081]

Il y a 10 heures, Astroced69 a dit :

s'assurer qu'il soit bien coaxiaux avec leur logement

On est d'accord mais c'est impossible, il faut monter et voir... Même avec une MMT, la cote B de largeur des roulements est très faible et il ne serait pas vraiment possible d'extraire une surface par palpage et d'en déduire la coaxialité. Bref, faut tenter.

Il y a 10 heures, Astroced69 a dit :

As tu vérifier également que l'effort axial des 2 cages intérieurs était le même? une différence d'effort entraine un précontrainte différente sur chaque roulement

ça c'est impossible. (Le montage est bien en X et non en O comme je l'avais écrit.)

Le principe d'action/réaction appliqué à la structure tournante implique une égalité de précontrainte pour le roulement à gauche et celui à droite.

 

Il y a 10 heures, Astroced69 a dit :

la VSF AD d'être voilée ou alors ce sont les roulements

Ce sont probablement les deux, il n'y a pas de VSF parfaite ni de roulements...

 

Il y a 1 heure, eroyer a dit :

mais pas comment on corrige ce genre défaut une fois qu'il est mesuré. Sur quoi as-tu agit ?

 

Alors là, j'hésite à le décrire...

La vis est montée sur 2 roulements plus large (roulement à 2 rangées de billes à contact obliques) Ces roulements sont en appui sur des cales assez longues pour pouvoir loger un comparateur au micron entre les 2 portées. Il y a une cale étalon mince entre la touche (bille) du comparateur et le filet de la vis pour intégrer plusieurs filets.

Le tout est monté dans un étau de précision à grand débattement 260 mm (les surfaces sont rectifiées)

 

C'est une cale en bois dur qui fait interface entre le mors mobile et la vis et vient appuyer sur la vis au niveau de la "bosse". Le comparateur donne la valeur de flèche à l'opposée de la cale en bois. Le zéro de flèche est effectué après serrage à la main sur la vis de l'étau. (donc modéré) J'ai pu constaté que cette "précontrainte" était reproductible.

J'ai progressivement chargé à 100 µm de flèche mais pour avoir un début de déformation plastique, il aura fallu une flèche de 300 µm. 0.3mm.

C'est impressionnant.*

 

Après chaque chargement, passage de la vis sur un banc de contrôle avec l'autre comparateur au micron. Je fait tourner plusieurs tours et décide de poursuivre... ou pas ! J'ai vu progressivement le faux rond se réduire passant de 22 µm à... presque rien et comme je l'ai décrit plus haut, difficilement interprétable.

 

voilà voilà. Je déconseille cette manip à ceux qui n'ont pas un matériel qui permet un travail contrôlé et reproductible mais oui, une VSF se redresse. Je vous dirais les résultats finaux... Après les vacances et après 5 mois de mauvais temps !

 

*Il est probable que redresser la partie centrale de la vis se soit fait au détriment du faux rond sur le pignon fixé sur la VSF. Mais l'EP engendrée par le faux rond dudit pignon sera divisée par le nombre de dents de la roue : 225 pour la 900

 

 

[Leforgeron 22]

Bonjour

Sur cette monture je ne le ferai pas vu l'investissement. Mais sur mon Heq5 et mon Eq6 j'ai rodé les vis sans fin avec une pate à roder très fine.

Bien sur après cela je pose des roulements  neufs donc est ce seulement les roulements, le rodage, les deux qui améliorent les qualités de suivi  ?

J'avais refais le calage de la vis sans fin afin quelle soit bien au centre de la denture de la couronne.

Est ce qu'un rodage rattraperai un peu le voile ? On parle de micron on risque donc d'empirer le problème.

C'est un choix bien difficile sur un tel instrument.

 

Modifié 31 octobre 2023 par Leforgeron

[Pascal C03 4 081]

Il y a 19 heures, Leforgeron a dit :

Est ce qu'un rodage rattraperai un peu le voile ?

J'ai rodé la seule surface du filet sans aucun état d'âme.

On touche au micro géométrique en enlevant la matière au niveau micronique ou submicronique. celle qui dépasse de la peau.

 

Mais 22 µm, c'est du défaut macro géométrique ! C'est important.

Les 2 possibilités sont :

- refaire une vis sur une bonne machine mais si j'avais la machine et la matière,  je n'ai pas trouvé la plaquette idoine pour le filet trapézo

- tenter de redresser la vis en se disant que sa ça rate, il restera la très couteuse solution de faire refaire une vis par AP via Ovision étant donné qu'ils n'ont pas cette pièce essentielle au catalogue.

[Leforgeron 22]

La difficulté étant de ne pas écraser les filets et de bien localiser le point de redressage avec les appuis aux bons endroits.

A une échelle différente on redressait  des tubes de chars et suivant les points choisis tout se passait bien ou c'était la cata.

Dresseur c'est un métier mais qui ne tente rien n'a rien.

Il y aura des contraintes résiduelles mais avant quelles ne se libèrent ....

Bref c'est jouable.

Deux minis v et une petite presse (ou au choc ça marche aussi).

Attention je ne suis pas horloger mais forgeron comme mon pseudo l'indique :-).