conception d'une Mont. eq. Allemande

[mouk mouk 3]

Je travaille actuellement sur la conception et l'usinage d'une monture eq. allemande. Au niveau de l'axe de déclinaison, j'aimerais positionner la roue dentée sous l'axe horaire, donc juste avant la tige contrepoids, de manière à ce qu'elle face aussi office de contrepoids. Ma question est la suivante: existe-t-il une monture où c'est cette solution qui a étée adoptée ET où la tige contrepoids ne tourne pas quand on tourne l'axe de DEC, afin de réduire la masse en mouvement.

[doublon_Vincent 0]

Je crois que la tige de contrepoids est fixe chez TAK, au moins sur les EM-10.

Et surtout bon courage pour le calcul de la déformation des deux axes soumis à un moment de flexion, surtout si tu les fais à la main, comme il se doit. (EIY"=-Mf) Que de souvenirs...

[mouk mouk 3]

Pourquoi, tu bossais où? Perso, je suis en IUT de méca, alors le dimensionnement des structures, j'en mange tous les jours!

[doublon_Vincent 0]

Ahhh, tu as alors tout le baggage nécessaire.

Tu as décidé de monter les deux axes sur paliers lisses ou roulements? (Et pourquoi pas sur paliers hydrostatiques, ça serait vraiment sympatique, non?)

Personnellement, j'ai fait une école d'ingénieur et les déplacements virtuels, tenseurs déformation et études Eléments Finis comptèrent parmi mes alliés.

Méfie-toi, jeune élève: de toutes les montures, la monture allemande est celle qui requiert le plus grand soin au niveau de la réalisation.

[fabrice2 1]

Putain les mecs, vous êtes des petits génies! T'aurais pas pu le dire plus tôt Vincent. La MEF, ça m'interesse vachement mais j'y comprend rien et j'suis trop nul pour y comprendre quelquechose; Donc j'me suis payé un disque dur pour me faire un disque Linux et y installer entre autre Calculix et Z88 (tu connais?) deux soft de MEF 3d...gratuits (ouaiiis). Est ce que tu as d'autres sources à m'indiquer? (j'ai pas pris l'option sur Mechanical Desktop, et j'ai vraiment pas envie de payer!).
Salut

[doublon_Vincent 0]

Petits génies... A voir en ce qui me concerne.

Mais bon.

Pour la MEF, je ne l'ai pas utilisé depuis un certains temps. Perso j'utilisais un logiciel maintenant très certainement poussif et de toutes les façons à l'époque très couteux. Pour faire de la MEF en 3D de façon assez fine, il va te falloir utiliser un logiciel de compétition (pouvant gérer un grand nombre de 'noeuds' si tu vois ce dont je parle) donc qu'il soit parfaitement optimisé pour le calcul matriciel (La résolution par MEF repose là dessus) et une machine de compétition avec un gros paquet de RAM. Il faut aussi un maillage approprié à l'étude: tu peut "mailler" avec des éléments présentant différents degrés de liberté. A toi de les choisir judicieusement. Les conditions aux limites et les type d'appuis sont toutefois extrèmement délicats à apprécier et de ces conditions dépendent bien des choses. Sache toutefois, qu'il n'est pas forcément nécessaire de faire une étude 3D pour obtenir une idée assez fine des contraintes. Autre-chose, j'avais à l'époque récupéré la pièce à étudier depuis un fichier Pro-Engineer... Inutilisable sur le logiciel EF! J'ai du tout remodéliser sur le logiciel lui-même et question dessin à la souris c'était un tel modèle d'ergonomie qu'il a été plus rapide de créer un script et rien que pour modéliser la pièce, j'ai du y passer quelques jours. Bon courage.

Pour Mouk Mouk

Fait bien attention à placer le palier chargé d'encaisser l'effort axial en tête de l'axe horaire, pour ne pas le faire travailler à la compression sur toute sa longueur (avec la flexion ça ne serait pas bon du tout). Pour la partie mécanique n'oublie pas de soigner le montage et le réglage roue dentée/vis sans fin: c'est capital. Si tu veux te lancer dans la photographie, veille aussi à minimiser le jeu de denture entre la roue dentée et la vis sans fin, de façon a eviter que le basculement du au léger déséquilibre (inévitable) n'entraine un à-coup inacceptable en photographie. Ce jeu minimal est aussi une condition sine-qua-non pour obtenir un 'GOTO' de qualité, même avec l'encodeur placé au niveau de la vis sans fin.

[mouk mouk 3]

Je pense monter les axes avec des roulements à rouleaux coniques, mais je n'ai pas encore défini leurs diamètres...Dans tout les cas, c'est vrai que concevoir une MEA, c'est pas du gateau, déja rien que pour comprendre tous les systèmes en se basant juste sur des photos de modèles éxistants, quelle galère! Enfin mine de rien, ça avance quand même, j'ai recemment trouvé une solution pour les réglages fins de mise en station. Y'a pu ka tou désiné é usiné...(soupir!)

[mouk mouk 3]

euh... je crois que pour le GOTO et les encodeurs sur les deux axes, on va attendre un peu. Je vais plutôt oter pour les bons vieux cercles gradués, c'est quand même un peu plus simple à concevoir...

[doublon_Vincent 0]

Deux derniers conseils:

Monte les roulements de l'axe de déclinaison en O et essaie de monter un roulement à rouleaux côniques en tête de l'axe d'ascension droite et un roulement à rouleaux cylindriques pour le deuxième.
Dimensionne largement l'axe en AD au niveau du palier de tête et fait de même au niveau de l'axe de DEC côté telescope si ton axe de DEC ne va pas servir de tige pour contrepoids (horreur).

Bon courage.

[fabrice2 1]

Vas voir ça Vincent http://www.calculix.de
En fait je veux un soft de MEF pour déformer....du verre!
Salut

[doublon_Vincent 0]

Pas de problème à priori Fabrice.

Je ai utilisé un logiciel EF pour de l'acier et différents type de fontes, mais si je me souviens bien, un logiciel EF décent se doit de contenir une base de donnée étendue concernant les matériaux et le verre doit en faire partie (maintenant si c'est de la fluorine, à voir). La meilleur chose à faire, c'est encore de leur écrire un petit mail (si c'est l'anglais qui pose problème, je peux te donner un coup de main).

[mouk mouk 3]

Vincent, tu parles plus haut d'astrophoto. J'ai bien l'intention d'en faire, seulement, j'hésite encore entre la bonne vieille lunette guide en // et le diviseur optique. Le premier cas entraîne (à ce qui paraît) des flexions dans le mécanisme, donc une erreur de suivi. Le second n'est pas "idéal" non plus d'après moi (trouver une étoile guide, % non négligeable de lumière déviée). Lequel choisir?

[fabrice2 1]

Non non pas de problème quant à l'utilisation du soft (j'ai essayé une première fois mais ça a pas marché because linux imcomplet sur une partition etc etc enfin je vais essayé de repartir sur des bases saines> disque dédié linux + mandrake 8, en plus le soft des allemands vient d'être mis à jour), je te posais la question car étant plus dans la partie que moi, tu aurais pu connaitre d'autre sources (j'ai écumé tous les sites possibles et inimaginables avant de tomber sur calculix et Z88(je t'ai pas donné le lien, je l'ai pas sous la main, c'est une page perso d'un prof allemand). En fait je pense que l'utilisation d'un soft de MEF doit être idéal pour étudier les supports de miroir. Y'a un gars qu'a fait un petit programme dédié à cela, mais il est un peu limite (il ne peut que simuler des disques). Pour les caractéristiques méca du verre, aucun problème, les fabricants les donnent. Mes questions se porteraient plus sur le choix du types de maillage à adopter pour un matériau aussi bizarre que le verre ou alors tu me dis que plus le maillage comporte de noeuds (éléments hexatetraquelquechosecommeça) meilleure est la simulation et dans ce cas, plus de problème? Qu'est ce que t'en pense?
Salut

[fabrice2 1]

J'ai oublié Mouk mouk : Néglige pas l'entrainement par friction. Je vais pas t'apprendre ce qu'une erreur de 0.01mm sur une dent à comme conséquence d'un point de vue angulaire! Et Vincent t'en pense quoi? (encore!).
Salut

[doublon_Vincent 0]

Fabrice pour ce qui est du maillage, c'est surtout la capacité du logiciel qui impose un maillage plutôt qu'un autre si je me souviens bien. (Sur le logiciel que j'utilisais, on était limité à 50000 noeuds, et pour faire du 3D décemment, c'était limite-limite). Pour de l'acier, on ne gagnait qu'en finesse à mailler d'une façon plutôt que d'une autre. J'avais entendu parler d'autres logiciels sous Linux, mais cela fait au moins 4 ans (en informatique, une éternité). Le logiciel que tu m'as indiqué me semble très valable. Ne te laisse pas trompé par la version 0.92: j'ai vu des version 2.0 de logiciel planter plus fréquemment que certaines Béta.

L'entrainement à fiction c'est bien, mais il y aura quelque part un réducteur... donc des jeux de denture. Si entre l'étage de réduction se termine par une Roue Dentée/Vis sans fin, on limite le jeu de denture (donc l'hystérésis de positionnement) au jeu existant entre la roue et la vis (pourvu que le moteur ne cesse pas de tourner dans le même sens). Si on doit inverser la rotation (pour un GOTO par ex), il y a intérêt à placer l'encodeur au niveau de la vis sans fin: on réduit l'erreur de positionnement au seul jeu de denture entre la vis et la roue. On peut faire même beaucoup mieux (si on en a le temps et les moyens) en créant une roue dentée double (divisée en deux parties d'épaisseur identiques: l'une (A) est liée conventionnellement à l'axe horaire (ou de dec), l'autre (B) est parallèle à (A) et est reliée à (A) par ressorts précontraints ou (si on est puriste) par un système hydraulique permettant de maintenir un effort constant. Résultat, la vis sans fin est en contact avec 2 flancs de denture: jeu nul, erreur de positionnement nulle et le risque de basculement d'un flanc de denture à l'autre n'existe qu'en cas de déséquilibre très important. En plus, en cas de dilatation thermique, aucun risque de gripage car les ressorts ou le système hydraulique permettent le pivotement d'une roue par rapport à l'autre autour de l'axe de DEC ou d'AD.

Pour ce qui est de l'erreur périodique je pense qu'il est possible de la rendre quasi-nulle en installant un encodeur en sortie du moteur (la vitesse est amplifiée, l'erreur périodique aussi). On compare la vitesse réelle (sur 10s par ex) à la consigne et avec un bon feed-back on doit pouvoir corriger la chose. Aucune intervention humaine nécessaire

[doublon_Vincent 0]

Mouk Mouk

Pour l'astrophoto j'ai utilisé les deux systèmes:

La lunette guide c'est simple, mais il faut soigner le montage sur le tube optique (peut-il encaisser la masse de la lunette guide sans déformation inacceptables?). Quant au risque de flexion de la monture, ce n'est pas pire qu'avec un instrument seul. Il faut juste veiller à ne pas surcharger la monture (Ca me fait bien rigoler quand je lit qu'une monture est donnée pour Xkg... A quelle distance de l'axe horaire?).

Le diviseur optique, evite de rajouter une masse importante et comme tu l'a dit le gros désavantage c'est qu'il faut trouver une étoile guide au bord du champs. J'ai guidé quelque fois une heure avec un diviseur au foyer d'un Newton et je te dirais qu'il y a un autre désavantage: mes cervicales n'ont pas du tout envie de recommencer l'expérience.

[fabrice2 1]

Tout à fait d'accord avec toi sur le coup des Kg, à quand les N.m. Je connais les roues doubles à rattrapage de jeu. Je crois qu'il existe des roue à vis sans fin conique ou l'on peut déjà éliminer le jeu de montage par déplacement axial de la vis. Pour éliminer ou toutefois réduire les jeu de réducteur, j'avais imaginé un encombrant réducteur planétaire à courroie crantée (on peut ainsi obtenir facilement une réduction géante avec un étage car on est pas tributaire du nombre de dents) avec courroies précontraintes, tout un programme!! c'est resté à l'état de croquis. Quoique j'ai cru comprendre qu'une boite (je sais plus laquelle?) commercialisait des réducteurs sans jeu ou l'astuce résidait non pas dans des courroie crantée mais dans des lisses (des fils d'acier en fait) enroulées en multispires si j'ai bien compris (du moins c'est ce que je crois avoir compris, car brevet aidant, ils étaient pas très bavard sur le système).
Salut

[doublon_Vincent 0]

Si on recherche un guidage longue pose de très haute qualité la roue double est un luxe très appréciable.

Dans ce cas, installer l'encodeur de pointage au niveau de la sortie du moteur impose de disposer d'un réducteur sans jeu entre le moteur et la vis sans fin. Qu'est-ce qui est plus couteux à précision de pointage égale (limitée par le nombre de pas de l'encodeur): un encodeur avec X pas par tour et un réducteur sans jeu ou un encodeur à nX pas par tour installé au niveau de la vis sans fin? (n est le le rapport de réduction entre le moteur et la vis sans fin).

[mouk mouk 3]

J'ai trouvé une manière pas très orthodoxe d'usiner une roue dentée, je ne l'ai pas encore testée et j'aimerais savoir ce que vous en pensez. Le principe consiste , à partir d'un disque primaire, à usiner des dents grâce à un taraud classique. Pour celà, on monte un taraud sur un tour, et on le fait tourner à vitesse très lente. La future roue est montée en liaison pivot sur un axe orthogonal à celui du taraud. on rapproche alors le disque du taraud, et celui-ci va commencer à usiner le bord du disque. Comme la roue tourne librement, celle ci va tourner sous l'action du taraud, et l'usinage va donc se faire sur tout le périmètre. Il suffit ensuite d'approcher plus ou moins le disque du taraud pour tailler des dents plus ou moins profondes. J'espère que je me suis fait comprendre, sinon, je vous rechercherai les adresses des deux sites qui traitent de ce procédé.

[mouk mouk 3]

Ca y est Vincent!!! Je viens de comprendre le coup de la double roue dentée! C'est vraiment très astucieux, mais pas facile du tout à usiner: est-ce que l'on coupe une roue en deux(!), ou bien est-ce que l'on fabrique indépendamment les deux moitiés l'une de l'autre, en sachant qu'il faudra ensuite les "mettre en relations" (ressorts, hydraulique...)? De toute manière, ce système ne change au fait qu'il faut prévoir des réglages de la vis par rapport à l'une des deux moitiés de roue... Celà explique peut-être le fait que cette solution n'est pas employée pour les montures du commerce?...Bonne méditation sur cette question.

[doublon_Vincent 0]

Pour la double roue dentée à rattrapage de jeu, il faut en fait voir la double roue, comme une roue simple découpée en deux parties: le profil de denture sur la première roue se prolonge sur la deuxième. Si une roue a pour étpaisseur E et l'autre aussi, et son séparées par un jeu j, il faut considérer la double roue comme une roue simple d'épaisseur 2E+j. Pour l'usinage je te conseillerais bien de partir de deux disques, de les rendre PARFAITEMENT solidaires et d'installer une cale de réglage d'épaisseur j entre les deux disques. On taille l'ensemble comme une roue d'épaisseur 2E+j.

Je pense que tu as tout intérêt à bien réfléchir à ce système avant de te lancer et de demander conseil à tes professeurs pour l'usinage (qui n'est pas du tout ma spécialité). L'intérêt de concevoir et de réaliser une monture equatoriale allemande (ou autre) c'est de dépasser ce qui est proposé commercialement.

Bon courage.