rétrofit tour intélys G2009

bonjour à tous , je démarre donc ce post qui portera sur le rétrofitage d'un tour cnc intélys ( utilisé pour la pédagogie dans les lycées techniques dans les années 90 ) . ce tour développé par la société multisoft ( me semble t il ) est de conception robuste , bâti en fonte structure  rigide , avec  glissières de guidage double , vis à bille pour les deux axes entraînées par moteurs pas à pas   , tourelles rotatives de 8 outils . l'ensemble sous carénages formant ,avec la porte vitrée sur glissières , un volume clos gage de protection pour l'opérateur .
je vais essayé , tout au long de la restauration ,  de regrouper ici par des liens  tous les posts créés dans d'autres rubriques étant  en rapport direct avec celui-ci ( mes  vaines   heures de recherches initiales  mon convaincu de l’intérêt de regrouper  l’intégralité du projet un seul lieu  afin de proposer  une synthèse qui offrira une trame de base à d'autre aussi perdu que je pus l'être ) .
je compte enrichir le sujet par des photos .
les thèmes abordés pour cette entreprise sont :
- le choix du logiciel
- la carte mère , les pilotes , l'alimentation , le remplacement des moteurs pas à pas
- la motorisation de la broche ( remplacement du moteur de machine à laver par un moteur triphasé de 1.5kw piloté par un variateur de fréquence.
- le paramétrage du soft pour que tout ce petit monde fonctionne de concert .
voilà pour  la vue d'ensemble , je compte sur vous , pour apporter votre pertinence , votre expérience ( notamment sur le paramétrage de logiciel , mon gros point faible !!!)  .
c'est parti !!!!

le soft , aprés avoir fait le tour des logiciels les plus connus :
linuxcnc  : je n'ai pas de pc tournant sous linux , de plus le logiciel m’effraie , je le trouve peu lisible et trop complexe pour du tournage .  


galaad : logiciel simple à utilisé avec une  ergonomie agréable ,compatible avec la CAO DAO me semble t il , par contre ( pour en avoir discuté par tél  avec le concepteur ) il offre q'un déplacement suivant un profil dessiné en 2D  suivant une trame d'opération basique  (ébauche, finition , filetage , dressage , chariotage ) il ne génère aucun Gcode , juste des points reliés en mouvement linéaire ou circulaire , ce qui ne permet aucune reprise possible pour une correction d'outil ; d'ailleurs la précision et de l'ordre du dixième . donc logiciel sympa mais ne correspond pas à mes attentes .  

mach3turn : c'est celui qui me parait convenir le mieux . juste un petit bémol , le tournage étant le parent pauvre de la CNC contrairement au fraisage , je n'ai pas trouvé de manuel pdf de mach3 turn en francais alors que mach3 existe .
il me semble qu'il tourne sous windows , en 32 bits , avec soit port parallèle soit port usb via une interface UC100 qui permet l 'utilisation d'un port usb et/ou un portable . cette solution me permettra d'utiliser un panel pc issu d'une caisse enregistreuse  ( l'ecran tactile et l'unité se retrouvent   dans un seul volume compact , ceci in fine la réalisation d' un portique orientable )

qu'en pensez vous ?


info: je viens de découvrir que le choix du mode tournage de mach3 se fait lors de son  l'installation .

Salut,

je n'ai pas trouvé de manuel pdf de mach3 turn en francais alors que mach3 existe .

Oui, sur les 10 docs en PDF couvrants les différents aspects de Mach3, il n'y en a qu'une seule qui est traduite en français. (le guide de configuration)

il me semble qu'il tourne sous windows , en 32 bits , avec soit port parallèle soit port usb via une interface UC100 qui permet l 'utilisation d'un port usb et/ou un portable .

En port //, fonctionne avec toutes les versions 32 Bits de Windows (de Win 2000 à Win 10)

En USB ou Ethernet (UC100USB, UC400ETH, Warp9 Ethernet smoothstepper, ...) fonctionne aussi avec les versions 64 bits de Windows. (attention au Fakes de l'UC100 !!)

info: je viens de découvrir que le choix du mode tournage de mach3 se fait lors de son  l'installation .

Oui, après insta, tu a 4 icônes, une pour le fraisage, une pour le tournage, une pour le plasma, et un lanceur qui permet de choisir parmi les diverses config dont tu dispose. (dont les 3 cités)

++
David

" attention au fake uc100 " ... peux-tu développer ?

Salut,

Sur le Web (E-bay, etc) il y a des copies Chinoises de l'UC100 à vil prix, mais il n'y a que le boitier qui est ressemblant, à l'intérieur ce n'est pas la même électronique ni le même firmware (programme)... et la compatibilité avec Mach3 est loin d'être parfaite en fraisage ... et c'est d'autant plus important que c'est pour du tournage, il y a 99% de chances que les cartes Chinoises ne gèrent pas les fonctions spécifiques au tournage.

Le vrai UC100USB se trouve chez le fabricant ... et si tu a quelque sous en plus, je te conseille vivement une version Ethernet (UC400ETH) plutôt qu'USB (l'USB est très sensible aux parasites). Note que pour les cartes UC100, UC400 ou Ethernet SmoothStepper (ESS), il faut en plus une Breakout Board car elle n'est pas intégrée dans la carte d'interpolation.

Le vendeur de l'UC100 / UC400

http://shop.cncdrive.com/index.php?categoryID=114

Compte 27% de TVA + ~20€ de port

Une Breakout Board pas chère

https://www.omc-stepperonline.com/fr/5-axe-cnc-breakout-board-interface-mach3-kit-de-routeur-cnc.html

++
David

bonjour et merci david pour ton aide .
comme je l 'ai dit au tout début , l 'électronique n 'est pas mon point fort et j ai une trés vague idée de comment se structure  l'ensemble du matériel électronique nécessaire , l 'avantage d'un matériel par rapport à un autre , un type de connexion par  rapport  à une autre ( je savais pas que l 'on pouvait faire la connexion par ethernet !!! ) .
je pensais que ce qui me fallait se résumait à :
un pc avec win 32 bits  avec port // ou USB , et dans l'idéal avec une sortie ethernet ) + logiciel mach3 turn
une carte ethernet( donc , puisque c'est mieux  )  pour la liaison entre le logiciel et une carte mére qui va gérer les moteurs pas à pas des axes  et la broche via des drivers ( je crois ) et une alimentation .

je n’emmêle les pinceaux , entre les différents termes au point de ne plus savoir  ce qu'il me faut . Ce qui peut paraître une  évidence  pour un confirmé ne l'est absolument pas pour un novice . j'ai eu beau chercher ( certainement mal ...) je n 'ai pas trouvé un schéma , une explication structurée mais de vague ou succincte information .
pourrais-tu mes faire un  descriptifs ?

le côté budget n 'est pas l'élément déterminant dans le choix du matériel ( dans la mesure du raisonnable ) j'aimerai  privilégier la qualité et la performance et surtout la fiabilité .  

merci

[M57CM13] M57CM13-4A
Moteur pas à pas bipolaire 1.3Nm NEMA 23
Courant 4A/Phase
2 phases
Arbre 6.35mm, Long. 55mm

[DMD5056] DMD5056
Driver pas à pas numérique 50V/5.6A

[AAD1240M-48S] Alimentation 48V 240W DIN
Alimentation rail DIN 48V/5A/240W

[ICNC1.5-USB] Carte 4 axes InterpCNC V1.5 USB/RS485
Carte de contrôle 4 axes V1.5B
Communication USB et RS485


[PS-2402] Alimentation rail DIN 24V 60W
Alimentation rail DIN 24V/2.5A/60W

voilà la liste du matériel q'une société du web m'avait conseillé   il y a qq mois . le logiciel associé était galaad . mais comme je l'ai expliqué plus haut il ne correspond pas à ce que je souhaite . et du coup je ne sais pas si mach3 turn est compatible .

Salut,

je n’emmêle les pinceaux , entre les différents termes au point de ne plus savoir  ce qu'il me faut . Ce qui peut paraître une  évidence  pour un confirmé ne l'est absolument pas pour un novice . j'ai eu beau chercher ( certainement mal ...) je n 'ai pas trouvé un schéma , une explication structurée mais de vague ou succincte information .
pourrais-tu mes faire un  descriptifs ?

Le fait que les vendeurs n'utilisent pas toujours les bons termes ne simplifie pas non plus les choses !

Les moteurs PàP ont besoin de recevoir des impulsions sous la forme d'un signal carré ; chaque impulsion fait avancer le moteur d'un pas.



Si on prend un soft comme Mach3, il lis le GCode et fait tout un tas de calculs pour que les mouvements demandés sous forme de texte par le Gcode soient convertis en des trajectoires (lignes droites ou arcs de cercles), puis il calculera combien d'impulsions devront être envoyées à chaque moteur pour que le mouvement de la machine reflète la trajectoire calculée.

A partir de ce moment, il y a 2 options possibles.

- en port // direct, c'est le PC lui-même qui va produire les pulsations moteur de manière logiciel et les envoyer via la prise DB25 du PC (port imprimante)

Avantage, ça ne reviens pas cher ... inconvénients, les PC en port // ne sont plus très courant, autre inconvénient, la stabilité du signal est très dépendante du matériel et surtout, de Windows qui peut "prendre la main" et perturber la synchronisation de l'envoi des pulses. (le port // et surtout Windows n'ont pas été conçus pour fonctionner de cette manière) et il faut un Windows en 32 Bits

- Avec une carte d'axe en USB ou Ethernet = carte d'interpolation: dans ce cas, Mach3 fait les calculs de trajectoire, mais ce n'est pas lui qui calcule et produit les pulses moteur, il fournis des ordres à une carte externe et c'est cette carte qui produit les pulses moteur.

Avantage: C'est plus fiable et plus performant, et indépendant de l'horloge du PC et de Windows, et ça fonctionne avec les versions 64 bits de WIndows. inconvénient: c'est plus cher (prix de la carte d'axe) et comme une partie du travail est fait par la carte, il faut qu'elle comprenne parfaitement ce que lui dit Mach3 (compatibilité) ... c'est ce qui pèche sur les cartes d'axe Chinoises, il y a pas mal de fonctions non gérées ou mal gérées.

- La breakout board (BoB) = carte d'isolation: c'est juste une sorte de bornier qui permet de connecter la sortie du port // du PC (ou de la carte d'axe) au drivers ; d'un coté on entre par une prises DB25 et de l'autre on sort sur des borniers à vis. Il y a une isolation électrique (optocoupleurs) entre l'entrée et la sortie pour éviter de cramer le PC si retour de jus depuis la machine. La BoB peut aussi contenir un ou deux relais et un convertisseur PWM/0-10V pour gérer un variateur de vitesse.

- certaines carte d'axe intègrent directement une BoB, d'autres sont indépendantes et nécessitent une BoB.

Donc pour résumer:

Mach3 en port // direct:  Port // du PC > BoB > drivers

Mach3 en USB/ETH > Port USB ou ETH du PC > carte d'axe > BoB > drivers (la carte d'axe pouvant éventuellement intégrer la BoB)

Dans le cas de l'utilisation d'une carte d'axe, elle doit être compatible avec le soft de commande (Mach3) ; ce n'est pas le cas de l'InterpCNC 1.5, mais la 2.1 l'est apparemment (mais 310€ la carte !) ... je ne pourrais pas t'en dire plus car je ne connais pas cette carte.

Concernant les produits que tu cite ; à tu réellement besoin de changer les moteurs d'axe ? ... ils sont peut être de meilleur qualité que ceux que tu envisage (même si les leadshine sont de bons produits)

Pour les drivers, il n'y a pas vraiment d’intérêt à mettre des 5.6A pour des moteurs 4A ; des Leadshine DM542 suffiraient et ils sont bien moins cher
https://www.sorotec.de/shop/Digital-Driver-DM542EU-Digital.html

Je trouve l'alim un peu faible, je passerais plutôt sur une 6.7A 48V (320W) surtout qu'il y a le moteur de la tourelle porte outils dont tu ne parle pas.

Tu aurais des photos du tour ? je ne vois pas du tout ce que c'est ni la taille que ça peut faire.

Comment fonctionne la tourelle rotative ? Y a t'il un système de verrouillage (électrique ? pneumatique ?) en plus du moteur qui la fait tourner, y a t'il des capteurs de position sur la tourelle ; ça à son importance pour savoir combien d'entrées/sortie il faudra sur la carte pour la gérer.

++
David

la tourelle porte 8 outils , elle est entraînée par une bobine électro-aimant qui actionne une roue à rochet qui verrouille la position via un ressort de rappel ( inconvénient : seul la rotation anti horaire  peut être utiliser que pour les forets et la rotation horaire pour les autres outils , sinon l'effort de coupe soulèverait les outils )
il y a juste un capteur NF qui confirme que l'outil est en place , il n'y a pas de position assigné à chaque outil proprement dit ,après  la prise d'origine des axes X et Z  le logiciel demandé de positionné l'outil n°1 en position d'usinage  . ainsi le logiciel , ayant l'outil n°1 en mémoire ,  comptait en boucle ouverte ( à l'aveugle ) les impulsions du capteur  pour sélectionner les outils demandés dans le programme ( outils T04 ----- compte 3 impulsions )  .
je ne sais pas si mach3 peut gérer les outils de la sorte  ou comment il le gère  , et quelles sont les modifications qui me faudra apporter pour . En ce qui concerne  le problème du sens de rotation , je comptais rajouter un verrouillage par l’intermédiaire d'un téton actionné par une seconde bobine qui viendrait bloquer en rotation la tourelle .  


un capteur lit une encoche sur un disque pour gérer la vitesse de rotation et la synchronisation pour les filetages .Il  me semble que cela est insuffisant pour mach3 .

voilà les moteurs pas à pas . je pensais les remplacer par des plus puissants , tant qu'a faire ...

Salut,

je ne sais pas si mach3 peut gérer les outils de la sorte  ou comment il le gère  , et quelles sont les modifications qui me faudra apporter pour . En ce qui concerne  le problème du sens de rotation , je comptais rajouter un verrouillage par l’intermédiaire d'un téton actionné par une seconde bobine qui viendrait bloquer en rotation la tourelle .  

Ok, donc ça ne "consomme" qu'une sortie qu'il faudra activer/désactiver pour activer/désactiver la bobine, et une entrée qui permet de s'assurer que la rotation s'est bien produite.

Du pt de vue de Mach3, il faudra écrire une macro de changement d'outil en visual basic pour gérer cette sortie et envoyer le nombre d'activations/désactivations voulues en fonction du n° d'outil.

un capteur lit une encoche sur un disque pour gérer la vitesse de rotation et la synchronisation pour les filetages .Il  me semble que cela est insuffisant pour mach3 .

Si, c'est suffisant ; devra être configuré sur l'entrée "index" de Mach3

voilà les moteurs pas à pas . je pensais les remplacer par des plus puissants , tant qu'a faire ...

Sanyo denki c'est du super matos, moi à ta place je garderais ces moteurs.
https://spwindustrial.com/sanyo-denki-103-714-0150-step-syn-stepping-motor-surplus/

++
David

donc si j'ai bien compris la schématique avec configuration optimale :

Mach3 en USB/ETH > Port USB ou ETH du PC > carte d'axe > BoB > drivers (la carte d'axe pouvant éventuellement intégrer la BoB)
autrement dit :
PC connecté par prise ethernet ------ carte d'interpolation , on sort par  prise DB25  ( port //) ---- BoB  ( avec relais et un convertisseur PWM/0-10V pour gérer un variateur de vitesse.) ------ drivers ------ moteurs pas à pas .
 et la ou les alimentations ? je les mets où ?

Du pt de vue de Mach3, il faudra écrire une macro de changement d'outil en visual basic pour gérer cette sortie et envoyer le nombre d'activations/désactivations voulues en fonction du n° d'outil.

alors ça va être là ma plus grosse difficulté ( avec le paramétrage de mach3 ) , si j'ai déjà entendu les mots " macro  en visual basic "  .....ils m’effraient d'une force ....( obscure ) , je ne sais ni où , comment , avec quoi on les fait ..... j'en ai les genoux qui flageolent ....

faudra pas m'abandonner là .....parce que ce sera pas la tasse mais la noyade assurée

l'alim doit alimenter la (les) carte(s) (BoB et Carte d'interpolation) et les drivers, donc le choix va un peu dépendre de ce que tu met comme carte et comme BoB (suivant leur tension d'alim maxi)

Par exemple, un UC100USB n'a pas besoin d'alim, il la pique sur le port USB du PC ; l'UC400ETH nécessite une alim 12 à 24V (250mA) ; l'ESS nécessite une alim 5V - 2A

La BoB ST-V2 de mon lien, nécessite une alim 12 à 24V ; d'autre peuvent accepter du 48V (jusqu'à 55V) ; par exemple ce ce qui est monté sur les BZT (Benezan)

https://www.sorotec.de/shop/Breakout-Board-Advanced-PRO.html

Les drivers, si tu veux les exploiter au max, nécessitent une alim 48V

++
David

Si, c'est suffisant ; devra être configuré sur l'entrée "index" de Mach3

il m'avait semblé lire qq part qu'il fallait deux voir trois encoches surtout pour la synchronisation pour les filetages et pour éviter des démarrages en sens inverse ...  mais tant mieux ça de moins a faire !

alors ça va être là ma plus grosse difficulté ( avec le paramétrage de mach3 ) , si j'ai déjà entendu les mots " macro  en visual basic "  .....ils m’effraient d'une force ....( obscure What a Face ) , je ne sais ni où , comment , avec quoi on les fait ..... j'en ai les genoux qui flageolent ....

C'est sûr que ça risque d'être laborieux sans avoir la machine sous la main pour tester le programme de changement d'outil ... il faudra y aller pas à pas pour ne pas faire de gaffes et ne rien casser .. et en plus je ne connais pas du tout la gestion d'outil en tournage ; l'écran "gestion d'outil" n'est pas des plus compréhensible pour moi ... mais je vois déjà que contrairement au fraisage, il y a 2 palpages au lieu d'un seul pour le fraisage ....

à quoi ressemble ton palpeur d'outil ? y a t'il 2 palpeurs différents, un pour le X et un pour le Z ?

++
David

dh42 a écrit:....

à quoi ressemble ton palpeur d'outil ? y a t'il 2 palpeurs différents, un pour le X et un pour le Z ?

David

palpeur d'outils ? .... quels palpeurs d'outils ?
en tournage CN en général si mes souvenirs sont bons  et dans le cas de ce tour et du logiciel qui lui était assigné , il n'y avait pas de palpeur .. je faisais successivement une jauge en manuel avec des cales entre l'origine ( plan du mandrin ) et l'angle de coupe de la pastille , sur les axes X et Z lors de l'installation de chaque outils sur la tourelle . de là  se créait des jauges avec  lesquelles le logiciel calcul automatiquement la position d'outil et que  je faisais mes corrections d'outils .

Ah ok ... je n'ai jamais utilisé de tour numérique, je ne connais pas du tout la procédure ; j'en déduis donc que ça fonctionne avec une table d'outils qui contiendra les décalages outil X et Z par rapport à un outil 0 de référence ainsi que le sens de l'outil.



++
David

dh42 a écrit:Ah ok ... je n'ai jamais utilisé de tour numérique, je ne connais pas du tout la procédure ; j'en déduis donc que ça fonctionne avec une table d'outils qui contiendra les décalages outil X et Z par rapport à un outil 0 de référence ainsi que le sens de l'outil.
David

c'est tout à fait ça ..

donc  :

la carte UC400ETH avec la licence mach3 au tarif de 250 euros ( une économie de 89 euros vu que la licence mach3 seule coûte 215 euros accouplée à la BoB pro ( 96.5 Euros)  qui pilotera deux drivers ( 2x 43.77 euros) reliés chaqu'un à connecteur RJ45 (2X 4.78E) et câble RJ45 pour facilité la connexion .
coût total environ 400 euros (hors alim) pour une solution fiable et de qualité (...?) tu valides ?

manque la ou les alimentations . tu me conseilles lesquelles ?

Salut,

manque la ou les alimentations . tu me conseilles lesquelles ?

Toujours une 48V 6.7A (320W) pour l'alim driver et BoB
https://www.sorotec.de/shop/Power-supply-48V-320Watt-6-7A.html

Pour l'UC400ETH, il faut une petite 24V ; il faudrait voir sur la doc de l'UC400 s'ils donnent une puissance conseillée.

Il faut voir aussi comment sera alimenté l'électro aimant du changeur d'outil ; en quelle tension fonctionne t'il et quelle puissance nécessaire ... à moins qu'il n'ai déjà son alim indépendante du reste.

++
David

Salut david ,

 Toujours une 48V 6.7A (320W) pour l'alim driver et BoB

l'alimentation que tu me proposais , a trois sorties en  48V : deux pour les drivers et une pour  la  BoB .

Pour l'UC400ETH, il faut une petite 24V ; il faudrait voir sur la doc de l'UC400 s'ils donnent une puissance conseillée.

sur la doc il donne puissance minimum de 500mA pour une 12v et 250mA pour une 24v

Il faut voir aussi comment sera alimenté l'électro aimant du changeur d'outil ; en quelle tension fonctionne t'il et quelle puissance nécessaire ... à moins qu'il n'ai déjà son alim indépendante du reste.

la tension de la bobine est 196 volt continu donc je pense qu'il me faudra y installer un pont de diode pour redresser le courant , non ?




par contre il faudrait que mach3 pilote un relais qui alimenterait la bobine via un fusible et un redresseur en serie . comme sur le schéma électronique ci-dessus ?

es-ce que c'est l'un des deux relais de La BoB ?




pour la liaison UC400ETH et la carte BoB , c'est un cordon // spécial ? vu que les fiches ne sont pas identiques ..
je pense que cela doit être ce câble

Salut,

es-ce que c'est l'un des deux relais de La BoB ?

Oui

pour la liaison UC400ETH et la carte BoB , c'est un cordon // spécial ? vu que les fiches ne sont pas identiques ..

Oui, tu peux aussi le trouver au même endroit que l'UC400

http://www.shop.cncdrive.com/index.php?productID=368

++
David

voila le câblage des relais



Dans ton cas, il ne faudra pas amener le 220V sur les 2 bornes mais juste utiliser le contact à fermeture du relais 2 car je suppose que tu vas utiliser le relais 1 pour la mise marche broche et si c'est un vario, il n’apprécierais pas !

tu n'a besoin que d'un sens de rotation ?

la doc de la carte est ici
https://www.upload.sorotec.de/doku/manuals/Breakout8-Manual.pdf

si tu a besoin de plus de relais (2ieme sens de rotation, arrosage, lumière ...) tu peux ajouter une 2ieme "BoB" qui ne contient que des relais sur le port // n°2 de l'UC400

un exemple
https://www.circuitspecialists.com/kit-74.html

++
David

dh42 a écrit:
Dans ton cas, il ne faudra pas amener le 220V sur les 2 bornes mais juste utiliser le contact à fermeture du relais 2 car je suppose que tu vas utiliser le relais 1 pour la mise marche broche et si c'est un vario, il n’apprécierais pas !

tu n'a besoin que d'un sens de rotation ?

++
David

je comptais utiliser un variateur de fréquence qui a sa propre alimentation et alimente directement le moteur ( il me semble ) , il a juste besoin d'un signal pour le démarrage , le sens de rotation , et la vitesse .
c'est pas par ces connexions sur la BOB ?