Le principe des entrainements de la table est très simple :
pour chaque axe, une tige filetée de 8 mm est actionnée par un moteur pas à pas
des écrous fixés sur les chariots transforment la rotation de la vis sans fin en une translation de l'axe.
Tout le matériel (sauf les moteurs) provient de magasins de bricolage. Le budget est donc, là encore, très peu cher.
Des équerres renforcées de type "charpente" assurent une bonne rigidité d'ensemble des supports moteur.
La vidéo ci contre montre l'axe des Y en mouvement.
Il faut compter environ 10h à 15h de travail, de plus, pour arriver au bout des trois axes et avoir donc achevé votre fraiseuse (enfin, la partie mécanique de votre fraiseuse !)
Le matériel nécessaire
2 tiges filetées de 8 mm sur 1 m de long (référence brico dépot 112703)
1 tige filetée de 4 mm sur 1 m de long (référence brico dépot 112703)
Il est recommandé d'acheter des tiges filetées en inox ou en laiton. Je n'en ai pas trouvé j'ai donc pris des tiges en acier. Elles fonctionnent très bien et il me sera facile de les remplacer en cas de problème. Il est par contre primordial de bien vérifier que les tiges de 8 sont parfaitement linéaires et ne présentent aucun "faux rond" quand on les fait toruner entre les doigts. Il faut aussi vérifier qu'un écrou peut se déplacer sans point dur sur toute la longueur de la tige.!
prix unitaire 0,7 € et 0,35 €
3 équerres renforcées 75 x 100 x 60 (référence brico dépot 172605)
prix unitaire 1,85 €
2 équerres de chaise 60 x 60 mm (référence brico dépot 123643)
La photo n'est pas celle du modèle à acheter...
prix unitaire 0,35 €
3 moteurs pas à pas, format ISO NEMA23, 200 pas par tour, unipolaire - 6 fils, 1 A par phase - 4,1 V
Avec la carte de commande HobbyCNC que je vous conseille, vous ne pourrez piloter que des moteurs pas à pas unipolaires
prix du lot 26 €
3 grosses rondelles plates de 45 mm de diamètre percées à 20 mm . On les trouve chez Bricot Dépot dans la quincaillerie en vrac. Pensez à les mettre dans le sac ainsi qu'une poignée d'écrous de 4 et de boulons de 3 mm
le moteur est tenu sur le dos de l'équerre par trois tiges filetées de 4 mm
la tige filetée de 8 qui sert d'entrainement de l'axe traverse l'équerre
l'équerre est raccordée au moteur par un raccord souple fait avec un morceau de cheville en plastique
un roulement de roller (il doit encore vous en rester 4) est serré sur la tige de 8 par deux écrous
la cage externe du roulement est rendue solidaire de l'équerre par l'intermédiaire de la grosse rondelle
L'équerre est fixée sur la règle de l'axe des Y par des rivets pop (j'ai été obligé de dégager un angle pour que l'équerre passe entre les deux glissières comme on le voit sur la photo. Cliquez sur la photo pour zoomer
Ce principe (astucieux !) permet de supprimer les efforts sur le moteur et également enlève tout jeu axial sur la tige filetée d'entrainement des axes.
L'équerre étant renforcée, elle est très rigide, ce qui supprime les vibrations.
Sur la photo vue de dessus, on voit ben le morceau de cheville qui relie le moteur à la tige filetée ainsi que le roulement tenu par la grosse rondelle. Cliquez sur la photo pour zoomer
Il vous faudra être particulièrement soigneux à l'alignement du moteur et de la tige filetée. Les tiges de 4 servant de support du moteur permettent cependant un léger rattrapage des "petites erreurs". Faites un montage à blanc avant de fixer l'équerre sur la règle.
sur cette vue de l'arrière remarquez le petit morceau de cuivre qui sert d'entretoise entre le roulement et son écrou de serrage. Une autre solution aurait été d'agrandir le trou pur que l'écrou puisse passer à l'intérieur librement, mais ma plus grosse mèche (diam 13 mm) était trop petite...
Cliquez sur la photo pour zoomer
Une fois le moteur en place et la tige filetée tenue par le roulement, vous pouvez repérer l'endroit où elle va traverser le support de l'axe des Z et percer à un diamètre de 11 mm pour que la tige ne touche pas aux trous.
deux écrous sont alors très légèrement serrés de part et d'autre du support et sont collés à l'araldite rapide en veillant bien à ce que la tige soit parfaitement horizontale (il faut la soutenir avec des cales en bois).
Les deux écrous permettent de supprimer l'effet de "backlash" bien connu des entrainements par vis. Lorsque le moteur change de sens de rotation, le jeu de l'écrou sur la vis crée un "temps mort" qui induit un jeu axial et rend la fraiseuse imprécise. Les deux écrous forcent un sur l'intérieur du filet l'autre sur l'extérieur. Le backlash est supprimé !
veillez bien à ne pas trop serrer les écrous sinon la tige filetée ne tournera pas... Il faut donc vraiment serrer très légèrement ...
Cliquez sur la photo pour zoomer
Cet axe est terminé, j'ai laissé libre l'extrémité de la tige filetée... par manque de roulement... Il est toujours possible de faire un support comme je vous le monterai pour l'axe des X
Vous allez maintenant faire le même montage pour l'axe des Z
La tige filetée est retaillée pour descendre juste au niveau du dessous de la règle de maçon de l'axe des Y
Elle passe au ras de cette règle.
La tige filetée est tenue sur le support de la dremel par une patte de métal (une chute de la plaque) rivetée et collée sur le support
Un écrou est collé. Je n'ai pas mis de compensation de backlash sur cet axe ...Il n'est pas interdit de le faire !
Un trou est percé au diamètre de l'arbre de la dremel pour la tenir sur le support (faites attention qu'elle ne touche pas la vis)
Pour l'axe des X, il faut refaire le même montage...
Cette fois ci deux petites équerres sont rivetées sur la règle de maçon (dessous et sur le côté) et servent de support à la tige filetée. Deux écrous sont collés toujours en serrant légèrement les équerres.
La photo montre comment les axes X et Y se croisent sur la table. Cliquez sur la photo pour zoomer
Par rapport à la photo il faut signaler une petite erreur de conception que ne devriez pas reproduire...
La vis sans fin de l'axe des X passe trop près des glissières et bien que ça ne gène absolument pas le mouvement de l'axe Y , ça limite son débattement car le chariot qu'on voit au fond de la photo ne passe pas sous la vis de l'axe des X...
Il suffit de monter la vis en hauteur ce qui nécessite malgré tout de fixer le moteur sur une équerre plus haute ... (je pense qu'il en existe mais je n'ai pas vérifié !)
Faites le, vous gagnerez 3 cm de débattement de l'axe des Y (ça vaut la peine)
Cliquez sur la photo pour zoomer
Enfin quand vous collerez les écrous sur les équerres, veillez à positionner l'axe du côté du moteur et à caler l'extrémité ibre avec un support en bois aussi bien à l'horizontale qu'à la verticale...
L'axe des X étant sensiblement plus long que celui des Y, cette opération est assez importante (vous n'avez pas droit à l'erreur sur de telles longueurs !
Il est d'ailleurs indispensable de supporter cet axe en peramance. Ceci est réalisé avec un équerre métallique (chute de la plaque) sur laquelle est simplement collé le dernier roulement de roller qu'il vous reste !
Sur la photo on voit le dos de l'équerre avec un trou de diamètre supérieur à celui de l'axe afin que l'effort soit bien sur le roulement.
Votre fraiseuse est terminée pour sa partie mécanique
Vous pouvez boire une deuxième bière !
Le plus difficile est fait, il vous faut maintenant changer de métier et passer à l'électronique de commande...
prix unitaire 0,7 € et 0,35 € 
prix unitaire 1,85 € 
prix unitaire 0,35 € 
Il est recommandé d'acheter des tiges filetées en inox ou en laiton. Je n'en ai pas trouvé j'ai donc pris des tiges en acier. Elles fonctionnent très bien et il me sera facile de les remplacer en cas de problème.