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, le il y a 3 mois.
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Voilà, peut-être, une idées pour traiter les ressorts. En 1 et en 2, je mettrais des pions avec têtes, rivés. Les têtes permettraient de limiter l’ébat en hauteur du ressort. En 2, l’intérieur des boucles du ressort serait d’un diamètre légèrement supérieur à la tête, de façon à ce que sous tension, le ressort reste prisonnier :
En 3, je donnerais une forme spéciale à l’extrémité du ressort, afin qu’il travaille sur le côté du levier et ne puisse pas quitter sa position, ni sur la droite, ni sur la gauche :
@+
JCBonjour,
J’ai tendance à privilégier les conceptions démontables, surtout dans des projets où les risques d’erreurs de conception sont assez importants. La vis épaulée permet aussi de rendre prisonnier le ressort même sans qu’il soit sous charge.
Voici le montage que je pensais faire avec en rouge la vis épaulée, vissée dans un axe taraudée :
Sur une vue plus éloignée on peut voir ce que j’ai imaginé pour le point 3. Le ressort est complètement contraint et ne risque pas de bouger tout en restant une ligne droite. La fonction du blocage est transféré sur un pion avec un simple trou de goupille.
Le début du 3D a été très rapide à faire grâce au 2D paramétré.
Je commence à déterminer les matières de chaque pièce. De ce que j’ai compris le couple acier/acier est à éviter au maximum pour une question de coefficient de frottement. C’est assez compliqué de trouver de vraies valeurs de coefficients donc je vais suivre la règle qui a l’air d’être utilisé par tout le monde : Pignon acier / roue laiton. Je n’ai pas encore d’engrenages donc j’ai extrapolé la règle avec toutes les roues en laiton et les poussoirs/sautoirs/palpeurs en inox 316L.Pour une question esthétique j’hésite à passer le plus grand levier (noté B initialement) en laiton. Mais dans ce cas je me retrouve avec deux pièces en laiton qui frottent (A et B). Est-ce un vrai problème pour le coefficient de frottement ou pour l’usure du système ? Faut-il alors prévoir une pièce d’interface ?
Une autre question importante qui commence à arriver est au sujet des points de pivot. Pour certaines parties l’utilisation de roulements à billes me semble assez naturelle. Après tout c’est la première idée qui vient quand on pense à une rotation fluide, donc pour tout le train d’engrenage principal il n’y a pas vraiment de question.
Vient ensuite la rotation des deux grands leviers (B et C). C’est un point de pivot qui bouge peu (7.5°) mais qui bouge quotidiennement. Pour moi le roulement est inutile ici et l’huile ne risque pas trop de se figer puisque les pièces bouges régulièrement. Donc je pense y mettre des bagues en bronze ou des bouchons spécifiques à l’horlogerie avec un axe en inox. Je suis preneur de toute suggestion sur le sujet.
Mais le pire à mon avis, ce sont les pièces qui bougent une fois par mois ou une fois par an. J’ai lu qu’il y a un vrai risque de collage avec le séchage des huiles. Donc est-il préférable de passer sur du roulement céramique non lubrifié ? Je sais que des pièces en PTFE peuvent faire l’affaire sans lubrification mais je n’ai pas très envie d’utiliser dans polymères dans ce projet.
L’utilisation de contacts durs avec des pierres étant exclus d’office à cause de l’outillage nécessaire.
Je préfère poser les questions tôt et prendre en compte vos avis et expériences plutôt que partir tête dans le guidon et tout recommencer après.
Toutes les solutions que je propose, sont facilement démontables.
On pourrait aussi river sur le levier un axe avec une gorges, qui ressemblerait à votre modèle, mais beaucoup plus simple à réaliser. Les anneaux du ressort auraient un diamètre intérieur très légèrement supérieur au plus grand diamètre de l’axe. Ainsi le ressort serait très facile à mettre et à enlever. Une fois sous tension il serait prisonnier.
En A, j’usinerais une gorge, qui garderait prisonnier le ressort en tension.
En B, je ferais une gorge dans la tranche du levier, pour que le ressort reste prisonnier, une fois sous tension.
En C, je ferais comme indiqué au début.
Beaucoup plus facile à usiner, à mon avis.
@*
JCBonjour!
Je viens de trouver une vidéo intéressante : https://youtu.be/IYZFfTP3Asc?si=g7inFV0HR0uLHDki
@+
JCBonjour,
Merci pour les vidéos, j’ai regardé ça avec intérêt même si j’avoue avoir un peu de mal à comprendre tout le fonctionnement du QP sur la deuxième vidéo.
J’avais vu celle-ci qui était intéressante avec des pièces simples imprimables en 3D, c’est grâce à elle que je me suis convaincu que le projet est réalisable :Ne vous inquiétez pas le projet est toujours en cours mais la technicité de l’ensemble impose un temps de conception assez conséquent.
Voilà globalement où j’en suis :
J’ai fais quelques modifications sur l’architecture générale, à commencer par la suppression du point de pivot unique pour les deux leviers. La raison derrière ce choix est l’amélioration de la précision sur la parallélisme entre les leviers et la platine. A chaque fois qu’on ajoute un pivot sur un pivot on ajoute souvent du jeu et fatalement des imprécisions puisque la chaine de cote prend un maillon supplémentaire. Les deux points doivent quand même être proches pour limiter au maximum les distances de glissement au point de contact entre les deux leviers en bas. Merci les esquisses 2D pilotes pour la modification rapide.
Donc j’ai fais le choix de deux axes identiques montés sur roulements à billes. Avec ça et un bel épaulement pour garantir la bonne perpendicularité, normalement les leviers ne doivent pas trop se balader.
La 3D m’a permis de simuler les mouvements et à priori les poussoir (je ne sais pas si c’est le bon mot pour désigner les pièces qui font tourner les roues à rochet) sont bons. Pour la partie phase de lune et jour de la semaine tout semble ok en théorie, les axes reprennent le même type de conception que pour les leviers. Il va falloir passer à la pratique donc j’ai commencé à imprimer des pièces en 3D :
Il reste à mettre au point le défi principal qu’est le quantième perpétuel. J’ai beaucoup de roues à rochet, roues de codage, et spirales à empiler et la question est de savoir quand quel ordre pour simplifier la conception.
L’ordre prévu de bas en haut et visible en partie sur la photo est le suivant :
– Roue à rochet du numéro de jour
– Spirale de rattrapage pour retourner au 1er du mois
– Spirale pour actionner le changement de mois– Roue de codage des mois
– Roue à rochet
– Spirale pour actionner le changement d’année (manquant)– Roue de codage des années (manquant)
– Roue a rochet des années (manquant)
Avec les fêtes de fin d’année la conception va ralentir franchement mais je pense pouvoir avancer sur un prototype imprimé en 3D avec phase de lune et jour de la semaine au moins.
- gomax a écrit:
- toujours en cours mais la technicité de l’ensemble impose un temps de conception assez conséquent.
Voilà globalement où j’en suis :
Avec les fêtes de fin d’année la conception va ralentir franchement mais je pense pouvoir avancer sur un prototype imprimé en 3D avec phase de lune et jour de la semaine au moins.
Prenez votre temps Gomax, » le temps ne respecte pas ce qui se fait sans lui ! »
Si vous pouviez ajourer davantage le levier bleu, cela me plairait beaucoup !
@+
JCBonjour à tous,
J’ai commencé les travaux pratiques avec un prototype de sautoir pour vérifier que les formes assurent bien leur rôle.
Ca marche étonnamment bien du premier coup ! Malgré la force ridiculement faible à cause du PLA utilisé pour l’impression le sautoir arrive assez bien à caler la roue a rochet sur une position stable. La roue est montée sur un petit roulement à bille.
J’ai juste un petit « problème » de zone morte. Il y a une zone entre deux positions que je peux qualifier de instable dans laquelle le frottement du sautoir sur la roue est plus fort que le couple engendré par le sautoir. Je peux donc arrêter la roue a rochet entre deux positions et cette zone est assez grande.
C’est un problème qui sera forcement moins présent avec les pièces en inox et leurs forces supérieures. Le Module de young du PLA st de 3GPa alors que l’inox 316L est à 180GPa donc sans changer la géométrie le couple induit par le sautoir sera 60 fois supérieure.
60 x « presque rien » = « pas grand chose », les calculs sont bons !D’un autre coté l’arrêt en zone morte n’est possible que lors d’un réglage à la main puisqu’en cycle courant le levier pousse la roue d’un cran complet. Sur un quantième perpétuel le réglage étant extrêmement peu fréquent par définition, ce problème n’en est pas vraiment un. Je peux réduire la force au minimum tout en gardant en tête qu’elle doit être suffisante pour empêcher la roue de tourner de deux crans sous l’effet de l’inertie.
Accessoirement le système de réglage de la précontrainte est pas mal même s’il faudrait une course bien plus grande pour être efficace sur un sautoir en PLA.
Honnêtement j’ai essayé d’ajourer.
J’ai commencé par me baser uniquement sur des considérations techniques, dans ce cas j’enlève tout l’intérieur ou presque à l’image du second levier mais je me retrouve avec quelque chose de vraiment moche. Toutes les formes sont désordonnées et l’ensemble fait vraiment tas de pièces empilées, voir jetées au hasard.Le seul truc que j’ai trouvé pour ajourer un peu tout en gardant une cohérence c’est de rendre visible la roue de phase de lune.
Comme il n’y a rien à montrer sous ce levier je suis en manque d’inspiration et j’ai pas envie d’ouvrir juste pour ouvrir.
Une idée, peut-être, pour éviter « la zone morte », il faudra, bien sûr, éventuellement déplacer la « pointe » du ressort et rendre les dents de la roue à étoile plus profondes :
Je vous ai envoyé un MP.
@+
JC- Torzio a écrit:
- Si vous pouviez ajourer davantage le levier bleu, cela me plairait beaucoup !
@+
JC
Je pensais a la meme chose .. mais comme je n’y connais kouic ..
(je suis avec interet ce projet)
Bonjour,
Alors oui effectivement, rendre l’engrainement plus profond semble logique à première vue mais les conséquences peuvent être pire que le problème initial. Voici mon analyse (ingé méca peut être mais novice en horlogerie donc analyse contestable) :
Pour « bloquer » la rotation il faut deux points de contact, l’un produit un couple horaire et l’autre un couple antihoraire jusqu’à trouver le point d’équilibre où la roue est maintenue en position stable sous légère contrainte.
Deux choix sont alors possible :
– Deux points de contact proches, donc sur la pointe du sautoir.
– Deux points de contact éloignées, donc au sommet des dents de la roue à rochet.Dans le premier cas on a des points de contact assez proches du centre de rotation donc le couple généré est plus faible au point d’équilibre. Pour éviter l’effet mou il faut augmenter la force du ressort. On se retrouve avec un sautoir qui a une bonne pente et peu de zone morte. Jusqu’à là pas de problème.
Vient ensuite le sujet de la course du ressort, des points de contact profonds nécessitent un grand déplacement pour passer le sommet de la roue à rochet et là ça se complique. Pour avoir une grande course il faut : soit un ressort plus souple mais on perd de la force et on a un effet mou, soit un ressort raide mais très long. Plus le sautoir accepte une déformée importante plus il est également susceptible de fléchir dans sont plan de découpe ou subir de la torsion, le risque final étant qu’il quitte sa roue a rochet et vienne se plaquer sur le bord s’il n’est pas guidé.
Sautoirs plus encombrants et pièces de guidage à ajouter, ça commence à faire beaucoup de contraintes.Dans le deuxième cas les problème sont différents. Les points sont loins du centre de rotation donc pas besoin d’appliquer une force importante pour avoir un couple correct. On a moins le problème de la course par contre l’angle de la pointe est vraiment faible, donc un risque de zone morte plus importante.
J’ai encore la possibilité de gratter quelques degrés d’angles. J’ai programmé 5° entre la face du sautoir et la face de la roue a rochet pour garantir un contact au sommet. Passer à 1 ou 2° va me permettre d’optimiser tout ça.Comme dit plus haut la zone morte ne se sentira que lors du réglage. En cycle normal le saut étant quasi instantané lors de la chute du levier, je ne risque pas de voir ses effets. Donc pour le moment je vais m’en contenter.
Pendant ce temps l’imprimante tourne pour avoir un proto !
Torzio j’ai bien vu votre MP mais je ne peux pas y répondre avant d’avoir posté 50 messages sur le forum.
Goupill N’hésitez vraiment pas si vous avez des idées.
Bonjour à tous,
Pour bien finir 2025 je voulais partager les dernières modifications.
Je me suis penché sur le système de quantième et j’ai réussi à en simplifier largement le mécanisme. Au départ, j’avais prévu d’avoir un indicateur pour signaler si l’année en cours est bissextile. Avec le recul, cette information n’apporte pas grand-chose au quotidien et ne devient réellement utile qu’une fois tous les quatre ans. Or, sa mise en place ajoutait une complexité mécanique disproportionnée. J’ai donc choisi de m’en passer pour privilégier une architecture plus épurée et plus fiable.Le principal avantage, c’est que je n’ai plus besoin de concevoir un mécanisme capable de basculer brutalement d’une année à l’autre. Cela me permet d’éliminer une came, son palpeur, un poussoir, un sautoir, une roue à rochet, plusieurs ressorts, ainsi que toutes les pièces nécessaires pour assurer les pivots entre ces éléments. Je me libère également de la contrainte de conception des trois arbres coaxiaux.
À la place, j’ai conçu un train d’engrenages chargé de faire tourner une came indiquant à l’horloge si le mois de février doit compter 29 jours. Au départ, j’avais imaginé un rapport de réduction de 1/4, de manière à obtenir une rotation complète de la came tous les quatre tours du cadran des mois. Mais en y réfléchissant davantage, j’ai trouvé une solution plus astucieuse et plus compacte : utiliser un rapport de 1/1,25.
Comme cette came n’intervient que pour le mois de février, elle peut passer devant le palpeur à n’importe quel moment, du moment qu’elle ne s’aligne avec février et le palpeur qu’une seule fois tous les quatre ans.J’en suis arrivé à ce genre de conception :
J’ai un pignon de 12 dents en module 1 lié à l’arbre des mois qui engraine sur une roue de 15 dents (en module 1 évidement) et sur cette roue sera fixé la came. Cette forme de came en « bouteille » me permet de l’équilibrer.
Sur le palpeur en vert j’ai ajouté un axe taraudé non débouchant qui sera visé par le dessous. Ca permet au palpeur de palper à la fois la roue de codage des mois et la roue de codage des années bissextiles.
Il faudra encore ajouter un pont sur le dessus avec un roulement à billes pour ne pas avoir la came en porte à faux.
D’un point de vue plus global, j’ai également commencé à remplacer les multiples ponts par une seule pièce. Cela permet de réduire le nombre d’entretoises nécessaires et de libérer de l’espace autour du quantième. En avançant sur ce redesign, je me suis aperçu que la forme du pont évoque fortement une masse oscillante de montre automatique. Je pense donc m’appuyer sur cette référence esthétique pour enrichir la décoration de l’ensemble. Cette approche m’inspire aussi quelques idées pour ajourer le levier bleu de manière harmonieuse et cohérente.
Chaque heure qui passe à travailler sur ce projet confirme mon choix de travailler par esquisses pour former un squelette avant de toucher à de la 3D. Les modifications, même mineures, sont permanentes et impactent parfois 10 pièces.
Je vous souhaite de bonnes fêtes de fin d’années !
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