03Tornitura
Transcript of 03Tornitura
-
7/31/2019 03Tornitura
1/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 11
LE LAVORAZIONI INDUSTRIALI
TornituraForatura
Fresatura Rettifica
Altre lavorazioni
-
7/31/2019 03Tornitura
2/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 12
LAVORAZIONI INDUSTRIALI
Nelle lavorazioni industriali per asportazionedi truciolo sono sempre presenti:
Pezzo Grezzo
Macchina Utensile
Utensile
Attrezzatura
-
7/31/2019 03Tornitura
3/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 13
TORNITURA
-
7/31/2019 03Tornitura
4/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 14
TORNITURA
-
7/31/2019 03Tornitura
5/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 15
TORNITURA
Obiettivo: ottenere superfici assialsimmetriche
Moto di taglio: di tipo rotatorio uniforme, intorno allasse ditornitura, posseduto dal pezzo Moto di avanzamento: di tipo traslatorio uniforme, rettilineo
o curvilineo, posseduto dallutensile
-
7/31/2019 03Tornitura
6/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 16
TORNITURA
-
7/31/2019 03Tornitura
7/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 17
TORNITURASuperfici piane- Ottenute con:
avanzamento longitudinale e // allasse di rotazione del pezzo perlavorazione, con utensile a coltello, di uno spallamento
avanzamento trasversale e allasse di rotazione del pezzo(sfacciatura e troncatura)
Superfici cilindriche- Ottenute con: avanzamento longitudinale e // allasse di rotazione del pezzo
Calotte sferiche Ottenute con: Avanzamenti longitudinale e trasversale tali da far descrivere
allutensile un arco di cerchio con asse ortogonale incidentequello di rotazione del pezzo
Superfici toroidali Ottenute con: Come nel punto precedente ma con assi ortogonali ma sghembi
rispetto a quello di rotazione del pezzo
Superfici coniche- Ottenute con:
avanzamento con moto rettilineo secondo una direzionecomplanare ed obliqua rispetto allasse di rotazione del pezzo
-
7/31/2019 03Tornitura
8/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 18
TORNITURA
Filettature Ottenute con: avanzamento longitudinale, pari al passo, impresso ad un
utensile di forma (corrispondente al vano tra due filetti adiacenti)
Superfici di rivoluzione di forma generica Ottenute con:
avanzamenti longitudinale e trasversale risultanti in una traiettoriadellutensile del tutto generica (anche se generalmente compostada segmenti rettilinei ed archi di cerchio)
-
7/31/2019 03Tornitura
9/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 19
TORNITURA
Tornitura interna:
Si lavora la parete di un foro, passante o cieco
Tornitura esterna:
Si lavora la superficie esterna del pezzo
In entrambi i casi si possono eseguire sia moti di avanzamentolongitudinali, sia trasversali
-
7/31/2019 03Tornitura
10/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 110
TORNITURA
Tornitura esterna con
avanzamento longitudinale(a e)
Tornitura esterna conavanzamento trasversale
(f q)
Foratura e allargatura (r, s)
Tornitura interna con
avanzamento longitudinalee trasversale (t y)
-
7/31/2019 03Tornitura
11/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 111
TORNIO
Tornio parallelo manuale
-
7/31/2019 03Tornitura
12/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 112
Comandomovimenti barra o
madrevite
Comandocambio divelocit
Mandrino
autocentrante
Vite perfissaggio
torretta
Rubinettoper liquido
refrigerante
Contropunta
Controtesta
Volantinomovimentocontropunta
Madrevite
Barraavanzamentoautomatico
BarraavviamentorotazionemandrinoBancaleCarro
Comandi cambio diavanzamenti e passi per
filettature
-
7/31/2019 03Tornitura
13/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 113
TORNIO
Torretta portautensili
Volantino slittatrasversale
Comando
avanzamentoautomaticolongitudinale
Volantino spostamentomanuale del carro
Volantino slittaportautensili
Comando avanzamento
automatico trasversale
Avviamentorotazionemandrino
Innestomadrevite
-
7/31/2019 03Tornitura
14/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 114
TORNIO
-
7/31/2019 03Tornitura
15/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 115
TORNIO: Mandrino Autocentrante
-
7/31/2019 03Tornitura
16/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 116
TORNIO: Controtesta e Lunetta
LunettaControtesta
-
7/31/2019 03Tornitura
17/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 117
TORNIO: Contropunta
-
7/31/2019 03Tornitura
18/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 118
TORNITURA
Parametri di lavorazione caratteristici:
avanzamento a[mm/giro]
profondit di passata p[mm] spessore di truciolo s[mm]
sezione di truciolo S[mm2]
velocit di taglio vt[m/min]
Sezione teorica: data dal
prodotto fra profondit dipassata e avanzamento:
S = a p
-
7/31/2019 03Tornitura
19/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 119
SEZIONE DEL TRUCIOLO
Sezione equivalente:
larea del parallelogrammadi cui un lato pari allalunghezza del profilo utensilein presa con il materiale le e
laltezza pari a se (spessoredel truciolo equivalente):
se= S / le= (a p) / le
Se= se le
-
7/31/2019 03Tornitura
20/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 120
SEZIONE DEL TRUCIOLOSezione reale: la sezione effettiva del truciolo dopo
il distacco dal pezzo.Sr= s1 l1
-
7/31/2019 03Tornitura
21/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 121
FORZE E POTENZAIN TORNITURA
-
7/31/2019 03Tornitura
22/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 122
FORZE IN TORNITURA
Componenti della forza
Fa = Forza di avanzamento
Fr = Forza di repulsione
Ft = Forza di taglio
R
Fr
Fa
Ft
-
7/31/2019 03Tornitura
23/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 123
POTENZA IN TORNITURA
Calcolata attraverso il prodotto scalare:
Poich: vr
= 0
Inoltre:
Quindi:
rraatt vFvFvFvRP ++==
r
r
tata FFvv
-
7/31/2019 03Tornitura
24/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 124
ATTREZZATURA
Serve per:
definire in maniera univoca la posizione del pezzoin lavorazione (riferimento)
bloccare il pezzo in lavorazione (bloccaggio)
il pezzo non deve spostarsi sotto lazione delle
forze di lavorazione
-
7/31/2019 03Tornitura
25/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 125
ATTREZZATURA
-
7/31/2019 03Tornitura
26/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 126
Foro da centro
ATTREZZATURA
-
7/31/2019 03Tornitura
27/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 127
Bloccaggio pezzi
Tornitura cilindrica esterna
tra le punte
brida + menabrida
trascinatore frontale
-
7/31/2019 03Tornitura
28/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 128
Tornitura cilindricaesterna / interna
piattaforma a tre griffeautocentranti
Bloccaggio pezzi
-
7/31/2019 03Tornitura
29/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 129
Tornitura cilindricaesterna / interna
piattaforma a quattro griffeindipendenti
Bloccaggio pezzi
-
7/31/2019 03Tornitura
30/53
-
7/31/2019 03Tornitura
31/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 131
Tornitura cilindrica esterna / interna di pezzi piccoli
pinze elastiche
Bloccaggio pezzi
-
7/31/2019 03Tornitura
32/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 132
Tornitura cilindricaesterna di pezzi snelli
supporto del pezzotramite lunetta
Bloccaggio pezzi
-
7/31/2019 03Tornitura
33/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 133
Verifiche in tornitura
Affinch una lavorazione sia realizzabile necessarioverificare che:
la profondit di passata considerata sia compatibile conlutensile selezionato
lavanzamento selezionato sia nellintervallo diammissibilit per il tornio
la velocit di taglio e, quindi, il numero di giri selezionatosia compatibile con le caratteristiche del tornio
la potenza necessaria alla lavorazione sia effettivamente
erogabile dal tornio considerato
-
7/31/2019 03Tornitura
34/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 134
Verifiche in tornitura
inoltre, necessario verificare che:
i parametri di taglio siano compatibili con la finiturasuperficiale richiesta
i parametri di taglio siano compatibili con le tolleranzedimensionali e geometriche imposte
lattrezzatura selezionata sia in grado di afferrare
saldamente il pezzo in lavorazione
-
7/31/2019 03Tornitura
35/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 135
Verifiche sullattrezzatura
Mt
Mr
-
7/31/2019 03Tornitura
36/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 136
Verifica dellautocentranteMomento di taglio: Mt= FtD / 2
Momento resistente: Mr= zp A D* / 2
dove:z = numero di griffe dellautocentrante;p = pressione di contatto griffa-pezzo;
A = area di contatto griffa-pezzo; = coefficiente di attrito statico;D = diametro del pezzo in corrispondenza dellutensile;
D* = diametro del pezzo in corrispondenza delle griffe.
=
0.15 per griffe in acciaio dolce;0.25 per griffe con profilo ondulato;
0.35 0.8 per griffe rigate in acciaio temprato.
-
7/31/2019 03Tornitura
37/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 137
Verifica dellautocentrante
Affinch la lavorazione sia eseguibile, sideve verificare che:
Mt= FtD / 2 < Mr= zp A D* / 2
N.B.Se i dispositivi dellautocentrante sono di tipo meccanico,
allora la pressione di contatto pvaria con la velocit dirotazione n: se naumenta, pdiminuisce!
-
7/31/2019 03Tornitura
38/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 138
INFLESSIONE
DEL PEZZO
-
7/31/2019 03Tornitura
39/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 139
INFLESSIONE DEL PEZZO
Caso 1: a sbalzo (autocentrante)
[mm]JELFf t=
3
31
N.B.La freccia f massima
quando la forza applicata allestremitlibera.
Ft
-
7/31/2019 03Tornitura
40/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 140
INFLESSIONE DEL PEZZO
Caso 2: autocentrante - contropunta
[mm]JELFf t
3
1071
N.B.
La freccia f massimaquando L1 0.6 L
Ft
INFLESSIONE DEL PEZZO
-
7/31/2019 03Tornitura
41/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 141
INFLESSIONE DEL PEZZO
Caso 3: tra le punte (punta - contropunta)
[mm]JELFf t=
3
481
N.B.
La freccia f massimaquando L1 = L/2
Ft
-
7/31/2019 03Tornitura
42/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 142
INFLESSIONE DEL PEZZO
Caso 1: a sbalzo(autocentrante)
Caso 2: autocentrante -contropunta
Caso 3: tra le punte
(punta - contropunta) [mm]JELFf t=
3
481
[mm]
JE
LFf t
3
107
1
[mm]JE
LFf t
=
3
3
1
-
7/31/2019 03Tornitura
43/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 143
RUGOSITASUPERFICIALE
RUGOSITA SUPERFICIALE
-
7/31/2019 03Tornitura
44/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 144
RUGOSITA SUPERFICIALERugosit Teorica: utensile con raggio di punta nullo
RUGOSITA SUPERFICIALE
-
7/31/2019 03Tornitura
45/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 145
RUGOSITA SUPERFICIALERugosit Teorica: utensile con raggio di punta nullo
Si calcola a:
Poich:
Si ottiene:
( ) cotgcotg +=
+=
DBa
DCADa
maxRRDB t ==
)m(10cotgcotg
3
max +
=
aR
4
maxRRa =
-
7/31/2019 03Tornitura
46/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 146
RUGOSITA SUPERFICIALEInfluenza dellavanzamento a e del raggio di punta r
-
7/31/2019 03Tornitura
47/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 147
RUGOSITA SUPERFICIALEInfluenza della velocit di taglio sulla rugosit reale
-
7/31/2019 03Tornitura
48/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 148
Esempio dellinfluenza dellavanzamento
ra
2
321000Ra =
RUGOSITA SUPERFICIALE
Schmaltz
Tipologie utensili
-
7/31/2019 03Tornitura
49/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 149
Tipologie utensili
Fig 5.17
Tornitura
esterna
Torniturainterna
Filettatura
-
7/31/2019 03Tornitura
50/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 150
Filettatura
Schema di realizzazione
Fig 5.22 2
1
z
z
p
p
m =
Filettat ra
-
7/31/2019 03Tornitura
51/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 151
Utensili per filettare
Fig 5.23
Filettatura
Filettatura
-
7/31/2019 03Tornitura
52/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 152
Modalit di esecuzione di una filettatura
Filettatura
Utensili speciali
-
7/31/2019 03Tornitura
53/53
Dipartimento di MeccanicaSezione Tecnologie Meccaniche e Produzione
Tecnologia Meccanica 153
Utensili speciali
Troncatura