Argomenti per il test di Disegno - andreadd.it · La quotatura: concetti generali. Quotatura:...

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Argomenti per il test di Disegno 1. Schema di rappresentazione di solidi B-- REP (boundary-- representation). B-Rep (Boundary Representation: sistema di modellazione di solidi, basato sulla descrizione del contorno dell’oggetto - Primitive monodimensionali e bidimensionali - Spazio di modellazione 3D Rappresentazione basata sulla struttura topologica, esplicita e valutata; solido definito in modo indiretto tramite le superfici che lo delimitano (facce) e le relazioni esistenti tra di esse; le facce sono a loro volta rappresentate come insiemi di spigoli e vertici La posizione del materiale è determinata dall’uso di geometria orientata Elemento portante: la topologia entità topologiche primarie -facce, che lo delimitano F -> superfici -spigoli, che delimitano ciascuna faccia E -> curve -vertici, che definiscono ciascun spigolo V -> punti entità composte -loop, insieme connesso di spigoli L -shell, insieme connesso di facce S -oggetto/solido, insieme di shell altre entità -hole, fori passanti H -ring, loop interni alle varie facce Due famiglie - modellatori poliedrici o spigoli retti o facce piane - modellatori precisi o anche spigoli curvi o idem superfici Caratteristiche principali Modellatori B-Rep: - modello valutato: modella il risultato - topologia è l’elemento portante - dominio delle geometrie trattate: o descrizione precisa: analitica o descrizione approssimata: faccette

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  • Argomenti per il test di Disegno 1. Schema di rappresentazione di solidi B-- REP (boundary-- representation).

    B-Rep (Boundary Representation: sistema di modellazione di solidi, basato sulla descrizione del

    contorno dell’oggetto

    - Primitive monodimensionali e bidimensionali

    - Spazio di modellazione 3D

    Rappresentazione basata sulla struttura topologica, esplicita e valutata; solido definito in modo

    indiretto tramite le superfici che lo delimitano (facce) e le relazioni esistenti tra di esse; le facce

    sono a loro volta rappresentate come insiemi di spigoli e vertici

    La posizione del materiale è determinata dall’uso di geometria orientata

    Elemento portante: la topologia entità topologiche primarie

    -facce, che lo delimitano F -> superfici

    -spigoli, che delimitano ciascuna faccia E -> curve

    -vertici, che definiscono ciascun spigolo V -> punti

    entità composte

    -loop, insieme connesso di spigoli L

    -shell, insieme connesso di facce S

    -oggetto/solido, insieme di shell

    altre entità

    -hole, fori passanti H

    -ring, loop interni alle varie facce

    Due famiglie

    - modellatori poliedrici

    o spigoli retti

    o facce piane

    - modellatori precisi

    o anche spigoli curvi

    o idem superfici

    Caratteristiche principali Modellatori B-Rep:

    - modello valutato: modella il risultato

    - topologia è l’elemento portante

    - dominio delle geometrie trattate:

    o descrizione precisa: analitica

    o descrizione approssimata: faccette

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  • 2. Schema di rappresentazione CSG.

    CSG (Constructive Solid Geometry): Sistemi di modellazione di solidi, basati su una descrizione

    volumetrica dell’oggetto

    - primitive tridimensionali/solide

    - spazio di modellazione 3D

    Solido: viene rappresentato come composizione di istanze parametrizzate di primitive (di solidi)

    mediante operazioni booleane e moti rigidi

    descritto come sequenza di operazioni -> solido rappresentato implicitamente dalla procedura

    rappresentazione mediante albero ordinato: ALBERO CSG

    Primitive solide:

    - Parallelepipedo

    - Sfera

    - Toro

    - Cilindro

    - Cono

    Caratteristiche principali modellatori CGS

    - rappresentazione basata su primitive “bounded” o “unbounded”

    - garantisce la consistenza geometrica del risultato (se usa operatori regolarizzati)

    - implicita, non valutata e procedurale

    - memorizza COME ottenere il risultato (il solido) e non il risultato stesso

    Vantaggi

    - parametrizzazione intrinseca dell’oggetto

    - consistenza e validità del risultato

    - in contesti strutturati il modello procedurale può memorizzare delle relazioni funzionali

    Svantaggi

    - esistono infiniti modi per rappresentare un oggetto

    - è impossibile verificare l’identicità o la differenza di due oggetti sulla base del loro modello

    CSG

    Lasciano comunque due variabili ortogonali:

    - rappresentazione geometrica: precisa o approssimata

    - rappresentazione: strutturata o non strutturata

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  • 3. Operatori Booleani e Booleani regolarizzati. Permettono di ottenere gli elementi solidi desiderati a partire da solidi comuni e facendo

    operazioni tra di essi, unendoli, intersecandoli e facendo differenze tra i pezzi

    Unione, Intersezione, Differenza

    Operatori Booleani Regolarizzati: per ovviare ai problemi di risultati in 2D o 1D (per non crashare il programma) Op* -> elimina le parti 1D e 2D che risultano dalle operazioni booleane

    4. Perché il modello CSG di un solido non è univoco? Il modello CGS di un solido non è univoco perché può essere ottenuto a partire da solidi/istanze

    primitive diverse e operazioni booleane diverse

    ES: una scaletta posso ottenerla unendo un parallelepipedo e un cubo, oppure sottraendo un

    cubo da un cubo più grande

    5. Modellazione feature-- based. Sistemi Commerciali Feature Based

    - Sono sistemi di Design by Feature: definizione del modello per mezzo di primitive funzionali di

    alto livello (da un dato punto di vista)

    - Memorizzano la sequenza di esecuzione degli operatori di modellazione ed in alcuni casi le

    dipendenze geometriche esistenti tra le features introdotte nel modello

    - Permettono di utilizzare macro-operatori di modellazione ma non controllano la perdita di

    significato funzionale della feature per degenerazione delle forme

    6. Differenze tra un modello wireframe e una rappresentazione wireframe. Modello wireframe è la rappresentazione più semplice di un modello geometrico bidimensionale

    composto da punti, linee e curve, definiti dalle coordinate degli spigoli e da linee che collegano i

    vari spigoli fra di loro. Non ci sono superfici in un modello wireframe.

    Rappresentazione wireframe: disegni 2D derivati da un modello, in termini di spigoli e vertici,

    senza indicazioni delle facce.

    7. Quali sono le principali feature utilizzabili per modellare un solido?

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  • 8. Modellazione parametrica.

    Parametrizzazione

    • metodologia che permette di ottenere la modificabilità di un modello geometrico in relazione a

    1) vincoli geometrici imposti nella costruzione

    2) parametri numerici, geometrici e non

    • approccio che permette di realizzare applicazioni “intelligenti” (non solo dati e informazioni ma

    anche conoscenza)

    modello geometrico PARAMETRIZZAZIONE

    • dello sketch (posizione del piano di sketch)

    1) vincoli geometrici (orizzontalità, verticalità, parallelismo, centrato in, …)

    2) parametri geometrici (distanza, inclinazione, raggio/diametro, …)

    3) dichiarazione esplicita (quotatura dello sketch)

    • della feature

    1) profondità di estrusione, angolo di rivoluzione, raggio del raccordo, angolo e lato dello

    smusso,

    • parametri non geometrici (dichiarati espressamente)

    • parametrizzazione dello sketch

    1) obiettivo: ottenere una descrizione consistente di una famiglia di forme, non di una sola

    2) vincoli geometrici e parametri di tipo e numero opportuni

    3) definizione di regole di dimensionamento geometrico (relazioni analitiche tra parametri,

    valutazione di condizioni, …)

    • sketch

    i) correttamente vincolati

    ii) sottovincolati

    iii) sovravincolati

    4) uno sketch correttamente vincolato mantiene la stessa configurazione al variare dei

    parametri fondamentali

    il modello parametrico rappresenta una famiglia di parti

    • è possibile creare una libreria di parti che condividono un unico modello geometrico ed

    istanziare un componente qualsiasi specificando un set minimo di valori per i parametri essenziali

    • è possibile rappresentare un criterio di verifica/dimensionamento per il componente

    • eventuale dichiarazione di parametri non geometrici e direttamente associati al modello

    geometrico

    i più comuni e diffusi programmi CAD (di tipo feature-based) permettono la definizione di modelli

    parametrici e la rappresentazione di procedure di dimensionamento/verifica/scelta

    9. Modellazione di assiemi. assieme: sistema strutturato costituito dall’aggregazione di parti, elementari o strutturate

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  • (sotto-assiemi). la modellazione d’assieme comprende le tecniche e gli strumenti per realizzare

    modelli digitali di assiemi di parti.

    un assieme ha una struttura (architettura) gerarchica ad albero.

    Due strategie per modellazione di assieme

    – Top down: modello parti aggregazione modello assieme

    – Bottom up: assieme definizione singole parti

    10. Cosa si intende per unificazione? E per normazione?

    Unificazione: forma di normazione che riunisce prescrizioni dimensionali, procedurali o di altra

    natura, in modo da ottenere prodotti equivalenti e intercambiabili, in numero relativamente ridotto

    di tipi

    Normazione: azione che porta a stabilire ed applicare regole, definite con il consenso degli

    interessati ed approvate da un organismo ufficialmente riconosciuto, per ordinare e razionalizzare

    un determinato campo di attività, al fine di raggiungere una situazione economica ottimale

    Enti normatori

    - ISO International Standards Organization (mondiale)

    - CEN European Committee for Standardization (europeo)

    - UNI Ente Nazionale di Unificazione (italiano)

    Norme UNI per il Disegno tecnico

    11. Disegno d’assieme, di gruppo, di particolare. Classificazione dei disegni in base al livello di strutturazione:

    - disegno di complessivo/d’assieme definisce una macchina o un oggetto completo, composto

    da gruppi distinti, in modo da specificarne l’ingombro e la funzione

    - disegno di gruppo rappresenta un insieme di particolari aventi una funzione propria autonoma

    - disegno di sottogruppo rappresenta un insieme di particolari che non hanno una funzione

    specifica

    - disegno di un componente o di un particolare rappresenta un pezzo non ulteriormente

    scomponibile

    12. Cos’è la distinta base?

    13. Cosa si intende per riquadro delle iscrizioni (cartiglio)?

    14. Rappresentazione prospettica. Trasformano punti in un sistema di coordinate 3D in punti in un sistema di coordinate 3D o 2D

    La proiezione di un oggetto 3D si ottiene tramite dei raggi di proiezione (proiettori) che partono da

    un centro di proiezione, passano attraverso ciascun punto dell’oggetto, e intersecano un piano di

    proiezione generando la proiezione

    15. Rappresentazione ortografica. Rappresentazione a proiezioni parallele ortogonali, come l’assonometria; significa proiettare un

    oggetto da rappresentare su di un piano ad esso perpendicolare (ortogonale)

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  • 16. Cosa si intende per metodo di rappresentazione Europeo? Il metodo di rappresentazione europeo o del primo diedro stabilisce che le viste ortogonali del

    pezzo vengano disegnate come se

    - l’osservatore fosse tra il pezzo e il piano di proiezione

    - l’oggetto è posizionato tra l’osservatore ed il piano di proiezione

    17. Cosa si intende per metodo di rappresentazione Americano? Il metodo di rappresentazione americano o del terzo diedro stabilisce che le viste ortogonali del

    pezzo vengano disegnate come il piano di proiezione fosse tra il pezzo e l’osservatore

    18. Cosa si intende per metodo delle frecce? È il metodo meno “normato”; prevede di apporre una freccia sul pezzo che indichi da che parte

    viene osservato il pezzo per ottenere la relativa vista.

    19. Saper disegnare un semplice oggetto secondo i diversi metodi di rappresentazione.

    20. Cosa si intende per “taglio”? Un taglio è un’operazione ideale, non reale, fatta su un pezzo per permettere di visualizzare una

    sua parte interna; viene utilizzato soprattutto nel caso in cui si voglia mettere in mostra il profilo di

    una cavità interna del pezzo, che altrimenti (con le linee tratteggiate/spigoli fittizi) non sarebbe

    chiaro. Il taglio viene fatto seguendo un piano ideale, che sarà poi il piano di sezione. Per

    distinguere una sezione da una vista, è necessario mettere in evidenza la superficie piana

    tagliata dal piano di sezione. Concretamente è come se si asportasse parte dell’oggetto

    compresa tra il piano di taglio e l’osservatore e la sezione viene ottenuta proiettando sul piano di

    proiezione la parte di oggetto restante.

    21. La quotatura: concetti generali. Quotatura: insieme delle informazioni che definiscono le dimensioni e le disposizioni degli

    elementi geometrici di un oggetto o di un componente

    Linee di quotatura

    - 2 linee di riferimento

    - linea di misura con frecce terminali tracciate con linea continua fine (B)

    Quote – indicate in mm (o in pollici)

    22. Quotatura in serie e in parallelo. Quotatura in serie: quando si vuole dare importanza predominante alla distanza tra due elementi

    contigui e gli errori costruttivi, e loro accumulo, non hanno grave influenza

    Quotatura in parallelo: quando un gruppo di quote nella stessa direzione ha un unico riferimento

    vantaggio: si evita l’accumulo di errori costruttivi

    Quotatura combinata: quando è necessario ricorrere a più di un elemento di riferimento e si

    possono utilizzare la quotatura in serie ed in parallelo contemporaneamente

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  • 23. Quotatura funzionale. per il montaggio dei particolari

    24. Cosa si intende per finitura superficiale e come si misura. Le lavorazioni lasciano sempre delle tracce ogni lavorazione lascia tracce diverse, perché

    ognuna di esse crea sulla superficie del pezzo ottenuto, degli andamenti che non sono mai

    perfettamente rettilinei, ma avanzano in maniera ondulata/frastagliata

    Operazione meccanica che consente normalmente di eliminare le irregolarità macroscopiche

    dalla superficie dei pezzi lavorati. (questa l’ho cercata su internet perché sulle slide non l’ho

    trovata)

    Si misura attraverso:

    • Rugosità: insieme delle irregolarità superficiali, che si ripetono con passo relativamente

    piccolo, lasciate dal processo di lavorazione e/o da altri fattori influenti

    • Superficie geometrica o ideale: superficie teorica rappresentata sul disegno

    • Superficie reale: superficie effettiva ottenuta con la lavorazione

    • Piano di rilievo: piano ortogonale alla superficie nominale del pezzo

    • Profilo ideale: linea risultante dall’intersezione del piano di rilievo con la sup. geometrica

    • Profilo reale: linea risultante dall’intersezione del piano di rilievo con la sup. reale

    25. Saper riconoscere e interpretare le indicazioni simboliche di rugosità in un disegno.

    Segni grafici e indicazioni complementari sullo stato delle superfici:

    o Segno grafico di base

    o Superficie lavorata per asportazione di truciolo

    o Superficie da non lavorare con asportazione

    Indicazione della rugosità:

    o per indicare delle caratteristiche specifiche

    o tutte le superfici devono avere lo stesso stato

    o indicazione numerica (in m)

    o per precisare un limite inferiore e uno superiore

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  • o Il segno grafico deve poter essere letto dal basso o

    da destra:

    o L’indicazione a destra è un’indicazione in generale

    per la vista dell’oggetto in considerazione, è scritta

    appena fuori dal cartiglio: tutte le superfici indicate

    nel disegno hanno rugosità pari a 1; simbolo tra

    parentesi dice che questo vale tranne per quelle

    altrimenti indicate (quindi a2 e a3)

    26. Indicazioni locali e indicazioni generali per la rugosità Rugosità: insieme delle irregolarità superficiali, che si ripetono con passo relativamente piccolo,

    lasciate dal processo di lavorazione e/o da altri fattori influenti.

    Rugosità di una superficie: massimo valore di Ra tra quelli rilevati su zone di esplorazione

    diverse. Valore della rugosità superficiale: valore massimo delle rugosità ottenute da diverse

    misurazioni di rugosità su zone diverse dello stesso oggetto -> rugosità come concetto statistico.

    Indico che qualsiasi punto dell’oggetto avrà rugosità inferiore a quella indicata dal valore di

    rugosità superficiale dato

    Rugosità media: media di altezza dei picchi e profondità dei valli (presi in modulo, per valorizzare

    i valori di picchi e valli allo stesso modo) rispetto a una linea prefissata -> ottengo un valore che

    spiega una grandezza fisica, riesco a quantificarla.

    Indicazione della rugosità:

    a) Indicazione generica

    b) Triangolino: riferisce a una superficie lavorata per asportazione di truciolo (fresatura,

    piallatura, tornitura ..)

    c) Pallino ne triangolo: non per asportazione di truciolo

    Non esiste un metodo per rappresentare direttamente sui modelli 3D la rugosità dell’oggetto, con

    simboli che sono standard, i simboli standard esistono solo sul disegno (modello in pianta

    dell’oggetto). Rugosità è specifica per alcune zone dei pezzi del progetto (es. non la indico mai

    per le giunzioni di collegamento) -> va messa solo dove è strettamente necessario, perché

    obbliga chi deve costruire il pezzo a prendere delle misure/precauzioni per ottenere esattamente

    quei valori.

    Se non rispetto i valori richiesti, pezzo viene rifiutato

    o Se la rugosità è maggiore, posso rilavorarci

    o Se la rugosità è minore, non posso rilavorarci per renderla corretta-> è troppo dispendioso

    I pezzi non devono solo essere perfettamente lisci, alcuni oggetti devono essere rugosi per

    trattenere il lubrificante ad esempio.

    Indicazioni complementari

    a) valore della rugosità in micrometri preceduto dal simbolo Ra

    b) lavorazione, trattamento

    c) altezza dell’ondulazione in micrometri preceduta dalla lunghezza di base in millimetri

    d) irregolarità della superficie

    e) sovrametallo di lavorazione

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  • f) valore di rugosità diverso da Ra preceduto dal simbolo (es. Ry)15

    Indicazione di caratteristiche particolari dello stato delle superfici

    lavorazione m.u.

    trattamento superficiale (prima e dopo tratt.)17

    Irregolarità delle superfici

    direzione dei solchi dovuti alle lavorazioni

    =; ; X; M; C; RP

    27. Cosa si intende per tolleranza dimensionale? Definizione: Differenza tra la dimensione massima e minima (cioè intervallo entro il quale può

    oscillare la dimensione effettiva): differenza algebrica tra scostamento superiore ed inferiore

    Tolleranze in sé e per sé non hanno un significato, ma lo hanno quando si capisce che un pezzo

    è composto da molte parti assemblate tra loro, sistemi prodotti complessi vengono prodotti in

    tempi, posti e sistemi di produzione diversi, con tecnici diversi.

    Diagramma piano per rappresentare la zona di tolleranza

    o Asse orizzontale: linea dello 0, rappresenta la dimensione nominale

    o Asse verticale: indico di quanto si scostano le dimensioni reali rispetto alla nominale, quindi

    rispetto alla linea dello 0, si possono avere scostamenti positivi o negativi, la zona negativa indica

    che le dimensioni sono inferiori rispetto a quella nominale. Zona di tolleranza: definita dai valori

    massimi e minimi della dimensione nominale

    Occorre trovare una giusta zona di tolleranza per evitare di buttare via troppo prodotto e allo

    stesso tempo avere dei prodotti con qualità buona

    28. Quali sono gli elementi che caratterizzano i valori massimo e minimo accettabili per

    una data dimensione nominale? ???

    29. Saper riconoscere e interpretare le indicazioni di tolleranze dimensionali in un disegno

    tecnico. Sistema ISO di tolleranze e collegamenti: regole di base su come si leggono e si interpretano

    queste considerazioni, uso un sistema internazionale riconosciuto in tutto il mondo basato su

    alcune caratteristiche cui dipende la tolleranza

    UNI adotta Sistema ISO di tolleranze e collegamenti

    Caratteristiche fondamentali dalle quali dipende la tolleranza

    o dimensione nominale

    o qualità della lavorazione

    o posizione della zona di tolleranza

    Designazione mediante una lettera o due:

    maiuscola per fori pos H detta foro base

    minuscola per alberi pos h detta albero base

    Simbolo affianco indica

    l’ordinamento

    preferenziale dei solchi

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  • 30. Cosa si intende per collegamento con gioco? e con interferenza?

    Tipi di collegamenti

    con interferenza

    con gioco

    incerto

    Gioco MINIMO: differenza tra dimensione minima del foro e dimensione massima dell’albero

    Gioco MASSIMO: differenza tra dimensione massima del foro e dimensione minima dell’albero

    𝐺𝑚𝑖𝑛 = 𝐷𝑚𝑖𝑛 − 𝑑𝑚𝑎𝑥

    𝐺𝑚𝑎𝑥 = 𝐷𝑚𝑎𝑥 − 𝑑𝑚𝑖𝑛

    Interferenza MINIMA: valore assoluto della differenza tra dimensione massima del foro e

    dimensione minima dell’albero

    Interferenza MASSIMA: valore assoluto della differenza tra dimensione minima del foro e

    dimensione massima dell’albero

    𝐼𝑚𝑖𝑛 = 𝑑𝑚𝑖𝑛 − 𝐷𝑚𝑎𝑥

    𝐼𝑚𝑎𝑥 = 𝑑𝑚𝑎𝑥 − 𝐷𝑚𝑖𝑛

    31. Saper rappresentare una zona di tolleranza nel diagramma delle tolleranze. Il valore delle tolleranze dipende dalle dimensioni:

    limitate tra 1 e 3150 mm

    suddivise in due campi

    o da 1 a 500 mm

    o oltre 500 fino a 3150 mm

    suddivisi in gruppi:

    o principali

    o intermedi

    Gradi di tolleranze normalizzati: decrescente

    accuratezza

    La norma ISO raggruppa le ampiezze della tolleranza in 20 classi dette gradi di tolleranza

    normalizzati (IT1 – più preciso …. IT18 – più grossolano e IT0 e IT01 per applicazioni speciali)

    Designazione mediante una lettera o due:

    maiuscola per fori

    pos H detta foro base

    minuscola per alberi

    pos h detta albero base

    32. Saper rappresentare le due zone di tolleranza relative a un accoppiamento, stabilire il

    tipo di accoppiamento e calcolare l’entità del gioco o dell’interferenza. La caratteristica di un accoppiamento dipende dalla posizione delle due zone di tolleranza di

    albero e foro:

    Con gioco (mobile) -> 𝐷𝑖𝑚 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎 𝑓𝑜𝑟𝑜 > 𝐷𝑖𝑚 𝑚𝑎𝑥 𝑎𝑙𝑏𝑒𝑟𝑜

    Con interferenza (forzato) -> 𝐷𝑖𝑚 𝑚𝑎𝑥 𝑓𝑜𝑟𝑜 < 𝐷𝑖𝑚 𝑚𝑖𝑛 𝑎𝑙𝑏𝑒𝑟𝑜

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  • Passaggi fondamentali:

    Ricavo dimensione nominale

    Tolleranza fondamentale dalla

    tabella ITn

    Scostamento fondamentale

    foro/albero: Ei

    Scostamento superiore foro:

    E𝑠 = 𝐸𝑖 + 𝐼𝑇

    Scostamento inferiore albero:

    𝑒𝑖 = 𝑒𝑠– 𝐼𝑇

    Dimensione minima

    foro/albero: 𝐷𝑖𝑚 𝑛𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙𝑒 +

    𝐸𝑖

    Dimensione massima foro:

    𝐷𝑖𝑚 𝑛𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑙𝑒 + 𝐸𝑠

    Schema riassuntivo:

    33. Cosa si intende per Processo di Sviluppo Prodotto e quali sono le attività principali

    previste.

    Definizione PSP: Insieme delle attività che vanno dalla proposta di un nuovo prodotto al suo

    rilascio sul mercato. In particolare, ci interessano le attività di definizione della nuova soluzione

    tecnica. (Dall’identificazione della necessità di dover produrre un determinato articolo per il

    mercato)

    N.B. il processo di sviluppo è diverso dal ciclo di vita.

    Accoppiament

    o incerto

    Accoppiamento

    mobile

    /interferenza

    Accoppiament

    o stabile/gioco

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  • 34. Cosa si intende per Ciclo di Vita di un prodotto?

    Il ciclo di vita inizia quando inizia il processo di sviluppo prodotto, ma è un periodo molto più

    ampio di quest’ultimo perché continua ad occuparsi del prodotto, della sua evoluzione, fino a

    quando le aziende smettono di produrre il pezzo in questione e anche i pezzi di ricambio, quindi

    sarà impossibile trovare un supporto per mantenere in vita il prodotto.

    35. Qual è il ruolo del CAD nel Processo di Sviluppo Prodotto? CAD (Computer Aided Design) è uno degli strumenti computer Aided principali. Un aspetto

    importante è connesso alle modalità di trasferimento dell’informazione. Il progettista utilizza un

    linguaggio codificato per trasmettere l’idea dell’oggetto da realizzare all’esperto che deve

    costruirlo

    Questi strumenti Computer Aided dovrebbero permettere di:

    ridurre il “time to market”

    migliorare la qualità e l’affidabilità del prodotto

    comparare possibili soluzioni alternative

    ridurre i costi di progettazione, sviluppo, fabbricazione e supporto

    Consentono di implementare l’approccio del Concurrent Engineering cioè considerare in parallelo

    tutti gli aspetti del processo di sviluppo e del ciclo di vita del prodotto

    36. Caratteristiche geometriche e designazione di una filettatura metrica.

    Definizione filettatura

    Risalto di sezione costante (filetto), avvolto ad elica sulla superficie esterna di un elemento

    cilindrico o conico, che prende il nome di vite, o sulla superficie interna di un elemento analogo,

    che prende il nome di madrevite

    è un elemento (caratteristica, feature) funzionale che permette il collegamento smontabile di

    parti diverse

    Le filettature vengono utilizzate per collegare o muovere parti

    Collegamenti filettati (feature geometrica ricava su un gambo cilindrico o leggermente conico)

    largamente impiegati nelle costruzioni meccaniche con funzioni di collegamento, di arresto, di

    registrazione, di manovra,

    Gli elementi filettati assolvono due compiti principali:

    Funzione di collegamento

    Funzione di trasmissione (viti di manovra)

    Elementi di una filettatura:

    Elica: curva descritta da un punto che si muove di due moti uniformi e simultanei, uno circolare e

    uno rettilineo, su di una superficie cilindrica o conica

    (curva che può essere ottenuta considerando un punto che si muove nello spazio in modo tale che

    proiettato su un piano normale alla direzione al movimento genera una traiettoria circolare, se

    invece p proiettato su un piano normale al primo, genera una traiettoria rettilinea-> il punto

    descrive una traiettoria che è circolare ma allo stesso tempo di muove linearmente)

    o se si considera il moto elicoidale di una figura piana (triangolo, trapezio, …) si ha una

    superficie elicoidale (il filetto, detto anche pane o verme)

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  • o parametri fondamentali: diametro dell’elica (corrisponde alla proiezione sul piano

    normale della traiettoria circolare), passo, angolo di inclinazione

    o inclinazione: quanto l’elica è inclinata rispetto al piano normale, nelle filettature è

    abbastanza contenuto (3°,5°,7°)

    Angolo troppo basso: eccessiva resistenza al serraggio dovuta all’attrito perché i

    fianchi ricavati sulla vite strisciano sui fianchi della madrevite

    Angolo troppo grande: elevata tendenza all’auto-svitamento quindi spesso

    vengono avvitati con sistemi anti-svitamento

    Profilo: intersezione del filetto con un semipiano avente per origine l’asse della filettatura

    Triangolo generatore di altezza H: figura di riferimento per spiegare la sezione del filetto, definisce

    il profilo del filetto triangolare ideale, esso è leggermente diverso da quello reale perché non ho lo

    spigolo vivo né sul fondo né sulla cresta

    Angolo del filetto: angolo al vertice del triangolo generatore

    Cresta: congiunge i due fianchi si un filetto

    Fondo: congiunge i fianchi di due filetti consecutivi

    Passo: distanza tra due punti omologhi del profilo

    Numero dei principi: numeri dei filetti contigui (talvolta si hanno più filetti sulla stessa vite)

    Diametro esterno: diametro misurato sulla cresta del filetto della vite o sul fondo del filetto della

    madrevite (non capisco la differenza??)

    Diametro di nocciolo: diametro misurato sul fondo del filetto della vite o sulla cresta del filetto

    della madrevite

    Linea media: linea contenuta in un piano assiale tale che le sue intersezioni con i fianchi del filetto

    siano equidistanti

    Diametro medio: diametro misurato sulla linea media

    Diametro nominale: diametro esterno della vite e quello corrispondente della madrevite

    (utilizzato per la designazione convenzionale della filettatura)

    Per accoppiare una vite e una madrevite devono avere le stesse caratteristiche di forma, la

    designazione della filettatura viene fatta partire del diametro esterno della vite (cresta) che

    corrisponde a quello di fondo della madre vite (che però non è misurabile) -> occorre misurare il

    diametro di cresta della madrevite, per poi risalire a quello di fondo e capire la filettatura.

    Le filettature possono essere destrorse o sinistrorse, ma quasi tutte sono sinistrorse

    …alcune definizioni

    ALBERO: Un generico componente a geometria esterna (pieno)

    FORO: Un generico componente a geometria interno (vuoto)

    DIMENSIONE NOMINALE: valore di riferimento per una data dimensione e rappresenta la quota ideale

    LINEA DELLO ZERO (vedi rappr. Grafica): linea retta rappresentante la dimensione nominale

    DIMENSIONI LIMITE, MINIMA E MASSIMA: le due dimensioni estreme ammissibili di un pezzo

    SCOSTAMENTO: differenza algebrica tra dimensione effettiva e nominale

    SCOSTAMENTO INFERIORE: differenza algebrica tra la dimensione minima e la dimensione nominale

    SCOSTAMENTO SUPERIORE: differenza algebrica tra la dimensione massima e la dimensione nominale

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  • 37. Caratteristiche geometriche e designazione di una filettatura Whitworth.

    Filettature imperiali, standard inglese/americano, raccordato sia in cresta che sul fondo sia

    madrevite che vite. Solitamnete di indicano numero di filetti per pollice [1 inch=25.4 mm ->

    passo=25.4/z]

    𝑃 = 25,4/𝑧 dove z= n.filetti per pollice

    Designazione

    ... nel seguente ordine:

    diametro nominale espresso in pollici o frazioni di pollici

    lettera (W)

    se filettature Withworth non unificate: (in che senso???)

    diametro nominale in pollici

    segno x di moltiplicazione

    n. filetti per pollice

    lettera W

    38. Caratteristiche geometriche e designazione di filettature gas. Derivano dalle filettature Whitworth e con passi più fini

    Classificazione

    Per tubazioni non a tenuta stagna sul filetto:

    o vite e madrevita cilindrica

    o ermeticità affidata a guarnizioni

    o Designazione: G e classe tolleranza A o B

    o (se si tratta di filettatura esterna) G 1 ¼ e G1 ¼ A

    a tenuta stagna sul filetto

    o vite conica

    o madrevite conica o cilindrica

    o Designazione

    filettature interne cilindriche: Rp Rp ½

    filettature interne coniche: Rc Rc ½

    filettature esterne coniche: R R ½

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  • 39. Saper disegnare a mano libera e quotare un foro cieco filettato.

    40. Saper disegnare a mano libera e quotare un foro passante filettato.

    41. Saper disegnare e quotare una vite.

    42. Cosa sono gli imbiettamenti e a cosa servono.

    43. Chiavette, linguette, profili scanalati: utilizzo, caratteristiche geometriche e funzionali Tra i collegamenti smontabili non filettati distinguiamo: le chiavette, le linguette e gli

    accoppiamenti scanalati

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  • Chiavetta: Prismi a sezione rettangolare a larghezza costante e spessore decrescente da una

    estremità all’altra. Inserite in parte nel mozzo ed in parte nell’albero in apposite scanalature

    (cave). L’aspetto negativo: disassamento tra albero e mozzo.

    Classificazione

    Chiavette

    o diritte (forma B)

    o con estremità arrotondate (forma A)

    Chiavette ribassate

    o Forma A o B con cava solo nel mozzo e sull’albero spianatura

    Chiavette concave

    o cava sul mozzo e di appoggio sull’albero

    Designazione

    Forma, lunghezza, altezza, lunghezza e riferimento alla norma

    Linguetta: Simili alle chiavette, ma con tutte le facce parallele (sezione costante)

    Classificazione:

    diritta (forma B)

    arrotondata (forma A)

    mista (forma C)

    Accoppiamenti scanalati: caratterizzate da un possibile centraggio interno o esterno

    44. Cosa si intende per Reverse Engineering?

    Tecnologie che chiudono il cerchio del mondo del digitale agiscono da supporto all’intero

    processo. Nel mondo attuale lo sviluppo prodotto fa sempre più riferimento agli strumenti IT, la

    tecnologia che si occupa di modellizzare in modelli digitali di oggetti fisici esistenti.

    45. Le principali tecnologie di digitalizzazione

    CMM

    Laser scanning

    CT

    Interferometria

    46. Rapid Prototyping e Additive Manufacturing Rapid Prototyping: Produzione automatica di modelli fisici a partire da modelli CAD. Vi sono

    anche Rapid Tooling e Rapid Manufacturing.

    Per produrre oggetti fisici:

    modelli

    prototipi

    attrezzature per produrre prototipi

    Motivazioni

    ridurre tempi e costi

    ridurre fino ad eliminare il numero di prototipi fisici

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  • ridurre gli errori e le modifiche dovute ad errori di progettazione

    Tecniche:

    Tradizionali

    per asportazione: oggetto costruito a partire da un grezzo per asportazione successiva

    di volumi (lavorazioni per asportazione di truciolo o elettroerosione). Pur disponendo

    del modello CAD è necessario generare i percorsi utensili e verificarli (CAM)

    per deformazione

    per formatura

    Per accrescimento: Oggetto/prototipo ottenuto per accrescimento mediante aggiunta ed

    aggregazione successiva di particelle, fili o strati di materiale disponendo del modello CAD

    dell’oggetto il prototipo può essere prodotto automaticamente

    Additive manufacturing: tecnologia di produzione delle parti direttamente dai modelli digitali

    attraverso l’aggiunta progressiva di materiale. Permette di ottenere l’oggetto fisico direttamente

    identico al modello finale, ma mantiene solo alcune caratteristiche uguali

    47. Tecnologie per RP e AM: SLA, SLS, LOM, FDM, 3D Printing

    Stereo Lithography – SLA: È la prima tecnologia ad introdurre il metodo per Accrescimento. Le

    prime dimostrazioni di laboratorio nel 1984. Il primo sistema disponibile sul mercato alla fine del

    1988. Basato sulla fotopolimerizzazione

    SLS: Basato sulla sinterizzazione diretta di polveri mediante laser. Usato per Cere, plastiche ABS e

    PVC, nylon, sabbia da fonderia e polveri metalliche. In linea teorica, ogni materiale che diminuisca

    di viscosità con il calore

    Laminate Object Manufacturing – LOM: basato sulla sovrapposizione di fogli sagomati

    Fused Deposition Modeling – FDM: basato sulla estrusione di materiali termoplastici, deposizione

    di strati successivi di materiale (cera, nylon) riscaldato fino alla temperatura di fusione. Necessarie

    strutture di supporto. Prima lavora un piano e fa la sagome poi sale e va allo strato superiore.

    3D-Printing: basato su liquidi binder jetting su strati di polveri (ceramiche, si cellulosa e

    metalliche). produce gusci per fusioni metalliche. Sviluppato presso il MIT. Presi dei materiali sotto

    forma di polvere, guidando delle testine che emettono spruzzi di colla e incollano gli strati via via

    per sezioni successive.

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