Appunti delle lezioni di Disegno di Macchine

Disegno di Macchine

Lezione n°14 – I processi di lavorazione per compone nti meccanici. Cenni sulle lavorazioni per asportazione di truciolo.

Collegamenti tramite saldatura

corso per I anno della laurea in ing. meccanica

Docente: ing. Francesca Campana

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Lavorazioni per asportazione di truciolo

La lavorazione per asportazione di truciolo consente di ottenere dei prodotti finiti, asportando dal pezzo grezzo il sovrametallo con l’opportuna macchine utensile (funzione del tipo di lavorazione che si deve compiere).

Il sovrametallo si asporta tramite l’utensile che è provvisto di un tagliente.Questa operazione prevede un moto di taglio tra pezzo da lavorare ed il tagliente stesso

(ad es. la lavorazione al tornio prevede il pezzo in rotazione e l’utensile fermo, viceversa accade nella fresatura). Una volta asportato il truciolo occorre un moto di alimentazione per procedere ad asportare in una nuova zona (sempre nel tornio il moto di alimentazione è dell’utensile, viceversa nella fresatura).

La conoscenza del processo di asportazione da assegnare ad un dettaglio di un componente aiuta nella scelta delle quote di fabbricazione (vedi lezione4).

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La modellazione solida eseguita dai sistemi CAD segue spesso una logica simile ai processi per asportazione di truciolo (ovvero procede per sgrossature e rifiniture sottraendo volumi) per omogeneità con la lavorazione e per verificare il prima possibile la fattibilitàfisica della geometria.

Le lavorazioni attuali sono realizzate con macchine a controllo numerico che pilotano l’esecuzione mediante un programma generabile per traduzione da un file CAD (o da un formato IGES).

I sistemi CAM (computer aidedmanufacturing) a partire dal modello solido consentono di simulare/progettare il processo di asportazione facendo scegliere il tipo di lavorazione e di utensile, le condizioni di montaggio e di avanzamento

Nel link (simulazione CAM) proposto sul sito del corso la tornitura è simulata senza far vedere il moto di rotazione del pezzo, tuttavia sono chiaramente visibili le sequenze di lavorazione (distinte in sgrossatura e finitura) attraverso l’avanzamento degli utensili. Si noti come sono direttamente riconducibili a featuredi modellazione solida.

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Nelle figure che seguono si evidenziano alcuni accorgimenti da seguire durante la progettazione di componenti/dettagli realizzati alla macchine utensili (immagini prese da Chirone, Tornincasa, Disegno Tecnico Industriale. Edizione il Capitello)

Lasciare sufficiente spazio per evitare collisioni con la fresa

sino

Incassare o rialzare le sedi dei fori per offrire una superficie di contatto piana

Lasciare sempre lo spazio aggiuntivo per far fluire il truciolo

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Saldatura

Il processo di saldatura si realizza per congiungere tra loro parti distinte rendendole un corpo unico non smontabile. Esistono molti processi basati su principi diversi. In figura si illustra una catalogazione distinguendo tra brasatura e saldatura autogena, nel primo caso la saldatura agisce su un materiale aggiuntivo, nell’altro si opera direttamente sui lembi da unire.

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In basso si riportano le possibili preparazioni da fare sui lembi per garantire il risultato della saldatura. Man mano che cresce lo spessore i lembi sono lavorati in vario modo per garantire una giunzione continua lungo lo spessore

Schemi di giunzione

Morfologia del cordone

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Nel disegno tecnico il cordone di saldatura non si disegna ma si riporta tramite un richiamo associato a simboli grafici.

A sinistra si elencano i simboli corrispondenti alle diverse saldature (rappresentate in modo pittorico)

In basso si riporta il tipo di richiamo indicato dalla normativa

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La linea 2 a in tratteggio rappresenta la parte del giunto opposta a quella puntata dalla freccia (in altri termini è la parte nascosta del giunto). Se il cordone di saldatura è dalla parte opposta della linea puntata dalla freccia il simbolo della preparazione dei lembi va dalla parte della linea tratteggiata 2 a.

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Saldatura sul lato della freccia

Saldatura sul lato opposto della freccia

Saldature sul lato della freccia

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Saldatura sul lato della freccia e ripresa sul bordo opposto

Saldatura ad U sul lato della freccia ed a V sul lato opposto

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Esempio: cordone di testa con ripresa al rovescio

Da cosa si riconosce il dritto del giunto?Quale simbolo indica il rovescio?

Dove vanno indicate le quote riferite alla sezione? Alla lunghezza?