R01) Le parti principali di un tornio
parallelo sono: il banco o bancale, la testa motrice, la controtesta, il
carrello portautensili e gli organi per la trasmissione dei movimenti.
R02) Si possono eseguire le seguenti
lavorazioni: torniture cilindriche e coniche, troncature, sfacciature, smussi,
filettature,...Sia esterne sia interne.
Ad ogni lavorazione corrisponde un
certo utensile.
In generale si possono lavorare solidi
di rivoluzione (sezione perpendicolare all'asse: forma circolare).
R03) Si riconoscono i seguenti
movimenti:
-
movimento o moto di taglio che ha il pezzo: di tipo
circolare;
-
movimento o moto di alimentazione o di avanzamento che ha l'utensile:
di tipo rettilineo (può essere longitudinale o trasversale); l'insieme dei due
si chiama moto di lavoro. Poiché in un tornio parallelo il moto di
alimentazione è a velocità molto più bassa rispetto a quella di taglio, si
approssima il moto di lavoro a quello di taglio;
-
movimento o moto di appostamento o di posizionamento o di
registrazione che ha l'utensile e che definisce la profondità di passata: di
tipo composto.
Il motore assorbe potenza soltanto
durante i moti di taglio e di avanzamento.
R04) Il pezzo viene fissato:
-
a sbalzo (utilizzo dell'autocentrante);
-
a sbalzo con utilizzo anche della contropunta;
-
fra punta e contropunta;
-
con utilizzo di spina fissa o espandibile;
-
con particolari attrezzature per eventuali lavorazioni
speciali.
R05) Secondo lo scopo i torni possono
essere suddivisi in: paralleli, frontali, verticali, a torretta, automatici, a
copiare, a spogliare, a comando numerico,...
R06) I fattori che influiscono sulla
precisione delle macchine utensili sono di tipo geometrico, di tipo
elastostatico (rigidità), di tipo elastodinamico (smorzamento), di tipo
meccanico (usura).
R07) Il banco o bancale è la struttura
di sostegno e di collegamento dei vari organi della macchina.
R08) Le caratteristiche principali che
deve possedere il banco sono: buona capacità di smorzamento e notevole rigidità
sia statica sia dinamica.
R09) Il banco viene costruito con:
-
ghisa ad elevata resistenza e stabilizzata;
-
elementi di acciaio saldato riempito di materiale neutro ed
antivibrazioni;
-
granito sintetico e cioè beton polimerico costituito da una
resina (10% circa) caricata con una preponderante quantità di materiale
quarzitico (85% circa) e da induritori ed additivi vari.
R10) Le guide sono necessarie per il
movimento longitudinale del carrello, della controtesta e per i vari movimenti
realizzati sul carrello portautensili
R11) Le guide debbono soddisfare le
seguenti esigenze:
-
meccanica: cioè resistere alle sollecitazioni in gioco;
-
geometrica: cioè garantire i corretti movimenti.
R12) Le caratteristiche meccaniche e
geometriche delle guide dipendono dal materiale con cui sono costruite, dalla
forma, dalle dimensioni, dalla lavorazione, dalla rugosità, dalla
lubrificazione, dai sistemi di protezione, ...
R13) Le guide debbono possedere le
seguenti proprietà:
-
basso coefficiente di attrito sia statico sia dinamico;
-
resistenza all'usura e alla abrasione;
-
resistenza alla compressione;
-
durezza elevata.
R14) Le guide possono essere ricavate
direttamente dai bancali e dunque essere di ghisa o di acciaio e trattate con
tempra superficiale oppure possono essere riportate ed allora i materiali sono:
-
acciaio: cementato, temprato, rettificato;
-
laminato plastico cristallino (omopolimero acetalico);
-
resina fluorocarbonica (PTFE) con l'aggiunta di particolari
cariche rinforzanti.
[viene spalmato semisolido sulle guide
preventivamente preparate e quando è essiccato (dopo 24¸36 ore) viene
lavorato];
-
nitruro di titanio depositato sulle guide.
R15) Le rugosità superficiali degli
elementi a contatto debbono essere diverse per evitare un bloccaggio fra le due
parti causato da una eccessiva levigatezza delle superfici.
R16) Per aumentare la resistenza ad
usura delle guide si ricorre ad ampie superfici di appoggio tecnicamente piane,
a superfici di scorrimento indurite, ad una adeguata finitura superficiale.
R17) Le forme più utilizzate per le
guide di scorrimento ad attrito radente sono: a coda di rondine, piane,
prismatiche (dette anche guide a V), miste.
R18) Per i primi le piane, per i
secondi le prismatiche, per gli ultimi le guide miste prismatiche e piane.
R19) Si può passare dalle guide ad
attrito radente a quelle ad attrito volvente usando i cuscinetti a rulli per
slitte, con l'eliminazione quasi totale dell'attrito di primo distacco
(naturalmente la disposizione dei cuscinetti dipende dalla forma delle guide).
R20) Il principio è quello di
interporre fra le superfici della guida e della slitta in movimento una
intercapedine di un fluido in pressione (esempio: olio). Tra i vantaggi: usura
nulla, ottimo smorzamento, coefficiente di attrito minimo ed indipendente dalla
velocità e dal carico. Tra gli svantaggi: spessore non trascurabile, difficile
regolazione dell'intercapedine del fluido e modesta rigidezza.
R21) La testa motrice, detta anche
toppo fisso, sostiene il mandrino che imprime il moto rotatorio al pezzo in
lavorazione, contiene i cambi per i moti di taglio e di alimentazione e gli
organi di collegamento al motore.
R22) Per poter fissare gli organi
accessori per il montaggio a sbalzo dei pezzi e per consentire la lavorazione
delle barre. Vi è inoltre una sede conica interna dove alloggia la punta conica,
se necessaria.
R23) Il mandrino viene costruito in
acciaio carbocementato, temprato e rettificato.
R24) L'asse del tornio si individua
congiungendo idealmente la punta e la contropunta.
R25) La controtesta o toppo mobile
serve a sostenere i pezzi che debbono essere torniti tra le punte. Inoltre la
controtesta si deve poter muovere oltre che longitudinalmente anche
trasversalmente sia per poter correggere gli eventuali errori di cilindricità,
sia per permettere la tornitura conica (con piccola inclinazione). Infine può
essere sede di utensili quali le punte elicoidali od altro, per poter eseguire
operazioni di foratura od altro.
R26) Sul carrello portautensili vi sono
quattro slitte sovrapposte:
-
la prima slitta (longitudinale) scorre sul banco;
-
la seconda slitta (trasversale) scorre su guide
opportunamente ricavate sopra la prima slitta;
-
la terza slitta (piastra girevole) poggia sulla seconda
slitta e può ruotare attorno ad un asse verticale;
-
la quarta slitta (portautensili) è sulla terza, con il
relativo supporto con torretta girevole attorno ad un asse verticale.
Il movimento della prima e della
seconda slitta si può effettuare manualmente o automaticamente, mentre la
rotazione della terza e la traslazione della quarta si eseguono manualmente.
Con queste slitte l'utensile può
muoversi lungo una traiettoria qualsiasi.
R27) Il movimento automatico del
carrello portautensili viene eseguito per mezzo della barra di comando
dell'alimentazione (barra scanalata perché costituita da un albero scanalato) o
per mezzo della vite conduttrice detta comunemente vite madre (è un albero
filettato da impiegare preferenzialmente nella costruzione di viti). La vite
madre trasmette soltanto il moto longitudinale, mentre la barra scanalata sia
il moto longitudinale sia quello trasversale.
R28) Il movimento automatico del
carrello portautensili viene derivato dal mandrino mediante ruote dentate
facilmente intercambiabili.
R29) Il grembiale è il corpo che
sorregge le varie parti del carrello portautensili.
R30) Il movimento del mandrino alla
barra o alla vitemadre viene trasmesso attraverso il:
-
gruppo di inversione (a rapporto invariabile);
-
gruppo di rapporto (detto comunemente quaterna e formata da
ruote intercambiabili e dunque con rapporto di trasmissione variabile );
-
cambio di velocità (variatore continuo o discontinuo).
R31) La trasmissione del moto al
carrello portautensili tramite la vitemadre avviene nel seguente modo: la
vitemadre viene "abbracciata" da una madrevite a ganasce (chiocciola),
fissa al carrello. La chiusura e l'apertura della madrevite, costituita da due
meta' (semichiocciole), si ottiene con una leva posta sul carrello stesso.
R32) La lavorazione tra le punte si
compie sostenendo il pezzo tra le punte (di solito con contropunta rotante)
alloggiate nei fori opportunamente praticati nelle due superfici terminali del
pezzo. Se il pezzo e' molto lungo si fa ricorso alla lunetta che può essere
fissa o mobile ed a centratura automatica.
Per eseguire gli incavi sono impiegate
delle punte speciali dette punte per fori da centro.
Se il pezzo ha un foro assiale si può
lavorare fra le punte montandolo su una spina leggermente conica; per
assicurare maggiore aderenza si impiegano delle spine espandibili.
R33) L'operazione si chiama intestatura
e per le lavorazioni di serie si effettua per mezzo di apposite macchine
intestatrici-centratrici.
R34) Il pezzo è posto in rotazione
essendo collegato al mandrino per mezzo di un trascinatore la cui costituzione
è oltremodo varia: dal tradizionale disco menabrida (girabrida) e brida ai
trascinatori a platorelli o lame.