Il tornio parallelo è una macchina utensile fondamentale nell'industria meccanica, capace di realizzare pezzi con forme complesse attraverso l'asportazione di truciolo. Per aumentare la versatilità e l'efficienza nella produzione di pezzi non cilindrici o con profili particolari, si integra spesso un copiatore. In questo contesto, esamineremo il funzionamento del copiatore Giemme, analizzando le sue caratteristiche e i dettagli tecnici per una corretta installazione e utilizzo.
Il moto di taglio è garantito dal pezzo portato in rotazione dal mandrino mentre l’utensile si muove trasversalmente e longitudinalmente con il moto di alimentazione e di appostamento. La potenza disponibile del motore è di alcuni kW, mentre le velocità all’albero mandrino sono nel range di 50-3.000 giri/min.
Componenti Fondamentali del Tornio Parallelo
Prima di approfondire il copiatore, è essenziale comprendere le parti principali del tornio parallelo con cui esso interagisce, in quanto la loro robustezza e precisione sono la base per un copiato di qualità.
Il Bancale
Il bancale del tornio sostiene tutti gli organi della macchina e ne garantisce la rigidezza reciproca e il corretto allineamento. Tipicamente è costituito di ghisa per garantirne maggiore stabilità. Sulla parte superiore del bancale si trovano due guide prismatiche su cui scorre il carro. È tipico che in prossimità della testa motrice vi sia uno scarico (o un tratto di guida smontabile) in modo da garantire la possibilità di lavorare pezzi anche di grandi dimensioni. Le guide, rettificate e indurite per resistere all’usura e garantire un basso attrito, sono studiate per vincolare correttamente i gradi di libertà cinematici della controtesta e del carro: infatti, entrambi scorrono guidati da un lato da un piano e dall’altro lato su un prisma. Per evitare distorsioni e deformazioni indesiderate, il bancale in ghisa è sottoposto a invecchiamento o ricottura di distensione prima del trattamento termico di tempra superficiale e relativa rettifica.
Albero Mandrino e Mandrino Autocentrante
Spesso abbreviato semplicemente con “mandrino”, il mandrino autocentrante afferra e centra il pezzo grazie a delle griffe. Il mandrino autocentrante è accoppiato sull’albero o linea mandrino che è l’albero cavo su cui si monta l’autocentrante. Questo componente è cruciale per la rotazione del pezzo e, di conseguenza, per l'azione di taglio dell'utensile guidata dal copiatore.
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La Controtesta
La controtesta è situata all’estremità del bancale opposta alla testa motrice e fa da contro-sostegno al pezzo in lavorazione. È libera di scorrere sulle guide del bancale e viene fissata ad esso tramite una leva con eccentrico o con una vite. La sua stabilità è fondamentale per la lavorazione di pezzi lunghi e per garantire la precisione, anche quando si utilizzano copiatori.
Il Gruppo Slitta
Il gruppo slitta è costituito dal carro trasversale e dal carrellino superiore (manuale), che hanno la funzione di guidare l’avanzamento dell’utensile. Il copiatore si interfaccia direttamente con questo gruppo per replicare il profilo desiderato sul pezzo in lavorazione.
Il Copiatore per Tornio Parallelo: Funzionamento e Applicazioni
Il copiatore è un dispositivo che permette di riprodurre profili complessi su un pezzo, guidando l'utensile lungo un percorso predefinito da un modello o una dima. Ci sono varie costruzioni di copiatori, ciascuno con le sue caratteristiche specifiche, ma l'obiettivo rimane lo stesso: automatizzare la lavorazione di profili complessi con precisione e ripetibilità. Sul tornio parallelo manuale con copiatore è possibile eseguire dei raggi di discreta precisione, ampliando significativamente le capacità del tornio stesso nella produzione di pezzi con geometrie non semplici.
Considerazioni Tecniche per l'Installazione e la Regolazione del Copiatore Giemme
Per garantire l'efficacia e la precisione del copiatore, è fondamentale prestare attenzione a diversi dettagli costruttivi e di installazione. L'allineamento e la rigidità della struttura del copiatore sono parametri chiave per ottenere risultati ottimali.
La guida di scorrimento è un elemento cruciale per il funzionamento del copiatore. Alcune esperienze pratiche suggeriscono che la guida di scorrimento è meglio che sia di diametro 22 mm. Altre indicazioni consigliano di usare un'asta di diametro minimo 30 mm e cuscinetto a ricircolo o bronzina lunga 50 mm smussata a imbuto alle estremità. È essenziale che l'asta sia in piano allo scorrimento del carro il più possibile e bloccata bene prima alle due estremità e poi al punto di attacco leva trasversa, rilevando con spessimetro eventuali differenze in più o in meno rispetto alla leva fissata sul trasversale.
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Una corretta installazione implica che la barra di scorrimento, se di 30 mm di diametro, sia in linea su tutta la sua lunghezza, con la presenza di due ancoraggi aggiuntivi lungo la sua estensione per una maggiore stabilità. Un aspetto da considerare potrebbe essere il fatto che la barra sia più sottoposta rispetto al carro di circa 60 mm, una configurazione che richiede una valutazione attenta per assicurare la rigidità e la precisione del sistema nel complesso.
Per quanto riguarda l'azionamento, si è discusso sulla necessità di ruotare il volantino non a 90 gradi, perché non si può, ma di una 60-80 gradi, come una possibile modalità operativa per controllare il movimento. L'utilizzo di cuscinetti a ricircolo, come suggerito, è volto a ridurre l'attrito e aumentare la fluidità del movimento, contribuendo a una maggiore precisione del copiato e a una minore usura dei componenti meccanici.
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Specifiche della Barra di Scorrimento per Copiatore
Di seguito una tabella riassuntiva delle specifiche consigliate per la barra di scorrimento del copiatore, basate sulle esperienze condivise per ottimizzare precisione e stabilità:
| Componente | Specifica Minima/Consigliata | Dettagli Aggiuntivi |
|---|---|---|
| Diametro Asta di scorrimento | 22 mm / 30 mm | Maggiore diametro per stabilità |
| Lunghezza Bronzina/Cuscinetto | 50 mm | Smussata a imbuto alle estremità |
| Tipo di Cuscinetto | A ricircolo o Bronzina | Per ridurre l'attrito e migliorare la fluidità |
| Allineamento Asta | In piano con scorrimento carro | Bloccata saldamente alle estremità e al punto di attacco leva trasversa; verificare con spessimetro |
| Ancoraggi Aggiuntivi | 2 sulla lunghezza | Per maggiore stabilità della barra da 30 mm |
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