La geometria degli utensili a punta singola Tecnologie e Sistemi di Lavorazione Tecnologia Meccanica 2 La geometria degli utensili a punta singola Nomenclatura unificata UNI-3401-3405 Notazioni sull’utensile Testa Stelo Collo Base

Notazioni sull’utensile Faccia (o petto) Fianchi - Fianco principale - Fianco secondario Taglienti - Tagliente principale - Tagliente secondario Profilo Punta

Notazioni sul pezzo da lavorare Superficie da lavorare Superficie in lavorazione (o di taglio) Superficie lavorata Moto di taglio Moto di alimentazione Moto di appostamento - Profondità di passata Moto di lavoro

Angoli caratteristici Riferimento per la definizione degli angoli Asse di riferimento – Asse dello stelo Piano di riferimento – Piano parallelo al piano di base e passante per la punta dell’utensile

Angoli della sezione normale Angolo di spoglia superiore g Angolo di spoglia inferiore principale a Angolo di spoglia inferiore secondario a’ Angolo di taglio b

Angoli del profilo Angolo del tagliente principale y Angolo del tagliente secondario y’ Angolo dei taglienti e Angolo di inclinazione del tagliente principale l

Angoli di registrazione Angolo di registrazione del tagliente principale c Angolo di registrazione del tagliente secondario c’

Angolo di spoglia inferiore principale a Riduzione dell’angolo dovuta al moto elicoidale Condizione di lavoro a>j Sezione resistente (di traccia SS’)aumenta con diminuire di a

Condizione di lavoro a>j Dipendenza della durata dell’utensile (massima usura sul fianco 1 mm, Opitz) Condizione di lavoro a>j Scelta di a in funzione del materiale dell’utensile e di quello da lavorare (2-14°) - Materiali molto duri  a piccolo - Materiali poco duri  a grande (anche per ritorno elastico)

Utilizzo della potenza Angolo di spoglia inferiore secondario a’ Analogia con a (recupero elastico, a = a’) Angolo di spoglia superiore g Meccanismo di formazione del truciolo dipende da g e l - Attrito, sezione resistente, temperatura di taglio, potenza assorbita - g alto  variabilità di VT, a, p Tagliente di riporto Temperatura di taglio Sgrossatura Utilizzo della potenza

Materiali “difficili da tagliare” (riduzione di g) Dipendenza del materiale dell’utensile da g - Carburi, leghe dure e ceramici con g negativo - g  a nei “difficili da tagliare”, anche g < a nei “non difficili”

La distanza del cratere di usura aumenta con l’avanzamento e con g L’utilizzo di g negativi determina un aumento della temperatura di taglio

“Smussi” dei carburi sinterizzati di lunghezza - 0,2-0,4 a (effetto irrobustente ed antivibrante) - 1,5-2 a (angolo di spoglia superiore negativo)

Angolo di taglio b b = 90° – (g + a) Angolo del tagliente principale y Se y  0 tre componenti di forza - Forza principale di taglio Fz - Resistenza all’avanzamento Fx - Forza di repulsione Fy (eliminazione dei giochi)

“Utensili a coltello” (raggio di raccordo della punta dell’utensile) Risulta e se y = 0 si ha s = a Aumentando y si riduce s ed aumenta l (oltre alla durata) – Limite per s

Valori eccessivi di y generano Fz ed Fy eccessive Valori consigliati: - y = 0 per spallamenti - y = 20-70° in condizioni normali e in funzione della rigidezza delle parti Dipendenza della direzione del truciolo (con l) Angolo del tagliente secondario y’ Influenza l’angolo e da cui dipende la robustezza della punta (più grande possibile compatibilmente con c’) Angolo dei taglienti e Influenza la robustezza della punta ed il solco elicoidale

Angolo di inclinazione del tagliente principale l Influenza sulla robustezza della punta (analogamente a g) - Negativo nelle placchette ceramiche Influenza sul deflusso del truciolo continuo (con y) Utensili a coltello (y = 0) - l > 0 (truciolo verso l’esterno) - l < 0 (truciolo verso il pezzo) Danneggiamento superfici lavorata Rottura organi della macchina Difficoltà di evacuazione Pericolo per l’operatore

“Truciolo a molla di orologio” (y = l = 0) Variazione della direzione del flusso del truciolo in funzione di l (y = 45°) Valori consigliati di l Positivo tra 3-12°  Allontanamento del truciolo Negativo tra 3-15°  Punta robusta, non è necessario allontanare il truciolo dalla superficie lavorata (presenza rompitruciolo o truciolo spezzato) Nullo  In sistemi non rigidi (componente contro il pezzo) o quando non ci sono altre necessità (riaffilatura semplice)

Angoli di registrazione del tagliente principale e secondario c e c’ L’angolo c definisce l’orientamento dell’asse dell’utensile rispetto la generatrice della superficie lavorata Dipendenza della geometria della superficie lavorata