Appunti Disegno tecnico industriale

Capitolo 1

Si definisce "disegno tecnico" una rappresentazione dell'oggetto finalizzata alla trasmissione di informazioni; il disegno dovrà consentire al destinatario di farsi un'immagine dell'oggetto. Questo processo è definito da un codice attraverso il quale la forma e gli attributi possono essere interpretati in modo univoco e semplice.

Il disegno è una sintesi di: forma_geometria, completo perché sono segnati idealmente tutti i componenti - Gis nell'ottocento manca la necessità di tollerare delle quote a seguito nel novecento lo sviluppo delle tolleranze dimensionali.

Qualora il disegno tecnico permetta, tramite un insieme omogeneo di linee, un'assegnata forma ed indicazione scritta e fornita di informazioni complete sulle relazioni geometriche delle varie parti, esso funge da contratto tra il progettista e il produttore.

• Geometria: forme e dimensioni;
• Relazioni funzionali: Posizioni;
• Tolleranze;
• Materiali;
• Le lavorazioni gestionali;

Il problema principale del disegno è quello di poter rappresentare su un piano bidimensionale (il foglio) un oggetto tridimensionale. Il problema può essere superato facendo ricorso alla geometria descrittiva (che permette la risoluzione di problemi di geometria dello spazio in problemi di geometria piana).

Le basi teoriche della geometria descrittiva sono legate ai nomi di Gaspard Monge che sviluppò il metodo delle proiezioni ortogonali. Si definisce proiezione di un punto P su un piano π secondo la direzione della retta S (non parallela a π), l'intersezione Pd di π con la retta PP’//S.

Ora, se la retta S è perpendicolare a π (S⊥π) si ha una proiezione ortogonale altrimenti si definisce obliqua.

La classificazione segue il seguente schema:

• Proiezione parallele
  • assonometria ortogonale
    • ortodramica
    • assonometria ortonomica
  • Ombre
• Proiezione ortografica
  • metodo del terzo diedro (E)
  • metodo del primo diedro (A)
  • metodo delle frecce

Capitolo 2

La produzione industriale ha un carattere iterattivo: ogni fase lavorativa del prodotto deve essere organizzata e controllata in modo da consentire una cosa sempre uguale, di conseguenza deve essere controllata da normative: le norme permettono ciò, quindi fare costantemente riferimento. Ma cosa si intende per norma??

Degli organi che fissano le condizioni come vuole si esegue ciò che si vuole fare; impiego in comune internazionale:

La normazione è l'insieme che porta a stabilire ed applicare le regole. L'organismo che coordina l'attività di normazione a livello mondiale è l'ISO (International Organization for Standardization). Oltre alla norma internazionale, vi sono la norma europea e la norma nazionale.

• Sigle:
• UNI ← norma italiana
• EN ← norma europea
• ISO ← norma internazionale

Norme per il disegno tecnico: fissano carattere linee dimensione nel disegno tecnico:

Linee:Le norme ISO 128 : 7 si può classificare le linee in base allo spessore e al tratto.

Infine: scegliere e fissare determinate quote generali/picoli; si fissano alle scale di riduzione/ingrandimento es. 1:1 (naturale); 2:1(doppio)

Capitolo 4

Il sistema delle proiezioni ortogonali consiste nel proiettare ortogonalmente, da distanza infinita, sul piano del disegno l’oggetto da rappresentare. Quando l'oggetto viene posto con una faccia parallela al piano di proiezione, si parla di proiezione ortogonale.

Per collocare una forma nello spazio e orientare e fissare degli elementi di riferimento: il piano orizzontale, il piano verticale, il piano laterale. Si immagina di suddividere il tutto in 6 piani nello spazio: in questo modo abbiamo ottenuto 6 diedri (angoli tra piani) retti.

• Metodo del I diedro: oggetto tra l’osservatore e il piano di proiezione (metodo della tavola e dell’incollatura).
• Metodo del III diedro: piano tra l’osservatore e l’oggetto (metodo della macchina fotografica).

Quale la sostanziale differenza tra i due metodi sta nella posizione dei piani di proiezione e dell’oggetto essendo al punto di osservazione. Analizziamoli nel dettaglio.

Il metodo europeo/primo diedro (“guardato da un lato, osservato sul lato opposto”)

esempio:

Il metodo americano/terzo diedro (tutte le viste appaiono sui piani ubicati tra l’osservatore e l’oggetto)

esempio:

Lavorazioni per deformazione plastica

Le proprietà dei metalli di subire deformazioni permanenti di notevole entità senza subire rotture li si pone alla base di numerosi processi industriali.

Le principali lavorazioni sono:

• La laminazione → eseguita sempre più sottile i materiali (tramite forze)
• Estrazione → cinghie e profili cavi incastrati tra loro
• Imbutitura oggetti con pareti sottili (es. scatole di latta)

Vengono applicate forze al materiale che lo portano oltre il limite di snervamento, provocando deformazioni permanenti.

Prova di trazione (legge e macch.)

La prova di trazione si effettua per caratterizzare i materiali:

• Il provino di geometria e dimensioni specifiche posiziona le estremità allargate per permettere il bloccaggio ai morsetti.
• Tra i provini e i morsetti si instaurano forze d’attrito molto alte che impediscono al provino di sfilarsi.
• La prova di trazione consiste nel sottoporre il provino sempre a una forza crescente. La cella di carico registra le forze mentre un sensore gestisce l’allungamento del provino, ciò permette la realizzazione della curva forza-allungamento.

Curva Forza-Allungamento

• Tratto OA e AB = tratto elastico (se rimuoviamo le forze il provino torna alla dimensione originaria)
• Tratto BC = snervamento (si evidenzia delle micro-cricche)
• Tratto CD = tratto plastico (il provino presenta delle deformazioni permanenti)
• Tratto DE = strizione (deformazione massima in una sezione specifica) e in seguito rottura

1. Carico al limite di proporzionalità
2. Carico di snervamento superiore
3. Carico di snervamento inferiore
4. Carico massimo
5. Rottura

Calcolo della deformazione: ε= ΔL/L_o con L_o = lunghezza di partenza

Processi per asportazione di materiale

Con taglienti a geometria definita

• Tornitura
• Fresatura
• Alesatura
• Piallatura

Con taglienti a geometria indefinita

• Rettifica
• Sbrobiatura (es. 5 mm; 1/12)

Tornitura

Nella tornitura il movimento di taglio è circolare ed è generato dal pezzo mentre il moto di alimentazione è rettilineo ed è generato dall’utensile (come in figura).

Gli utensili adoperati per il tornio sono definiti mono-tagliente e presentano angoli di taglio caratteristici. I materiali più utilizzati sono acciai rapidi e carburi sinterizzati.

Il tornio parallelamente alla tornitura è impiegato per definire e lavorare pezzi assialsimetrici: tornitura cilindrica interna ed esterna, conica, eccentrica o profili complessi.

Esempi Quotature funzionali

Requisiti funzionali: la piastra deve scorrere nella guida.

Quote funzionali: larghezza scavo pezzo A e la larghezza risalto del pezzo B.

la massima grandezza del pezzo B (0,000 / minima grandezza pezzo A (0,000), (n.b. massimo materiale).

Assieme composto da: perno filettato;

Requisiti funzionali: la biella deve ruotare attorno al perno e il meccanismo il gioco G tra la biella e il corpo e quindi la vite deve andare in battuta sulla biella e quindi G=A-B=0.

lamette deve essere C>e per garantire l’accoppiamento. Quote funzionali: Profondità A > profondità B e filettatura D > C.

Assieme composto da: coperchio; Requisiti funzionali: la chiusura deve avvenire concerta intorno deve essere il contatto tra le due superfici S = S'. La quotatura B deve preferire in quanto permette di mettere in immediato tra le K e l’attrito deve essere minore di K per garantire il gioco G. Quote funzionali: K > x.

Assieme composto da: un pezzo; un perno; un pezzo. La testa del perno poggia su un corrugamento del particolare 3 che a sua volta poggia su v. Requisiti funzionali: a) la testa del perno deve poter consentire l’appoggio dell’elemento sull’elemento u; b > b2. b) la testa del perno deve appoggiare sullo spallamento da 3; il tratto intermedio deve molle c) il perno non deve fuoriuscire da 3 > f>e Quote funzionali: a, b, c, d, e, f. Con le relazioni: b > b2, d > c > f, e > o.

Requisiti funzionali: a) il contatto tra A e B sta sulla superficie G. b) la superficie 3 deve andare in intaglio nel pezzo B c) la superficie 2 non deve andare in contatto nel pezzo B Quote funzionali: B1; B2; B3.