Disegno di Macchine (Disegno Tecnico Industriale)

COLLEGAMENTI

Collegamento: vincolo tramite il quale si limita il movimento di un pezzo rispetto ad un altro in uno o più gradi di libertà. I collegamenti, dipendentemente alla loro risposta alle sollecitazioni, si classificano in:

• Rigidi: a parità di dimensioni più resistenti rispetto a quelli elastici. Si suddividono in:
  • Completi: temporanei (regolabili o non regolabili) o permanenti.
  • Parziali: temporanei (regolabili o non regolabili).
• Elastici: assorbono maggiormente le sovrasollecitazioni e le vibrazioni rispetto a quelli rigidi; sono temporanei (regolabili o non regolabili).

A seconda del principio con il quale funzionano si dividono in:

• Per attrito: a freddo (es. collegamenti filettati, chiavette, collegamenti conici) o a caldo.
• Per ostacolo: linguette, profili scanalati, chiodatura, ecc...
• Per attrito e per ostacolo: una combinazione dei due precedenti, come spine coniche ed elastiche.
• Per fusione o incollaggio: saldature e colle.

bloccaggio.

In base alla forma si distinguono diverse tipologie di linguette:

• Linguetta arrotondata (A): ha le estremità semicilindriche.
• Linguetta dritta (B): ha le estremità squadrate.
• Linguetta a disco (americana): semicilindrica.
• Linguette forate (da C a I): varie tipologie che prevedono dei fori per fissarle all'albero; questa soluzione porta a un indebolimento dell'albero.

Gli spigoli vengono smussati per evitare che l'angolo vivo vada a battuta sul raccordo presente nella cava realizzata nell'albero per ospitare la linguetta.

La lunghezza massima è normalizzata in funzione delle altre dimensioni in quanto linguette eccessivamente lunghe causerebbero un accumulo di errori geometrici.

Designazione: LINGUETTA A 22×14×140 UNI 6604 dove 22, 14 e 140 sono le dimensioni e A la tipologia.

Lavorazioni e relative quote per sedi linguetta:

• Cava nel mozzo: con stozzatrice che scava lungo la parete interna; si quota la larghezza della sede

Le chiavette longitudinali (UNI 6607 6608) in base alla forma si distinguono in:

• Chiavetta arrotondata (A): il montaggio e lo smontaggio si eseguono agendo sul mozzo.
• Chiavetta dritta (B): il montaggio e lo smontaggio si eseguono agendo sulla chiavetta.
• Chiavette con nasello: consente il montaggio e lo smontaggio quando un lato non è accessibile.

In base alla forma in sezione si distinguono:

• Chiavetta incassata: trasmette tutto il momento torcente; richiede una sede sia sul mozzo che sull'albero.
• Chiavetta ribassata: trasmette metà del momento torcente; richiede una sede sul mozzo e una spianatura sull'albero.
• Chiavette ribassate concave: trasmettono un quarto del momento torcente; richiede esclusivamente una sede sul mozzo.

Designazione: CHIAVETTA A 22x14x140 UNI 6607 (UNI 6608 se di tipo nasello) dove 22, 14 e 140 sono le dimensioni e A la tipologia.

Le chiavette tangenziali (UNI 7515) sono montate a coppie di 2 (quindi sono 4).

tangenzialmenterispetto all'albero a 120° l'una dall'altra su unmozzo scomponibile; gli smussi vengonomessi solo sugli spigoli vivi che andrebberoa battuta sui raccordi delle sedi e non suglispigoli che invece corrispondono allesuperfici a battuta dei due componenti; utiliper momenti torcenti molto elevati ma pervelocità basse.

Designazione: CHIAVETTA UNI 7515 24×8×100

Le chiavette trasversali (spine) lavorano sia per attrito che per ostacolo, vengono inserite in fori che attraversanotrasversalmente albero e mozzo (quindi indeboliscono i due componenti) e possono essere:

x Cilindriche: la chiavetta ha forma cilindrica e tra essa e uno dei due pezzi cheunisce non c'è gioco. Designazione: SPINA ISO 2338 - 3×22 – A – st dove 3 e 22sono le dimensioni caratteristiche, A è la tipologia e st è il materiale.

x Coniche: ha forma conica e viene forzata in un foro di uguale conicità. Designazione: SPINA ISO

7283 - 8×30 – st dove 3 e 22 sono le dimensionicaratteristiche e st è il materiale.

Elastiche: ha forma cilindrica cava e tagliata longitudinalmente da unlato; si adatta spontaneamente alle rispettive sedi.

Designazione: SPINA ISO 8752 - 5×24 – st dove 3 e 22 sono le dimensionicaratteristiche e st è il materiale.

Ad intagli: basata sullo stesso principio di funzionamento di quelleelastiche.

Bussola conica: collegamento per attrito tra albero e mozzo; la parteinterna è di forma conica e va a contatto con l’estremità conicadell’albero mentre la parte esterna è di forma cilindrica e vaincastrata nel mozzo.

Profili scanalati (UNI ISO 6413): collegamento per ostacolo di unalbero e un mozzo che presentano scanalature longitudinali; non sono vincolati assialmente; garantisconomaggiore affidabilità per quanto riguarda il centraggio e la trasmissione del momento torcente e utili in casodi alberi di dimensioni ridotte;

1. A fronte di un risultato ottimale però le lavorazioni hanno costi più elevati.
2. In base al tipo di accoppiamento da ottenere, possono avere fianchi ad evolvente (ISO 4156), fianchi paralleli(ISO 14) o stub (non unificati).
3. In base al numero di denti per unità di diametro si può avere un appoggio stretto, medio o ampio.
4. In base al tipo di centraggio, ovvero in base a quali superfici garantiscono la coassialità tra albero e mozzo, si classificano in:
1. Centraggio interno: le superfici a contatto sono quelle interne di albero e mozzo; sono perciò sottoposte a rettifica per cui sono previste gole di scarico sull'albero in corrispondenza della scanalatura; c'è un gioco radiale tra la scanalatura dell'albero e il fondo della sua sede.
2. Centraggio esterno: le superfici a contatto sono quella esterna della scanalatura sull'albero e il fondo della sede sul mozzo; è previsto un gioco tra le superfici interne di albero e mozzo.

mozzo.x Centraggio sui fianchi: lavora per attrito in quanto l'accoppiamento (forzato) avviene per incastro della scanalatura nella sua sede.

Tolleranza di simmetria: delle scanalature rispetto all'asse del diametro minore (datum); è necessaria e deve avere valori molto stretti in quanto è richiesta una precisione molto alta per garantire il funzionamento dell'accoppiamento scanalato.

Rappresentazione convenzionale: per l'albero il diametro esterno (massimo comprese le scanalature) viene indicato con una linea grossa, mentre il diametro interno (diametro senza scanalature) e la fine del tratto a profondità costante (corrisponde al punto in cui la fresa viene estratta) vengono indicati con linea sottile; per il mozzo il diametro maggiore (quello che corrisponde al fondo delle sedi delle scanalature) è rappresentato con linea sottile (grossa se è in vista, come in sezione!) e quello minore (diametro senza le sedi delle scanalature) con

linea spessa. In caso di accoppiamento prevalgono le linee dell'albero.

Designazione: ISO 14 – 6×23f7×26 dove 6 è il numero di scanalature, 23 è il diametro minore nominale (sia dell'albero che del mozzo) e 26 il diametro esterno nominale. Essendo tollerato il diametro interno si capisce subito che è un accoppiamento a centraggio interno.

OSS Nel montaggio di un accoppiamento scanalato bisogna sempre tener conto di come avverrà il montaggio (garantendo l'accessibilità delle scanalature sia di albero che di mozzo e facendo in modo che tutti i diametri dell'albero successivi a quello scanalato devono avere diametro inferiore altrimenti è impossibile accoppiare albero e mozzo), del fatto che l'accoppiamento deve coinvolgere solo i tratti delle parti fresate a profondità costante (si fa uso perciò di distanziali) e del fatto che il mozzo deve poter sporgere di un po' rispetto all'albero.

E deve essere bloccato assialmente da entrambi i lati.

Dispositivi di bloccaggio assiale:

• Bloccaggi assiali si ottengono mandando una battuta su uno spallamento da un lato e dall'altro bloccandolo o per attrito o con uno dei seguenti dispositivi:
• Anelli elastici (di arresto, di sicurezza, di sicurezza ad espansione): anelli che si alloggiano in apposite gole realizzate negli alberi e impediscono lo spostamento assiale del mozzo.
• Ghiera: una sorta di dado di forma circolare con intagli lungo il perimetro. Impiegata con rosetta di sicurezza.
• Piastrina e vitex Dado: per garantire le distanze ed evitare le doppie battute si utilizzano i distanziali che sono dei pezzi di tubo.

Esempi:

Altri collegamenti:

Chiodatura: lavora per ostacolo e si ottiene per deformazione plastica; è rigida, completa e permanente (per smontarla va rotta); il chiodo si inserisce nel foro che attraversa i due pezzi.