Progetto Tecnologia Meccanica

UNIVERSITA’ DEL SALENTO
FACOLTA’ DI INGEGNERIA
PROGETTO D’ANNO – GRUPPO N. 53
ACCIAIO AISI316
Relatori: NACCI Piero – POZZESSERE Giorgio
Corso di Laurea in Ingegneria Industriale
AA. 2012-2013

Relazione di NACCI Piero-POZZESSERE Giorgio
Gruppo 53
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Università del Salento
Sommario
1. DESCRIZIONE DEL COMPLESSIVO .................................................................................................................. 2
1.1. FUNZIONI PRINCIPALI E COLLEGAMENTI DELL’ALBERO DI MANOVRA ALL’ INTERNO DEL
COMPLESSIVO................................................................................................................................................ 2
2. ANALISI FUNZIONALE DEL PEZZO .................................................................................................................. 4
2.1. ANALISI DELLE SUPERFICI DIMENSIONALI.............................................................................................. 4
3. MATERIALE UTILIZZATO................................................................................................................................. 6
3.1. PRINCIPALI CARATTERISTICHE DELL’ACCIAIO......................................................................................... 6
3.2. CLASSIFICAZIONE DEGLI ACCIAI IN BASE ALLA DESTINAZIONE D’USO................................................... 6
3.3. CARATTERISTICHE DELL’ACCIAIO INOSSIDABILE AISI360 ..................................................................... 11
3.4. DIMENSIONI BARRA UTILIZZATA .......................................................................................................... 13
3.5. PESO BARRA.......................................................................................................................................... 13
3.6. TABELLA DEI SOVRAMETALLI................................................................................................................ 14
4. CICLO DI LAVORAZIONE............................................................................................................................... 14
4.1. INDIVIDUAZIONE DELLE TIPOLOGIE DI LAVORAZIONE DA ESEGUIRE .................................................. 14
4.1.1 SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI DI TORNITURA........................................................................... 14
4.1.2 SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI DI FRESATURA ............................................................................ 15
4.1.3 SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI DI FORATURA ............................................................................. 15
4.2. SCELTA DELLE MACCHINE UTENSILI E SPECIFICHE TECNICHE .............................................................. 17
4.2.1 Tornio utilizzato e dotazione.......................................................................................................... 17
4.2.2 Fresatrice utilizzata e dotazione..................................................................................................... 22
4.2.3 Trapano utilizzato e dotazione ....................................................................................................... 24
4.3 SCELTA DEGLI UTENSILI CON CARATTERISTICHE GEOMETRCHE E STRALCI DI CATALOGHI.................. 27
4.3.1 TORNITURA..................................................................................................................................... 27
UTENSILE PER SGROSSATURA E FINITURA DI GOLE:C4-RF123T06-27060BM......................................... 32
4.3.2 FRESATURA..................................................................................................................................... 33
5. CARTELLINO DI LAVORAZIONE .................................................................................................................... 40
6. FOGLI DI LAVORAZIONE............................................................................................................................... 47
6.CALCOLI DI LAVORAZIONE............................................................................................................................ 72

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1. DESCRIZIONE DEL COMPLESSIVO
1.1. FUNZIONI PRINCIPALI E COLLEGAMENTI DELL’ALBERO DI MANOVRA ALL’
INTERNO DEL COMPLESSIVO
Posizione Quantità Denominazione
1 1 Superficie piana per assemblaggio mandrino
2 1 Albero di manovra
3 1 Coclea
4 5 Bullone M22x1.5
5 1 Coperchio di sicurezza
L’albero di manovra assegnato è stato inserito all’interno di un dispositivo per la miscelazione di
liquidi corrosivi per l’industria tessile e/o navale. La scelta è stata supportata anche dal materiale di
cui è composto il pezzo assegnato: ACCIAIO AISI 360 che presenta notevoli caratteristiche di
resistenza a corrosione così come verrà discusso in seguito. Nella parte superiore, il complessivo
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mostra una superficie di collegamento per il fissaggio meccanico dell’alberino e un mandrino che
eroga una potenza di circa 500 W al complessivo stesso. La bassa velocità sviluppata dal motore del
mandrino è dovuta sia alle caratteristiche chimiche dei composti agitati dal miscelatore ma anche al
serraggio superficie-alberino tramite un bullone M12x1.5, oltre che da quello effettuato dalle griffe
del mandrino , le quali riducono le vibrazioni macchina-pezzo-utensile e ne riducono la
deformazione plastica delle parti. Nella parte finale, nel complessivo, troviamo una coclea,
bloccata tramite linguetta, che ricevendo energia meccanica dal motore la trasforma in energia
termica e chimica tramite la rotazione della sua elica. È presente inoltre un dispositivo di sicurezza
per non permettere la fuoriuscita di liquidi e gas dalla camera di miscelazione.
Opzionali: Il prodotto può presentare anche due aste laterali collegate direttamente all’alberino nella
sezione della cava (superficie 6) tramite un sistema di due
forcelle come da Fig. 1. Questo sistema permette la
traslazione verticale del complessivo tramite un motore
ausiliario. Nella cava sono presenti due anelli O-Ring per
non permettere l’usura dell’alberino a causa del movimento
traslatorio sugli spallamenti della cava.
L’intero complessivo è inoltre sigillato all’interno di una
camera di dimensioni pari a quelle di ingombro del
complessivo stesso.
In definitiva la funzione svolta dall’albero di manovra in
questa sede è di trasmissione del moto di rotazione. Figura 1

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2. ANALISI FUNZIONALE DEL PEZZO
2.1. ANALISI DELLE SUPERFICI DIMENSIONALI
17
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4
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1 Superficie cilindrica per accoppiamento con coclea Rugosità ricavata in sgrossatura Ra= 6.3µm
2 Superficie piana non funzionale
3 Superficie piana per accoppiamento con coclea Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
4 Foro per vite di serraggio Filettatura M22x1.5
Finitura superficiale elevata Ra= 0.8 µm
5 Superficie cilindrica per accoppiamento con coclea Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
6 Superficie cilindrica per alloggiamento forcelle e O-
Ring
7 Superficie cilindrica per montaggio coclea Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
8 Superficie conica per montaggio di coclea Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
9 Superficie cilindrica non funzionale
10 Superficie piana per accoppiamento con coclea Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
11 Superficie cilindrica per accoppiamento con coperchio
12 Cava per linguetta
13 Superficie cilindrica non funzionale
14 Foro per vite di serraggio Filettatura M22x1.5
15 Superficie piana per accoppiamento con superficie Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
16 Spallamento per bloccaggio assiale delle forcelle Finitura superficiale elevata Ra= 1.6 µm
17 Superficie piana non funzionale
UNIISO 2768 grado - medio Scala 1:1
ALBERO DI MANOVRA

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3. MATERIALE UTILIZZATO
3.1. PRINCIPALI CARATTERISTICHE DELL’ACCIAIO
Nel determinare il profilo delle proprietà di un prodotto di acciaio si devono considerare i requisiti
della lavorazione, dell'impiego a della voluta rigidità del materiale.
In caso di impiego come elemento di fabbrica portante in edilizia sono particolarmente interessanti
le proprietà meccaniche, che spesso possono essere descritte solo attraverso parametri perifrastici,
determinati da prove di laboratorio regolate dalle norme.
Tra le più importanti proprietà dell'acciaio si segnalano la rigidità ,la durezza, la resilienza, la
saldabilità, la possibilità di deformazione plastica ,la resistenza alla rottura fragile e la resistenza
alla corrosione, che possono essere descritte attraverso parametri quantificabili.
A seconda del tenore di carbonio contenuto, gli acciai si classificano in:
 extra dolci: carbonio compreso tra lo 0,05% e lo 0,15%;
 dolci: carbonio compreso tra lo 0,15% e lo 0,25%
 semidolci: carbonio compreso tra lo 0,25% e lo 0,40%;
 semiduri: carbonio tra lo 0,40% e lo 0,60%;
 duri: carbonio tra lo 0,60% e lo 0,70%;
 durissimi: carbonio tra lo 0,70% e lo 0,80%;
 extraduri: carbonio tra lo 0,80% e lo 0,85%.
3.2. CLASSIFICAZIONE DEGLI ACCIAI IN BASE ALLA DESTINAZIONE D’USO
Acciaio da bonifica
È adatto a sopportare carichi elevati, urti e soprattutto a resistere a fatica. Possiede il miglior
compromesso fra resistenza meccanica e tenacità. Ha una concentrazione di carbonio compreso fra
lo 0,21% e lo 0,60%.
Gli elementi leganti, oltre a permettere di diminuire la concentrazione di carbonio alla quale si ha la
massima tenacità, hanno le seguenti funzioni:
 nichel: favorisce tenacità e temprabilità;
 cromo: favorisce la temprabilità;
 molibdeno: opera contro lo svilupparsi della malattia di Krupp (fragilità al rinvenimento);
 manganese: migliora la temprabilità;
 vanadio: affina la grana cristallina.
È di solito trattato con la tempra, in acqua o in olio, e con il rinvenimento a circa 620 °C.
Esempi di acciai da bonifica: C40, 39NiCrMo3, 34NiCrMo16, 42CrMo4, 36CrMn5.

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Acciaio da nitrurazione
Sono di solito acciai dolci o da bonifica con la presenza di alluminio o altri elementi leganti che
possano formare nitruri come ad esempio il nichel, cromo, molibdeno. Lo strato nitrurato di
spessore 0,2-0,3 mm è ottenuto con un processo di precipitazione dell'azoto. Si ottiene mediante il
trattamento in vasche a una temperatura che varia tra i 500 e i 520 °C in presenza di ammoniaca,
per una durata di circa 50 ore.
Acciaio autotemprante
Questi acciai hanno una velocità di raffreddamento talmente bassa che assumono una struttura di
tempra (martensitica) per semplice raffreddamento all'aria. Ulteriore caratteristica è la temperatura
del rinvenimento, generalmente intorno ai 200 °C. Queste caratteristiche sono dovute al notevole
tenore di elementi pregiati in lega, quali il nichel, il cromo, il molibdeno e il tungsteno, che
spostano nettamente verso destra le curve anisoterme. Anche le caratteristiche meccaniche sono
eccezionali, con resistenze a trazione elevatissime (dell'ordine di 2000 MPa) e una tenacità
soddisfacente anche in virtù del raffreddamento meno drastico in aria. Sono autotempranti anche gli
acciai al manganese e al nichel corrispondenti a punti della zona a struttura perlitica dei rispettivi
diagrammi di Guillet, vicini alla zona di transizione con quelli a struttura martensitica, ma queste
leghe non hanno applicazioni pratiche perché troppo fragili.
Interessanti applicazioni hanno invece gli acciai al cromo-nichel con C = 0,3% - 0,5%; Ni = 3% -
6%; Cr = l% - 2%, e somma dei tre elementi almeno uguale a 5%. Tali materiali dopo ricottura
presentano struttura perlitica, assumono facilmente struttura martensitica con semplice
raffreddamento all'aria e hanno sia elevata durezza che duttilità e tenacità soddisfacenti: possono
rappresentare una valida alternativa ad acciai cementati o nitrurati. Caratteristiche di questi acciai
sono:
 indeformabilità alla tempra, permettendo al pezzo di essere temprato successivamente alla
lavorazione senza comprometterne la forma;
 semplificazione dei cicli di lavorazione con la soppressione di qualsiasi operazione di
indurimento superficiale;
 assenza dello strato superficiale fragile la cui presenza, con la nitrurazione, impedisce di
elevare la pressione unitaria, per pericolo di sfondamento dello strato stesso;
 resistenza elevata del pezzo, molto superiore a quelle ottenibili nel nucleo sia con gli acciai
da cementazione sia con quelli da nitrurazione.
 la tempra non richiede vasche di raffreddamento e in presenza di aria calma risulta
sufficientemente omogenea, dunque ideale per componenti di grosse dimensioni..
Acciaio da cementazione
Per eseguire la carbocementazione conviene adoperare un acciaio con bassa percentuale di
carbonio, non superiore allo 0,20%, per velocizzarne la diffusione e contemporaneamente avere già
un nucleo tenace.
Essendo la cementazione costosa, non conviene risparmiare sulla tempra, che invece è
indispensabile per massimizzare la durezza ottenibile. Il rinvenimento si ferma sempre al primo
stadio. Possono essere acciai non legati (C10, C16) oppure debolmente legati. Si utilizzano i leganti
tipici dell'acciaio da bonifica:

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 nichel, per la tenacità e la temprabilità;
 cromo e molibdeno, per la temprabilità e la stabilizzazione dei carburi.
Esempi: C10 (è il più debole), C16, Acciaio 16NiCrMo12 (è il più forte), Acciaio 20NiCrMo2,
Acciaio 18NiCrMo5.
Acciaio per molle
Proprietà richieste sono:
 tensione di snervamento vicina alla tensione di rottura;
 resistenza alla fatica, ottenuta con struttura omogenea di almeno 80% di martensite al cuore
(quindi l'acciaio è molto temprabile).
Con le leghe al solo carbonio, in concentrazione superiore allo 0,40%, si hanno gli acciai armonici,
per cemento armato precompresso, funi (in questo caso vengono patentati), strumenti musicali.
Per usi più impegnativi si aggiunge soprattutto il silicio fino al 2%, che rafforza ma infragilisce; il
cromo aumenta la temprabilità, il nichel aumenta la tenacità. Alcuni esempi: 55Si7 per sospensioni
e balestre dei treni; 52SiCrNi5 per molle di pregio; 50CrV4 (KVRG).
Si esegue sempre il rinvenimento a 450 °C così che i carburi precipitino ma non inizino a
coalescere.
Acciaio per cuscinetti a rotolamento
Sono acciai di altissima qualità, sono esenti da materiali intermetallici. Hanno un alto tenore di
carbonio e si ottengono da una tempra seguita da rinvenimento a circa 150 °C.
 Proprietà
 elevata durezza
 resistenza ad usura
 elevata resistenza a fatica.
Il più utilizzato è l'acciaio 100Cr6.
Acciaio inossidabile
Acciaio inox o acciaio inossidabile è il nome dato correntemente agli acciai con un tenore di cromo
indicativamente superiore al 13%, per la loro proprietà di non arrugginire se esposti all'aria e
all'acqua: il cromo, ossidandosi a contatto con l'ossigeno, si trasforma in ossido di cromo (CrO2)
che crea uno strato aderente e molto resistente, impedendo un'ulteriore ossidazione (tale fenomeno è
noto come passivazione).
Sono una classe estremamente importante di acciai, usata per gli scopi più disparati: a partire dalla
loro scoperta nel 1913, e grazie soprattutto ai successivi progressi della metallurgia fra gli anni
quaranta e sessanta, hanno ampliato il loro sviluppo e le loro applicazioni; tuttora vengono
perfezionati e adattati alle richieste dei vari settori industriali, come il petrolifero/petrolchimico,
minerario, energetico, nucleare ed alimentare (molto noto in quest'ultimo settore l'acciaio inox
18/10, contenente il 18% di Cromo ed il 10% di Nichel).

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Acciaio per utensili
Per le applicazioni meno severe si possono usare acciai al solo carbonio, altrimenti è necessario
aggiungere elementi leganti per aumentare la durezza.
 Carbonio: una concentrazione dello 0,6% potrebbe già offrire la massima durezza, tuttavia
parte del C si combina con altri elementi presenti e quindi può essere necessario aumentarne
il contenuto.
 Manganese: ha azione disossidante, migliora la temprabilità e facilita la formazione di
carburi.
 Silicio: ha azione disossidante, aumenta la resistenza all'ossidazione.
 Cromo: aumenta la temprabilità, stabilizza i carburi.
 Vanadio: previene l'ingrossamento del grano, utile per avere durezza ad alta temperatura.
 Tungsteno e molibdeno: utili per la resistenza all'usura alle alte temperature.
 Cobalto: presente negli acciai super-rapidi.
Data la presenza di carburi di difficile soluzione, la tempra è eseguita ad alta temperatura; si deve
comunque valutare bene quest'ultima in quanto, se troppo bassa, il carbonio non si scioglie e si
forma martensite povera; se troppo alta, un'eccessiva quantità di carbonio entra nell'austenite
stabilizzandola fino a bassa temperatura.
Nel caso di acciai per lavorazioni a caldo e rapidi, si ha un indurimento secondario aumentando la
temperatura di rinvenimento oltre i 400 °C.
Acciaio rapido
È la più importante tipologia di acciaio utilizzato nella costruzione di utensili per la lavorazione
veloce del metallo. Se ne può fare la seguente schematizzazione:
 super rapido (ad esempio X78WCo1805 KU), riconoscibile dalla presenza del cobalto e
adatto ad alte velocità di taglio (vt = 40 m/min su materiale con Rm = 500 MPa) ma non ad
utensili sottoposti ad urti (ad esempio: barrette, placchette, frese...);
 rapido (ad esempio X85WMo0605 e X85WMoCoV6.5.4.2 KU), che si distingue dal
precedente soprattutto per l'assenza del cobalto, acquistando così maggiore tenacità (punte
elicoidali, maschi, creatori, coltelli...);
 semi rapido per medie e basse velocità di taglio (vt = 15 m/min su materiale con Rm = 500
MPa).
Normalmente l'acciaio rapido è ricotto a 800-900 °C, temprato a 1180-1300 °C e rinvenuto a 550
°C anche più volte (a causa dell'enorme quantità di austenite residua).
Acciaio per lavorazioni a caldo
È una tipologia di acciaio utilizzato nelle lavorazioni con temperatura maggiore di 300 °C e le sue
caratteristiche principali sono:
 resistenza all'ossidazione
 resistenza meccanica a caldo
 resistenza allo shock termico
 resistenza alla fatica termica

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Le ultime due caratteristiche derivano dall'elevata tenacità del materiale dovuta alla bassa
concentrazione di carbonio (0,3% - 0.4% C) e alla presenza del Vanadio che serve per mantenere
ridotte le dimensioni del grano ad alte temperature.
Acciaio per lavorazioni a freddo
L'elevata durezza è solitamente dovuta all'alto tenore di carbonio; altre proprietà, quali tenacità,
resistenza all'usura, indeformabilità al trattamento termico, penetrazione di tempra, capacità di
taglio..., sono raggiunte con ulteriori elementi in soluzione. Non ci si deve stupire quindi della
composizione molto varia di questi acciai: al carbonio, al cromo-carbonio, al tungsteno-cromo, al
tungsteno e al manganese-vanadio.
Il rinvenimento deve essere attorno ai 200 °C, altrimenti si decompone la martensite.
Esempi di acciaio di questa categoria sono X210Cr13, che si può usare per la costruzione di lame
per sega circolare, 107WCr5KU, impiegato negli utensili per la lavorazione del legno,
X205Cr12KU, utile per esempio per la produzione di punzoni per stampi di pressatura di polveri
metalliche.
Acciaio amorfo (vetri metallici)
Normalmente l'acciaio ha una struttura cristallina; con velocità di raffreddamento estremamente
rapide è possibile inibire la nucleazione, ottenendo una struttura amorfa (stato vetroso). Questo tipo
di materiale detto acciaio amorfo o acciaio vetroso può essere, considerato come un liquido super-
viscoso, alla pari del comune vetro. Esistono da tempo procedimenti (quali il melt spinning o
l'atomizzazione), che permettono di ottenere tali strutture. Recentemente (articolo sulla rivista
Physical Review Letters del 18 giugno 2004) è stato descritto un procedimento più efficace, a lungo
inseguito dai metallurgici, per ottenere acciai amorfi. Alla base del processo, vi è l'aggiunta alla
lega di opportuni elementi, quali l'ittrio, che inibiscono la nucleazione, favorendo il mantenimento
dello stato amorfo. L'acciaio risultante ha una durezza e una resistenza circa doppia/tripla rispetto a
quelle dei migliori acciai convenzionali.

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3.3. CARATTERISTICHE DELL’ACCIAIO INOSSIDABILE AISI360

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3.4. DIMENSIONI BARRA UTILIZZATA
Partendo dal disegno assegnato, e ridimensionato a seconda del valore attribuito in seguito alla
comunicazione del nostro gruppo, abbiamo ricalcolato le dimensioni del pezzo moltiplicando quelle
iniziali per un coefficiente pari a 3,65 essendo il nostro il gruppo numero 53. A questo punto, è stato
possibile determinare le dimensioni del semilavorato di partenza ottenuto per stampaggio anche
prendendo in considerazione le passate da effettuare in ogni fase della lavorazione in modo tale da
ottenere i valori effettivi calcolati. Le dimensioni della barra cilindrica grezza sono 631,5x229 mm,
dove 630,5 mm è la lunghezza del cilindro di partenza e 229 mm è il suo diametro. La barra, un
semilavorato, è stata ordinata dalla ditta “INOSSIDABILE S.r.l.”, sita a Torino.
3.5. PESO BARRA
P= V∙Ps
V = π∙R
2
∙L= 3.14∙(114,5 mm)
2
∙631,5 mm = 25996445,8275 mm
3
= 26 dm
3
P = 26 dm
3
∙8,0 Kg/dm
3
= 208 Kg
…
…

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3.6. TABELLA DEI SOVRAMETALLI
N° PROFILO SOVRAMETALLO DA ASPORTARE mm3
1 41187.06
2 41187.06
3 2118632.61
4 105034.59
5 11628308.69
6 158460.19
7 1029535.425
8 1303250.845
9 6045738.97
10 595480.22
11 57150.62
12 27966.592
13 52517.295
14 6127.02
15 854.1
4. CICLO DI LAVORAZIONE
4.1. INDIVIDUAZIONE DELLE TIPOLOGIE DI LAVORAZIONE DA ESEGUIRE
4.1.1 SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI DI TORNITURA
MONTAGGIO A SBALZO: S2,C2
MONTAGGIO A SBALZO: S1,C1
MONTAGGIO TRA PUNTA E CONTROPUNTA: S11,S7,S9,S5,S8, F11,F7,F5,F8,S6, F6
MONTAGGIO TRA PUNTA E CONTROPUNTA: S13
MONTAGGIO A SBALZO:S2
MONTAGGIO A SBALZO:S1,F1 (per eliminare C1), F3
S = operazione di sgrossatura
F = operazione di finitura
C = realizzazione foro da centro

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Nel primo montaggio a sbalzo si esegue la sfacciatura del profilo 2 afferrando il pezzo tramite
mandrino autocentrante con appoggio del pezzo su lunetta. La lunetta consiste in un “collare”
fissato alle guide del bancale, fornito di griffe per il fissaggio del pezzo. Il pezzo può strisciare
sull’estremità delle griffe, oppure, in altri casi ruotare su rulli imperniati alle estremità delle griffe
stesse solitamente costruite in bronzo.
Successivamente si passa alla realizzazione del foro da centro per l’utilizzo della contropunta
lasciando ovviamente uno spessore di 15 mm da asportare in sgrossatura alla fine di tutti i processi
di taglio in tornitura per poter eliminare il foro da centro. Sul profilo 1 verranno eseguite le
medesime operazioni con l’aggiunta di una passata di finitura. Una volta sfacciate e forate le
superfici 1 e 2 si è proseguito in primis alla tornitura longitudinale delle superfici 11, 9, 7 e 5, di
seguito si è passati alla tornitura conica della superficie 8 ed infine una volta eseguite tutte le
sgrossature si è giunti alla finitura dei profili 11, 7, 5,8 in modo tale da cambiare solo l’inserto
mantenendo lo stesso utensile. Successivamente, prima di ruotare il pezzo, si decide di effettuare la
lavorazione del profilo 6 che corrisponde alla creazione ed alla finitura di una gola attraverso
l’utilizzo di un ulteriore utensile. A questo punto si è resa necessaria la rotazione del pezzo per
permettere le lavorazioni di tornitura sul profilo 15, non essendo possibile la sue esecuzione con i
posizionamenti precedenti vista la conformazione dell’inserto selezionato che in tal modo non
permetterebbe di ottenere l’ortogonalità tra i profili 17 e 15. Le ultime operazioni sono: la
sgrossatura della superficie 2 e 1 per l’eliminazione dei fori da centro con l’aggiunta della finitura
per quest’ultima, e la smussatura della superficie 3.
4.1.2 SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI DI FRESATURA
Tramite fresatura frontale, prima di sgrossatura e poi di finitura, per limitare al massimo il cambio
degli inserti, si sono ottenuti i profili 10 e 15, corrispondenti rispettivamente alle due superfici
spianate e, attraverso una scanalatura è stato realizzato il profilo 12 per la cava. Si è ritenuto
opportuno porre la testa del mandrino in posizione verticale con il pezzo bloccato attraverso una
morsa meccanica e orientato in modo tale da ottenere nel modo più efficiente i profili desiderati.
Trattandosi di fresatura frontale si è naturalmente sempre mantenuta l’ortogonalità tra l’asse della
fresa e la superficie di lavorazione.
4.1.3 SEQUENZA DELLE LAVORAZIONI DI FORATURA
Avendo l’esigenza di avere una buona stabilità del pezzo durante la prima esecuzione dei fori
corrispondenti al profilo 4 è stato bloccato l’utensile con un mandrino autoserrante di precisione.
L’elevata velocità di taglio delle punte elicoidali nel materiale in lavorazione sviluppa, per attrito,
notevole quantità di calore. Oltre ad una certa temperature l’utensile perde le sue caratteristiche di
durezza, omogeneità e resistenza. Si rende quindi necessario refrigerare a più riprese le parte che si

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riscaldano durante la lavorazione. perciò eseguiamo il foro utilizzando un liquido a base d’acqua e
olio refrigerante , utile per buon funzionamento della macchina per lubrificare e refrigerare.
Ovviamente per ogni foro da eseguire viene effettuata prima un operazione di tracciatura che
consiste nel tracciare sul pezzo in lavorazione i riferimenti necessari in corrispondenza del foro da
seguire.
Successivamente viene effettuata l’operazione di centratura per la quale l’utensile viene portato in
corrispondenza del punto centrale individuato dalla tracciatura il quale viene generalmente bulinato.
L’operazione è facilitata dall’uso della tavola basculante 0°÷90°.
A questo punto si passa alla foratura che viene effettuata per ottenere il profilo 14. A tale scopo il
montaggio del pezzo è stato fatto bloccando lo stesso in posizione orizzontale, ovvero con il profilo
spianato 15, sul quale si dovrà operare, parallelo alla tavola rettangolare di appoggio del trapano a
colonna con opportuna morsa. Immediatamente successiva all’operazione di foratura viene
realizzata la filettatura del foro 14 e 4 fori presenti sulla superficie 4 tramite lo stesso maschio per
filettature.
Nella figura in basso sono indicate con apposite frecce e numeri le superfici sulle quali si lavorerà il
pezzo grezzo.
11
14
2
15
13
17
6
4
9
7
12
10
8
16
5
3 1

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4.2. SCELTA DELLE MACCHINE UTENSILI E SPECIFICHE TECNICHE
4.2.1 Tornio utilizzato e dotazione

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DOTAZIONE DI SERIE
Bancale con incavo e tassello
Guide temperate e rettificate
Naso mandrino cam lock
Corse rapide
Autocentrante guida sempl. dia. 350 mm 3+3 griffe
Frizione meccanica a dischi
Freno meccanico
Freno emergenza elettronico
Pedaliera freno
Impianto elettrico con componenti Telemecanique
Sistema refrigerante con pompa
Lampada
Torretta portautensili a cambio rapido con 5 portautensili
Protezione mandrino
Protezione torretta
Riparo posteriore in lamiera
Punta fissa
Bussola di riduzione
Manuale d'istruzioni
Dichiarazione "CE"
LUNETTA

Gruppo 53
19
CONTROPUNTA

Gruppo 53
20
PUNTE A CENTRARE
MANDRINO AUTOCENTRANTE

Gruppo 53
21

Gruppo 53
22
4.2.2 Fresatrice utilizzata e dotazione

Gruppo 53
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MAP/78-N MORSA MECCANICA
MATERIALE: GHISA GS 600-3 UNI 4544
CARATTERISTICHE: CARICO ROTTURA: Rmin = 61
ALLUNGAMENTO %: A% = 3
DUREZZA BRINELL: HB = 190÷270
Morsa con struttura estremamente rigida e compatta, adatta a resistere alle sollecitazioni più gravose derivanti dalle grosse asportazioni
sulle macchine utensili.
Questa caratteristica assicura assenza di vibrazioni, sicurezza di bloccaggio, elevata precisione e buona finitura dei pezzi lavorati.
Lo scorrevole rimane guidato con precisione anche alla massima apertura della morsa grazie alle guide a tenone accoppiate al
basamento con tolleranze di lavorazione precisa.
Sia la vite di manovra che le guide e il piano superiori risultano sempre efficacemente protetti da trucioli e polveri derivate dalle
lavorazioni meccaniche, rendendo la morsa praticamente esente da manutenzione.
La morsa può essere fornita completa di base girevole graduata in 360° oppure senza base, in tale caso due scanalature longitudinali e
trasversali ricavate nella parte inferiore consentono un perfetto allineamento della ganascia.
Le ganasce piane riportate sono in acciaio, cementate, temprate ed interamente rettificate; a richiesta possono essere fornite le
ganasce prismatiche che consentono il serraggio di pezzi cilindrici.

Gruppo 53
24
4.2.3 Trapano utilizzato e dotazione

Gruppo 53
25
MANDRINO AUTOSERRANTE DI PRECISIONE
MORSETTO PER STAFFAGGIO LATERALE
BUSSOLA DI RIDUZIONE

Gruppo 53
26
TAVOLA A DIVIDERE BASCULANTE 0° ÷ 90°

Gruppo 53
27
4.3 SCELTA DEGLI UTENSILI CON CARATTERISTICHE GEOMETRCHE E STRALCI DI
CATALOGHI
4.3.1 TORNITURA
INSERTO SGROSSATURA: CNMG 160612 – MF4

Gruppo 53
28
INSERTO FINITURA: CCMT 09T304 – M5

Gruppo 53
29
UTENSILE SGROSSATURA: C5-DCLNR – 35060-16-M

Gruppo 53
30
UTENSILE FINITURA: C6-SCLCR – 45065-09-JET

Gruppo 53
31
INSERTO SGROSSATURA E FINITURA PER TORNITURA DI GOLE
INSERTO SGROSSATURA: N123T3-0318-0000-GS
INSERTO FINITURA: N123T3-0318-0000-GS

Gruppo 53
32
UTENSILE SGROSSATURA E FINITURA PER TORNITURA DI GOLE
UTENSILE PER SGROSSATURA E FINITURA DI GOLE:C4-RF123T06-27060BM

Gruppo 53
33
4.3.2 FRESATURA
SPIANATURA TRAMITE FRESATURA FRONTALE
INSERTO SPIANATURA – LAVORAZIONE PESANTE: LCNX 18 06 AZ R -11
INSERTO SPIANATURA – LAVORAZIONE LEGGERA: SEEX 1204AFN-M10

Gruppo 53
34
FRESA SPIANATURA – LAVORAZIONE PESANTE: T-MAX 45
FRESA SPIANATURA – LAVORAZIONE LEGGERA: QUATTROMILL 220.53-12C

Gruppo 53
35
FRESA PER CAVA

Gruppo 53
36
INSERTO FRESA PER CAVA: TIPO WELDON LUNGO – R216.34-06040-BC13K
ATTACCO PER FRESE A CANDELA, TIPO WELDON

Gruppo 53
37
UTENSILE PER FORI CIECHI
INSERTO: R840-1600-x0-AyA
VELOCITA’ DI TAGLIO

Gruppo 53
38
MASCHIO PER FILETTATURA
CODICE: E8933/4

Gruppo 53
39
UTENSILE PER FORATURA
INSERTO: 881-D1950L25-02
Seguiranno il Cartellino di Lavorazione e il Fogli di Lavorazione, successivamente si passerà allo
svolgimento di alcuni tra i calcoli previsti per la realizzazione di questo progetto.

Gruppo 53
40
5. CARTELLINO DI LAVORAZIONE

Gruppo 53
41

Gruppo 53
42

Gruppo 53
43

Gruppo 53
44

Gruppo 53
45

Gruppo 53
46

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6. FOGLI DI LAVORAZIONE

Gruppo 53
48

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49

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50

Gruppo 53
51

Gruppo 53
52

Gruppo 53
53

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Gruppo 53
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63

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64

Gruppo 53
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72
6.CALCOLI DI LAVORAZIONE
-CALCOLIAMO L’INFLESSIONE MASSIMA PER SCEGLIERE LE MODALITA’ DI
MONTAGGIO DEL PEZZO:
𝐿
𝐷
= 2.75  1 ≤
𝐿
𝐷
≤ 5 pezzo montato tra punta e contropunta
F=
𝑃∙60000
𝑣
=
22∙60000
719.42
= 1834.81N
V =
𝜋∙𝐷∙ 𝑛
1000
=
𝜋∙229∙1000
1000
=719.43 m/min
fmax=
1
48
∙
𝐹∙𝐿3
𝐸∙𝐽
=
1
48
∙
1834.81∙630.53
200000∙32169908
= 0.007mm  ok
-SFACCIATURA SUPERFICIE 1
Si procede con la sfacciatura della superficie 1 eseguita in un’unica passata da 1 mm.
Li = 631.5 mm, Lf=630.5mm, p=0.5mm, a=0.1 mm/giro
Considerando il rapporto: p/a = 5 tale lavorazione risulta accettabile, poiché 5< p/a <10.
ps = Rm
.454
β 0.666
= 2.4·700 0.454
·90 0.666
= 940.61 N/mm2
ricavata dalla geometria dell’utensile e dalle caratteristiche del materiale, procediamo al calcolo
della forza di taglio:
con
1
𝑛
= 0.197
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n)
= 940.61·(0.5·0.25)(0.803)
·(
cos45°
cos0°
) 0.18
= 168.7 N
Ponendo il numero di giri del mandrino pari a 1000 giri/min, calcoliamo la velocità di taglio:
Vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙229.5∙1000
1000
= 719.43 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Si calcola la potenza di taglio:
Pt =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
168.7∙719.43
60∙1000
= 2.02 kw
Supponendo che il rendimento η = 0.9, calcoliamo la potenza effettiva :
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 2.24 kw

Gruppo 53
73
La potenza effettiva (2.24 kw) è minore della potenza massima disponibile dal motore ( 22 kw) ,
quindi la lavorazione è eseguibile.
Si calcola la rugosità superficiale:
Ra =
𝑎2∙1000
32∙𝑟𝜖
=
0.252∙1000
32∙1.2
1.63 µm
Infine il tempo di lavorazione necessario per eseguire quest’operazione, considerando 2mm
l’extracorsa in entrata e 2mm l’extracorsa in uscita:
Calcoliamo il numero di giri del mandrino con Vt=50 m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙229
= 69.50 giri/min = 69 giri/min
per la prima passata di sgrossatura otteniamo il seguente tempo attivo di lavorazione:
tsf=
𝐶+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
1+2+2
0.25∙69
= 0.18min= 10.87s
mentre il tempo passivo risulta, dall’apposita tabella TEMPI STANDARD macromovimenti).
ttot = tattivi + tpassivi= 10.87s+412.17s=423.04s
Abbiamo asportato 0.5 in sgrossatura.
-SFACCIATURA SUPERFICIE 2
Si procede con la sfacciatura della superficie 1 eseguita in un’unica passata da 1 mm.
Li = 630.5 mm, Lf=629.5mm, p=0.5mm, a=0.1 mm/giro
Considerando il rapporto: p/a = 5 tale lavorazione risulta accettabile, poiché 5< p/a <10.
ps = Rm
.454
β 0.666
= 2.4·700 0.454
·90 0.666
= 940.61 N/mm2
con
1
𝑛
= 0.197
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n)
= 940.61·(0.5·0.25)(0.803)
·(
cos45°
cos0°
) 0.18
= 168.7 N
Vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙229∙1000
1000
= 719.43 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Pt =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
168.7∙719.43
60∙1000
= 2.02 kw

Gruppo 53
74
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 2.24 kw
Si calcola la rugosità superficiale:
Ra =
𝑎2∙1000
32∙𝑟𝜖
=
0.252∙1000
32∙1.2
1.63 µm
Calcoliamo il numero di giri del mandrino con Vt=50 m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙229
per la prima passata di sgrossatura otteniamo il seguente tempo attivo di lavorazione:
tsf=
𝐶+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
1+2+2
0.25∙69
= 0.18min= 10.87s
mentre il tempo passivo risulta, dall’apposita tabella TEMPI STANDARD macromovimenti).
ttot = tattivi + tpassivi= 10.87s+412.17s=423.04
Abbiamo asportato 0.5 in sgrossatura.
CALCOLO DELLA DURATA ECONOMICA DEL’UTENSILE
T = √
𝐶
𝑉𝑡
𝑛
= √
60
50
0.15
= 3.4 min = 204s
- FORATURA
Per eseguire il foro da centro blocchiamo il pezzo tra punta e contropunta:
Vt=50 m/s calcoliamo il numero di giri:
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙229
Va = a∙ 𝑛 = 69.5 ∙ 0.2 = 13.9 mm/min
Il valore della potenza di taglio viene definito falla formula

Gruppo 53
75
Pt =
𝐶∙2∙ 𝜋∙𝑛
60
In cui C rappresenta la coppia ottenuta come
𝐶 = 𝑝𝑡
𝑓𝑍 ∙ 𝐷2
8000
Dove 𝑝𝑡 = 𝑝𝑠 ∙ 𝑆1−
1
𝑛 con
Ps = 940.61 𝑁
𝑚𝑚2⁄ d= 12𝑚𝑚
𝑆 = 𝑓𝑍 ∙
𝑑
4
= 0.2 ∙
12
4
= 0.6 𝑚𝑚2
𝑔𝑖𝑟𝑜⁄
Quindi
𝑝𝑡 = 940.61 ∙ (0.6)1−0.197
= 624.12 𝑁
𝑚𝑚2⁄
𝐶 = 624.12 ∙
0.2 ∙ 2292
8000
= 818.23 𝑁 ∙ 𝑚
𝑃 = 818.23 ∙
2 ∙ 𝜋 ∙ 69
60 ∙ 1000
= 5.91 𝑘𝑊
Assumiamo un rendimento η=0.9 e calcoliamo la potenza effettiva:
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 6.57 kw
La potenza effettiva (6.57kw) è minore della potenza massima disponibile dal motore (22 kw) ,
Il tempo attivo necessario per effettuare la lavorazione del pezzo viene calcolato come il rapporto
tra profondità del foro e velocità di avanzamento
tsf =
𝐿
𝑎∙𝑛
=
4
0.2∙69
= 0.28min= 17.39s
tpassivi= regolare utensile(0.5min)+selezionare l’avanzamento automatico (0.18min)+ centratura
(0.10min)+centratura (0.10min) +avviare la macchina (0.05)+ disimpegnare l’utensile (0.10min) ++
fermare la macchina (0.05min)+ smontare il pezzo dall’autocentrante (0.4min)= 1.56 min= 93.6 s
Ttotale= tattivi + tpassivi= 17.39+93.6=110.99s
Per la seconda faccia operiamo con lo stesso ordine senza smontare il pezzo, ma eliminando
soltanto la contropunta in (0.2min), con l’aggiunta di 12 s al tempo passivo calcolato per la prima
sfacciatura.

Gruppo 53
76
-PRIMA SGROSSATURA LONGITUDINALE
SGROSSATURA SUPERFICIE 11
LI=629.5mm, DI=229mm e Df= 224mm
Dato che l’utensile scelto permette le lavorazioni di tornitura sia in sgrossatura che in finitura, si
esegue prima un operazione di sgrossatura in tutta la lunghezza, successivamente verranno eseguite
le operazioni di sgrossatura e le relative finitura per ognuna delle superfici lavorate.
p=2.5mm ed a=0.4 mm/giro
Considerando il rapporto: p/a = 6.25 tale lavorazione risulta accettabile, poiché 5< p/a <10.
ps=Rm
.454
β 0.666
= 2.4·700 0.454
·90 0.666
= 940.61 N/mm2
con
1
𝑛
= 0.197
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n) .
(
𝑐𝑜𝑠45°
cos °
) = 940.61·(2.5·0.4)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
=895.46 N
Vt =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙224∙1000
100
= 703.72 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Pt =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
895.46∙703.72
60∙1000
= 10.5 kw
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 11.67 kw
Calcoliamo il numero di giri del mandrino
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙224
tn=
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
629.5+2+2
0.4∙71
= 22.31= 1338.38s
y

Gruppo 53
77
tpassivo= regolare utensile (0.5)+ disinnestare l’avanzamento(0.05)+ posizionamento utensile
(0.2)+selezionare l’avanzamento automatico(0.18) + montare il pezzo tra le punte (1.2)+
avviamento macchina ( 0.05)+ disimpegno dell’utensile (0.10)+ fermo macchina (0.10)= 2.18min=
130.8s
Abbiamo asportato 2.5 mm , ci serve fare un’altra passata.
LI=629.5mm Di= 224mm Df= 219.5mm
Si lasciano 0.5 mm da asportare in finitura.
p=2.25 mm a=0.4 mm/giro
ps=Rm
.454
β 0.666
= 2.4·700 0.454
·90 0.666
= 940.61 N/mm2
con
1
𝑛
= 0.197
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n) .
(
𝑐𝑜𝑠45°
cos °
) = 940.61·(2.25·0.4)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
=822.82 N
Vt =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙219.5∙1000
100
= 689.58 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Pt =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
822.82∙689.58
60∙1000
= 9.46 kw
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 10.51 kw
La potenza effettiva (10.51kw) è minore della potenza massima disponibile dal motore ( 22 kw) ,
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙219.5
ta=
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
629.5+2+2
0.4∙73
= 21.7 min = 1301.71s
Ttotale=tattivo+tpassivo= 1338.38s+1301.71s+130.8s=2770.89s
Pressione di serraggio : µ = 0.15 (griffe dolci) A = 11675 mm2
y

Gruppo 53
78
MR ≥ MT  µ ∙ A ∙ p ∙
𝐷
2
≥ FT ∙
𝐷
2
 3 ∙0.15 ∙ 11675 ∙ 1.81 ∙ 114.5 ≥ 895.46 ∙ 114.5ok
-SECONDA SGROSSATURA LONGITUDINALE
 sgrossatura superficie 7
Lt= 629 , la lunghezza da tornire nella seconda passata è L= 379.1 mm
Di =219.5 mm Df =95.4mm
-Operiamo 18 passate con profondità di passata ed avanzamento uguali a quelli utilizzati nella
prima passata
Le lavorazioni saranno sicuramente eseguibili con il tornio da noi scelto poiché per ogni passata il
diametro del pezzo diminuirà e la potenza effettiva necessaria sarà sicuramente minore di quella
calcolata per la prima sgrossatura.
Proseguiamo quindi a calcolare il numero di giri del mandrino che cambierà ad ogni passata.
n1 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙219.5
= 73 giri/min
n2 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙212.5
= 75 giri/min
n3 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙205.5
= 76 giri/min
n4 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙198.5
= 80 giri/min
n5 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙1191.5
=83 giri/min
n6 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙184.5
= 86 giri/min
n7 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙177.5
= 90 giri/min
n8 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙170.5
= 93 giri/min
n9 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙163.5
= 97 giri/min
n10 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙156.5
=102 giri/min
n11 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙149.5
=106 giri/min

Gruppo 53
79
n12 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙142.5
=112 giri/min
n13 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙135.5
=117 giri/min
n14 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙128.5
=124 giri/min
n15 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙121.5
=131 giri/min
n16 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙114.5
=139 giri/min
n17 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙107
=148 giri/min
n18 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙100.5
=158 giri/min
Abbiamo ottenuto un diametro di 100.5 mm.
-Operiamo una ulteriore passata di sgrossatura con p = 2.55 mm ed a = 0.4  p/a = 6.375
n19 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙95.4
=167 giri/min
t1=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 13.05min=783 s t2=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 12.64min =759s
t3=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 12.47min =748.2s t4=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 11.85min=712.2s
t5=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 11.42min =685.2s t6=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 11.02 min=661.2s
t7=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 10.53min=631.8s t8=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 10.19min=611.4s
t9=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=9.77 min=586.2s t10=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 9.29min=557.4s
t11=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 8.94min=536.4s t12=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 8.46min=507.6s
t13=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 8.1min=486s t14=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=7.64min=458.4s
t15=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 7.23min=433.8s t16=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 6.82min=409.2s
t17=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=6.40min=384s t18=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 5.99min=359.4s
t19=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 5.68min=340.8s

Gruppo 53
80
mentre il tempo passivo con riferimento alle tabelle standard nome tabelle è:
tpassivo= regolare utensile (0.5)* 18+ posizionare l’utensile(0.2)*18+ avviamento macchina ( 0.05)+
+ disimpegno dell’utensile (0.10)+ fermo macchina (0.10)= 12.15min= 729s
Ttotale 1-18=tattivo+tpassivo= 6949.8+729.7s= 7679.5s
mentre il tempo passive con riferimento alle tabelle standard nome tabelle per la passata numero 19:
tpassivo= regolare utensile (0.5)+posizionamento utensile (0.2)+ disinnestare l’avanzamento(0.18)+
selezionare l’avanzamento automatico(0.18) + avviamento macchina ( 0.05)+ disimpegno
dell’utensile (0.10)+ fermo macchina (0.10)= 1.18min= 70.8s
ttot= ttot1-18+ta19+tp== 10649.4s+246.2s+70.8s=10966.4s
abbiamo quindi ottenuto un diametro di 95.4mm
rimangono 0.5mm da asportare in finitura poiché la superficie 7 è superficie funzionale.
-TERZA SGROSSATURA LONGITUDINALE
 sgrossatura superficie 5
L3= 215.35 mm
-Operiamo 9 passate con p= 3mm e a = 0.4mm
ps=Rm
.454
β 0.666
= 2.4·700 0.454
·90 0.666
= 940.61 N/mm2
con
1
𝑛
= 0.197
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n) .
(
𝑐𝑜𝑠45°
cos 0°
) = 940.61·(3·0.4)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 1036.64 N
n1 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙95.4
=167giri/min

Gruppo 53
81
n2 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙89.4
= 178 giri/min
n3 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙83.4
= 191 giri/min
n4 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙77.4
= 206giri/min
n5 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙71.4
= 223giri/min
n6 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙65.4
= 243giri/min
n7 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙59.4
= 267 giri/min
n8 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙53.4
= 298 giri/min
n9 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙47.4
= 336 giri/min
ta2=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=3.25min=195.22s
ta2=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 3.05min=183 s ta6=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=2.24min=134.4s
ta3=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 2.84min=170.4s ta7=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=2.03min=121.8s
ta4=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=2.64min=158.4s ta8=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=1.82min=109.2s
ta5=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=2044min=146.4s ta9=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=1.62min=97.2s
Il diametro finale è 47.4mm; facciamo un’ulteriore passata di p=1.55mm e a=0.25mm/giro p/a =
6.375
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n) .
(
𝑐𝑜𝑠45°
cos 0°
) = 940.61·(1.55·0.25)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 418.24N
n10 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙44.3
= 359 giri/min
ta10=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=1.51min=90.81s
tpassivo= regolare utensile (0.5)*10+posizionare l’utensile (0.2)*10+ disinnestare
l’avanzamento(0.05)+ selezionare l’avanzamento automatico(0.18) + avviamento macchina (
0.05)+ disimpegno dell’utensile (0.10)+ fermo macchina (0.10)= 5.38min= 324.9s
Ttotale=tattivo+tpassivo= 1406.83s+324.9s= 1731.73s
Abbiamo quindi ottenuto un diametro di 44.3 mm.
Mancano 0.5 mm da asportare in finitura poiché stiamo lavorado la superficie 5.

Gruppo 53
82
-QUARTA SGROSSATURA, TORNITURA CONICA
Vt= 50 m/min a=0.4 mm/giro p= 3.5mm
Corsa =
54.75
𝑐𝑜𝑠30°
=63.72 mm
D= (
36.37
𝑐𝑜𝑠30°
) ∙ 2= 84mm
n1 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙84
= 189 giri/min
n2 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙77
= 206giri/min
n3 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙70
= 227giri/min
ta1=
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
63.72+2+2
0.4∙189
= 0.90min=53.75s
ta2=
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
63.72+2+2
0.4∙206
= 0.82min=49.2s
ta3=
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
63.72+2+2
0.4∙227
= 0.75min=44.75s
ttot=472.6s
OPERAZIONI DI FINITURA
-PRIMA FINITURA
Finitura superficie 7
-operiamo una passata con p=0.25 ed a=0.2 vt=70 m/s
a = √
𝑅 𝑎∙32∙𝑟∈
1000
=√
3.2∙32∙0.4
1000
= 0.2
Vtmax=
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙94.9∙1000
1000
= 298.14 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 940.61·(0.25·0.2)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 80.78N
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
80.78∙298.14
60∙1000
= 0.4 kw

Gruppo 53
83
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 0.45  ok
n1 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙70
𝜋∙94.9
= 234.8 giri/min
t1=
𝐿
𝑎∙𝑛
=
29.2
0.2∙235
= 0.61 min = 37.2 s
mentre il tempo passivo con riferimento alle tabelle standard nome tabelle
tpassivo= regolare utensile (0.05)+ disinnestare l’avanzamento(0.05)+ selezionare l’avanzamento
automatico(0.18) + montare il pezzo tra le punte (1.2)+ avviamento macchina ( 0.05)+
+ disimpegno dell’utensile (0.10)+ fermo macchina (0.10)= 2.18min= 130.8s
Ttotale=tattivo+tpassivo= 37.28+130.8= 168.08s
Abbiamo un diametro di 94.9 mm
-SECONDA FINITURA
Finitura superficie 5
Di= 44.03mm
-operiamo una passata da p=0.25mm e a=0.1mm/giro vt = 70 m/s
L’avanzamento è stato ottenuto:
a = √
𝑅 𝑎∙32∙𝑟∈
1000
=√
0.8∙32∙0.4
1000
= 0.1
Vtmax=
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙44.03∙1000
1000
= 138.32 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 940.61·(0.25·0.1)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 46.30N
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
= 0.11 kw
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 0.12 kw
La potenza effettiva (0.12 kw) è minore della potenza massima disponibile dal motore ( 22kw) ,
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙70
𝜋∙44.03
= 506 giri/min
abbiamo ottenuto un diametro di 44.03 mm

Gruppo 53
84
ta=
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
32.85+2+2
0.1∙506
= 0.73min=43.8 s
mentre il tempo passive con riferimento alle tabelle standard nome tabelle
-TERZA FINITURA
Finitura superficie 8 (finitura conica)
D= 70mm a = 0.1 mm/giro L=63.22mm p=1.9 vt = 70 m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙70
𝜋∙70
= 318 giri/min
t =
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
63.22+2+2
0.1∙318
= 1.99min= 119 s
Operiamo una nuova passata con p=0.25 a = 0.1 mm/giro L=63.22mm vt = 70 m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙70
𝜋∙65.7
= 339 giri/min
t =
𝐿+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
63.22+2+2
0.1∙339
= 1.86min= 118.89 s
ta=237.89s
-SGROSSATURA DELLA GOLA
Df= 54.4mm Di= 95.4mm Lgola=32.85mm
-operiamo 6 passate in sgrossatura con p=3 a=0.35 mm/giro n=1000 vt=30 m/s p/a= 8.57
Vtmax=
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙95.4∙1000
1000
= 299.71 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n) .
(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 940.61·(3·0.35)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 931.24
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
931.24∙299.71
60∙1000
= 4.65 kw
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 5.17kw
La potenza effettiva (5.17 kw) è minore della potenza massima disponibile dal motore ( 22kw) ,

Gruppo 53
85
n1 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙30
𝜋∙89.4
= 107 giri/min
n2 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙30
𝜋∙83.4
= 114 giri/min
n3 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙30
𝜋∙77.4
= 123giri/min
n4 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙30
𝜋∙71.4
= 133 giri/min
n5 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙30
𝜋∙65.4
= 146 giri/min
n6 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙30
𝜋∙59.4
= 161 giri/min
t1=
𝐿
𝑎∙𝑛
= 0.88min=52.8 s t2=
𝐿
𝑎∙𝑛
=0.82min=49.2s
t3=
𝐿
𝑎∙𝑛
= 0.76min=45.6s t4=
𝐿
𝑎∙𝑛
=0.70min=42s
t5=
𝐿
𝑎∙𝑛
= 0.64min=38.4s t6=
𝐿
𝑎∙𝑛
=0.58min=34.98s
siamo arrivati ad un diametro di 59.4mm
manca una passata di finitura da 1mm
 FINITURA DELLA GOLA
p= 1mm a=0.2mm/giro p/a=2.5 vt=70 m/s
L’avanzamento è stato ottenuto:
a = √
𝑅 𝑎∙32∙𝑟∈
1000
=√
1.6∙32∙0.88
1000
= 0.2
Vtmax=
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙59.4∙1000
1000
= 186.61 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= = 940.61·(1·0.2)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 245.91N
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
245.91∙186.61
60∙1000
= 0.76 kw

Gruppo 53
86
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 85 kw  ok
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙70
𝜋∙59.4
= 375giri/min
ta=
𝐿
𝑎∙𝑛
=
32.85
0.2∙375
= 0.44 min=26.27 s
RUOTIAMO IL PEZZO
 SGROSSATURA SUPERFICIE 13
-operiamo 18 passate in sgrossatura con p=3.5mm a=0.4mm/giro n=1000
L=197.1mm
-Operiamo 18 passate con profondità di passata ed avanzamento uguali a quelli utilizzati nella
prima passata
n1 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙219.5
= 73 giri/min
n2 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙212.5
= 75 giri/min
n3 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙205.5
= 76 giri/min
n4 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙198.5
= 80 giri/min
n5 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙1191.5
= 83 giri/min
n6 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙184.5
= 86 giri/min

Gruppo 53
87
n7 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙177.5
= 90 giri/min
n8 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙170.5
= 93 giri/min
n9 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙163.5
= 97 giri/min
n10 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙156.5
= 102 giri/min
n11 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙149.5
= 106 giri/min
n12 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙142.5
= 112 giri/min
n13 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙135.5
= 117 giri/min
n14 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙128.5
= 124 giri/min
n15 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙121.5
= 131 giri/min
n16 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙114.5
= 139 giri/min
n17 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙107
= 148 giri/min
n18 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙100.5
= 158 giri/min
Abbiamo ottenuto un diametro di 100.5 mm.
-Operiamo una ulteriore passata di sgrossatura con p = 2.55 mm ed a = 0.4  p/a = 6.375
n19 =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙95.4
= 167 giri/min
t1=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 6.82min=409.2 s t2=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=6.64min =398.4
t3=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 6.55min = 393s t4=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 6.22 min=373.2s
t5=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 6min = 360s t6=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 5.79 min=347.4s
t7=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 5.53min= 331.8s t8=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 5.35min=321.13s
t9=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=5.13 min=307.8s t10=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 4.88min=292.8s
t11=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 4.69min= 284.4s t12=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 4.44min=266.4s

Gruppo 53
88
t13=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 4.25min=255s t14=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=4.01min=240.6s
t15=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 3.8min=228s t16=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 3.58min=214.8s
t17=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
=3.36min=201.6s t18=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 3.15min=189s
t19=
𝐿+𝑒
𝑎∙𝑛
= 2.98min=178.83s
Ttotale=tattivo+tpassivo= 7196.2s+130.8s= 7327s
Abbiamo ottenuto un diametro di 95.4𝑚𝑚
-PRIMA SPIANATURA PROFILO 15
D=315 mm γ = 15° α = 30° β = 44° η = 0.9 b=120.5mm y=31.5
𝛼 =
360°
𝑧
=
360
12
=30°
φ1=arcsen
𝑏
2
+𝑦
𝐷
2
= arcsen
120.5
2
+31.5
315
2
= arcsen 0.58=35.45°
φ2=arcsen
𝑏
2
−𝑦
𝐷
2
= arcsen
120.5
2
−31.5
315
2
= arcsen 0.18=10.36°
φs=φ2 − φ1
Zi=
φ1+φ2
𝛼
=
35.45+10.36
30
= 1.527
ps=2.4 Rm
0.454
∙β0.666
N/mm2
=584 N/mm2
az= 0.15 m/min p=12mm
pt = ps ∙ (𝑎z ∙ 𝑝)1-0.197
=960.86
Ft = pt·zi· (p·az) = ps ∙ (𝑎z ∙ 𝑝)1-0.197
·zi = 1429.67N
vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙315∙250
1000
= 247.4giri/min

Gruppo 53
89
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
1429.67∙247.4
60∙1000
=5.89 kw
Pe=
Pt
η
= 6.5 Kw  ok
noi consideriamo vt = 12 m/min
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙12
𝜋∙315
= 12giri/min
B=109.5mm
eseguiamo 2 passate da 12 mm e una da 9 mm
L= 2∙ √47.452 − 21.92= 84.187 mm
y = 31.5mm
ta 1-2 =2 ∙
𝐿+
𝐷−√ 𝐷2−(𝐵+2𝑦)2
2
𝑎∙𝑛
= 2 ∙
84.187+
315−√3152−(109.5+63)2
2
(0.15∙2)∙12
= 61.05 min=3663.4 s
Ttotale=tattivo+tpassivo= 3663.4s+130.8s= 3794.2
-2 SPIANATURA PROFILO 10
Ft = pt·zi· (p·az) = ps ∙ (𝑎z ∙ 𝑝)1-0.197
·zi = 1429.67N
vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙315∙250
1000
= 247.4giri/min
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
1429.67∙247.4
60∙1000
=5.89 kw
Pe=
Pt
η
= 6.5 Kw  ok
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙12
𝜋∙315
= 12 giri/min
B=182.5mm
L= 2∙ √21.92 − 10.952= 37.93 mm

Gruppo 53
90
eseguiamo una passata da 9 mm e una da 1.95 mm
y = 31.5mm
ta 1-2 =2∙
𝐿+
𝐷−√ 𝐷2−(𝐵+2𝑦)2
2
𝑎∙𝑛
= 2∙
37.93+
315−√3152−(182.5+2𝑦)2
2
(0.15)∙12
= 107.49min= 6449.67s
-PRIMA FINITURA PROFILO 15
Una passata az= 0.02 e p = 0.85mm
Ft = pt·zi· (p·az) = ps ∙ (𝑎z ∙ 𝑝)1-0.197
·zi =960.86∙ (0.02 ∙ 0.85)0.803
·1.527 = 55.66N
a = √
𝑅 𝑎∙32∙𝑟∈
1000
=√
0.8∙32∙1.57
1000
= 0.2
vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙315∙250
1000
= 247.4giri/min
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
55.66∙247.4
60∙1000
= 0.23 kw
Pe=
Pt
η
= 0.25 Kw  ok
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙10
𝜋∙315
= 10 giri/min
B=109.5mm
ta =
𝐿+
𝐷−√ 𝐷2−(𝐵+2𝑦)2
2
𝑎∙𝑛
=
84.187 +
315−√3152−(109.5+2∗31.5)2
2
0.2∙10
= 54.9.min= 3296.88s
Ttotale=tattivo+tpassivo= 3296.88s +130.8s= 3427.68s

Gruppo 53
91
-SECONDA FINITURA PROFILO 10
1 passata da p=0.65
Ft = pt·zi· (p·az) = ps ∙ (𝑎z ∙ 𝑝)11-0.197
·zi =960.86∙ (0.02 ∙ 0.65)0.803
·1.527 = 44.87 N
vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙315∙250
1000
=247.4 giri/min
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
44.87∙247.4
60∙1000
= 0.185 kw
Pe=
Pt
η
= 0.21 Kw  ok
B=182.5mm
L= 2∙ √21.92 − 10.952= 37.93 mm
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙10
𝜋∙315
= 10 giri/min
ta =
𝐿+
𝐷−√ 𝐷2−(𝐵+2𝑦)2
2
𝑎∙𝑛
=
37.93+
315−√3152−(182.5+2∗31.5)2
2
0.2∙10
= 48.37min= 2902.35s
mentre il tempo passivo con riferimento alle tabelle standard nome tabelle
-SGROSSATURA DELLA CAVA
11 passate da 2 mm ed una passata da 1mm
Ft = pt·zi· (p·az) = ps ∙ (𝑎z ∙ 𝑝)1-0.197
·zi =960.86∙ (0.04 ∙ 2)0.803
·3.83 = 484.22 N
φ1 = arcsen
𝑏
2
+𝑦
𝐷
2
= arcsen
3.6
2
+0.6
6
2
= 0.8  φ1=53°
φ2 = arcsen
𝑏
2
−𝑦
𝐷
2
= sen
3.6
2
−0.6
6
2
= 0.4 φ2 = 23.6°
b= 0.6∙D= 0.6∙6=3.6

Gruppo 53
92
y=0.1∙D=0.6
Zi=
φ1+φ2
𝛼
=
53+23.6
20
= 3.83 𝛼 =
360°
𝑧
=
360
18
=20
vtmax =
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙6∙250
1000
= 4.71giri/min
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
484.22∙4.71
60∙1000
= 0.04 kw
Pe=
Pt
η
= 0.05 kw  ok
noi consideriamo vt = 15 m/min e az=0.04 e p= 2
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙15
𝜋∙6
= 796giri/min
ta =13∙
𝐿
𝑎∙𝑛
=
116.8
0.04∙796
= 47.69min= 2861.3s
EFFETTUARE I 4 FORI UGUALI
vt= 20 m/s fz= 0.3 D=21.9mm d=19.5mm
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙20
𝜋∙21.9
= 291 giri/min
ps= 940.61 N/mm2 1
𝑛
= 0.197 S= fz ∙
𝐷
4
= 0.3 ∙
21.9
4
= 1.64
pt= ps ∙ 𝑆1−
1
𝑛= 940.61 ∙ 1.641-0.197
= 1399.36 N/mm2
𝐶 = 1399.36 ∙
0.3 ∙ 21.92
8000
= 25.17𝑁 ∙ 𝑚
𝑃 = 25.17 ∙
2 ∙ 𝜋 ∙ 291
60 ∙ 1000
= 0.77 𝑘𝑊

Gruppo 53
93
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 0.86 kw  ok
t =
𝐿
𝑎∙𝑛
=
43.08
0.3∙291
= 0.5min= 30.1s
l’operazione viene ripetuta per 4 volte, poiché tale è il numero dei fori.
FILETTATURA QUATTRO FORI
vt= 18 m/s fz= 0.3 a=p=2
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙18
𝜋∙21.9
= 262 giri/min
ps= 940.61 N/mm2 1
𝑛
= 0.197 S= fz ∙
𝐷
4
= 0.3 ∙
21.9
4
= 1.64
pt= ps ∙ 𝑆1−
1
𝑛= 940.61 ∙ 1.641-0.197
= 1399.36 N/mm2
𝐶 = 1399.36 ∙
0.3 ∙ 21.92
8000
= 25.17𝑁 ∙ 𝑚
𝑃 = 25.17 ∙
2 ∙ 𝜋 ∙ 262
60 ∙ 1000
= 0.69 𝑘𝑊
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 0.77 kw  ok
t =
𝐿
𝑎∙𝑛
=
43.08
0.3∙291
= 0.5min= 30.1s
Ripetere l’operazione per gli altri tre fori.
FORO CIECO

Gruppo 53
94
-operiamo una sola passata per il foro cieco vt= 20m/min
fz= 0.3 L=51.1mm D=22mm
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙20
𝜋∙22
= 289 giri/min
ps= 940.61 N/mm2 1
𝑛
= 0.197 S= fz ∙
𝐷
4
= 0.3 ∙
22
4
= 1.65
pt= ps ∙ 𝑆1−
1
𝑛= 940.61 ∙ 1.651-0.197
= 1406.21 N/mm2
𝐶 = 1406.21 ∙
0.3 ∙ 222
8000
= 25.52𝑁 ∙ 𝑚
𝑃 = 25.52 ∙
2 ∙ 𝜋 ∙ 289
60 ∙ 1000
= 0.77 𝑘𝑊
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 0.86 kw  ok
t =
𝐿
𝑎∙𝑛
=
51.1
0.3∙289
= 0.59min= 35.36 s
FILETTATURA FORO CIECO
Filettatura M22
vt= 18m/min fz= 0.3 L=51.1mm D=22mm a=p=2
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙18
𝜋∙22
= 260 giri/min
ps= 940.61 N/mm2 1
𝑛
= 0.197 S= fz ∙
𝐷
4
= 0.3 ∙
22
4
= 1.65
pt= ps ∙ 𝑆1−
1
𝑛= 940.61 ∙ 1.651-0.197
= 1406.21 N/mm2
𝐶 = 1406.21 ∙
0.3 ∙ 222
8000
= 25.52𝑁 ∙ 𝑚
𝑃 = 25.52 ∙
2 ∙ 𝜋 ∙ 289
60 ∙ 1000
= 0.77 𝑘𝑊

Gruppo 53
95
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 0.86 kw  ok
t =
𝐿
𝑎∙𝑛
=
51.1
0.3∙260
= 0.66min= 39.31 s
- SMUSSATURA
Ruotiamo la torretta di 45°
h = 2.6 mm p=2.6mm a=0.15mm/giro p/a= 17.33 vt= 50 m/s
Corsa=5.2mm
Ra= 1.6  a = √
𝑅 𝑎∙32∙𝑟∈
1000
=√
1.6∙32∙0.4
1000
= 0.15
Vtmax=
𝜋∙𝐷∙𝑛
1000
=
𝜋∙43.8∙1000
1000
= 137.6 𝑚
𝑚𝑖𝑛⁄
Ft = Ps·(p·a)(1-1/n)
= 940.61·(2.6·0.15)(0.803)
·(
𝑐𝑜𝑠45°
𝑐𝑜𝑠0°
) 0.18
= 420.41 N
Ptmax =
𝐹𝑡∙𝑉𝑡
60∙1000
=
420.41∙137.6
60∙1000
= 0.96kw
Pe =
𝑃𝑡
𝜂
= 1.07 kw
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙43.8
= 363giri/min
ta=
𝐶+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
5.2+2+2
0.15∙478.2
= 0.13min=7.70s
-ULTIMA SFACCIATURA: PROFILO 1
-operiamo una passata , p=3.75 mm a =0.2 mm/giro Di=43.8 vt= 50m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙43.8
= 363.37 giri/min

Gruppo 53
96
ta=
𝐷/2+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
21.9+2+2
0.2∙363
= 0.35min=21.40s
ttot= 21.40s
-FINITURA PROFILO 1
-operiamo una passata, p=0.25 a=0.1 mm/giro Di=43.8 mm vt= 70 m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙70
𝜋∙43.8
= 509 giri/min
ta=
𝐷/2+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
21.9+2+2
0.1∙509
= 0.51min=30.53s
-ULTIMA SFACCIATURA: PROFILO 2
operiamo una passata, p=3.75mm a =0.2 mm/giro
Di=94.9mm vt= 50m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙94.9
= 168 giri/min
ta=
𝐶+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
47.45+2+2
0.2∙168
= 1.53min=91.8s
ttot= 91.8s
-FINITURA PROFILO 2
-operiamo una passata, p=0.25 a=0.1 mm/giro Di=94.9mm vt= 70 m/s
n =
1000∙𝑉𝑡
𝜋∙𝐷
=
1000∙50
𝜋∙94.9
= 168 giri/min
ta=
𝐶+𝑒+𝑒
𝑎∙𝑛
=
47.45+2+2
0.2∙168
= 1.53min=91.8s
ttot= 91.8s
CALCOLO VELOCITA’ ECONOMICA
Ci si propone come obiettivo il raggiungimento delle condizioni di massima produzione, il tutto
ottimizzando il processo in base al calcolo della durata dell’utensile. E’ infatti quest’ultima la
discriminante per il calcolo della velocità economica di produzione ma per arrivare ad essa occorre
che sia noto anche il tempo fittizio di cambio utensile. Si sono considerati i seguenti parametri:
Cstelo
= 100€ (tale costo dello stelo è una media dei valori trovati su internet di tale componente)
C placchetta
=10€ (in seguito a una ricerca si è osservato come usualmente tali placchette siano in
commercio in gruppi da 10 al costo totale di 100€, e quindi la singola placchetta assume un valore
di 10€)
Nc
=4000 (valore standard del numero di cambio di taglienti ammissibili oltre il quale lo stelo non è
più utilizzabile)
Nt
=4 (numero dei taglienti della placchetta)

Gruppo 53
97
C0
=0.2€ (costo dell’operatore al minuto comprensivo di tutte le spese generali)
Ts
=1.8min=108s (tempo standard effettivo di sostituzione del tagliente tra punta e contropunta
derivante da valori tabellati)
r= 0.15 g= o.14 f= 0.28 FC=0.81 C60*= 30(valori standard tabellati)
G=p/a=2.5mm/0.4mm/giro=6.25
S=p∙a= 2.5mm∙0.4mm/giro=1mm
2
Una volta noti tali dati si procede al calcolo del tempo fittizio di cambio utensile:
tf
=ts
+(Cstelo
/Nc
+ Cplacchetta
/ Nt
)/ C0
= 1.8min+(100/4000+10/4)/0.2=14.42min
La durata economica è data dalla seguente formula:
he
=[(1-r)/r]∙tf
= [(1-0.15) /0.15]∙14.42min=81.71min
E’ a questo punto possibile il calcolo della velocità economica tramite la formula di Kronemberg:
vh
= 0.81∙[C60*∙(G/5)
g
/s
f
∙(he
/60)
r
]= 0.81∙[30∙(6.25/5)
0.1
/1 mm
2(0.1)
∙(81.71min)/60)
0.41
]=26.03m/min.

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