Taglio utensili di forma per dentature.
Ovvero come costruirsi gli utensili per effettuare la fresatura di una ruota dentata.
Premessa: l'utensile che si costruisce con questo metodo ha la forma della cavità della dentatura, và montato su un codolo ed è l'unico tagliente che lavora.
L'angolo di taglio frontale viene impostato in parte tramite la molatura più o meno inclinata del tagliente e in parte dall'eccentricità del montaggio sul codolo porta inserto.
Essendo unico, taglia contemporaneamente i fianchi di due denti consecutivi, per questo motivo non può disporre di angolo di taglio laterale, (il piano del tagliente è perpendicolare al fianco) inoltre taglia contemporaneamente su tutta la superficie del tagliente con un truciolo che ha la forma della porzione anteriore del tagliente, non lavora in modo ottimale per cui si sono vibrazioni, funziona discretamente bene su materiali relativamente teneri: leghe leggere, rame, bronzo, ma su materiali più tenaci è necessario prestare molta attenzione alla velocità di rotazione e all'avanzamento mentre si esegue la lavorazione di dentatura.
Materiale: barretta di HSS di diametro a piacere.
Utensili:
- fresatrice a 4 assi Cnc (il programma li utilizza tutti; se non si dispone del 4° asse, è possibile ugualmente tagliare l'utensile ma non sarà dotato di spoglia laterale, per cui l'utensile non lavorerà altrettanto bene);
- moletta ad alta velocità (tipo Dremel) con montato disco da taglio per metallo (è importantissimo verificare l'assenza di gioco assiale e radiale dell'attrezzo, avviato alla massima velocità deve girare senza vibrazioni);
- supporto per fissaggio della moletta alla testa della fresatrice.
Software:
- mach3, è scaricabile gratuitamente nella versione demo che ha la piena funzionalità su programmi con meno di 500 linee, per questo lavoro è ampiamente sufficiente;
- programma in Gcode per eseguire la forma della cava del dente (questo lo fornisco io, come part-program con estensione .tap in allegato a questo articolo)
Innanzitutto è necessario impostare la macchina per l'esecuzione:
- và posizionato il 4° asse sulla tavola della fresatrice in modo che l'asse del mandrino sia orizzontale e parallelo all'asse X;
- Và attivato il blocco del motore della fresatrice pigiando sul fungo del blocco di emergenza e lasciandolo in tale stato oppure togliendo l'alimentazione del motore;
- bisogna ancorare la moletta alla testa della fresatrice, ci sono svariati metodi ognuno ha le proprie preferenze ed è libero di scegliere, importante che la moletta sia fissata stabilmente alla testa, io ho fatto così:
ho costruito un supporto filettando una piastrina di anticorodal di spessore 10 mm in modo che si avviti direttamente sul terminale della moletta, come in fig.1
ho fissato il tutto al mandrino della fresatrice e, tramite un attacco magnetico da comparatore ancorato alla testa, ho bloccato la possibilità di rotazione del mandrino;
Allegato:
Fig01.jpg
- la moletta deve essere disposta con l'asse di rotazione orizzontale e parallelo all'Asse Y;
- la moletta va posizionata in modo che il suo asse di rotazione sia allo stesso livello del piano del tagliente dell'utensile che si andrà a tagliare, vedi fig.2;
Allegato:
Fig02.jpg
- la moletta và orientata in modo che ruoti tagliando verso il basso, come indicato in fig.2;
- il disco della mola dovrà sfiorare la punta della barretta in Hss ed essere centrato rispetto alla barretta vedi fig.3;
Allegato:
Fig03.jpg
- la punta della barretta in Hss và pre-sagomata alla mola ricavando il piano del tagliente (consiglio di ricavarlo molando fino alla mezzeria della barretta) e per ridurre il lavoro di aspostazione della mola è consigliabile dare anche una sgrossatura laterale;
- la barretta va posizionata nel mandrino del 4° asse in modo che il tagliente sia orizzontale;
- avviare Mach3 in modalità Mill e caricare il mio part-program di taglio cliccando su <Carica G-code> e andandolo a scegliere nella directory in cui è stato scaricato (per comodità di reperimento consiglio di inserirlo in Mach3 nella sotto-directory Gcode);
A questo punto va richiamato nell'editor il programma cliccando su <Modifica G-code>, và fatto scorrere il listato e nella sezione <input dati di lavoro> vanno inseriti i valori caratteristici della dentatura cui si vuole costruire l'utensile; in particolare:
modulo e numero di denti dell'ingranaggio; altri dati che necessitano un aggiornamento, in quanto variano di volta in volta, sono quelli relativi a spessore, diametro ed usura prevista della mola; tutto il resto rimane invariato, una volta impostati i corretti valori degli avanzamenti e della profondità di passata valutati a seguito di qualche prova per il tipo di mola in uso, questi permangono invariati nel tempo, infine gli angoli di spoglia: laterale, frontale e frontale secondario che cambiano a seconda del materiale su cui l'utensile dovrà lavorare.
Allegato:
Fig04.jpg
< continua >