MECCANICA e DINTORNI

Ciao a tutti. Come molti altri, ho sempre filettato invertendo la rotazione senza sganciare la semichiocciola; sapevo dell'esistenza dell'accessorio in oggetto ma non sono mai andato oltre la semplice curiosità.
La comodità di filettare svincolandosi dalla vite senza fermare il mandrino, con la certezza di riprendere il passo, sperimentata facendo un sottomultiplo del passo della vite madre, mi ha convinto ad approfondire l'argomento. Fatte le dovute ricerche, ho trovato il calcolatore adatto sul sito che ho recentemente segnalato in "ufficio tecnico".
La possibilità di riprendere esattamente il passo dipende dal rapporto che si crea tra il passo stesso, quello della vite, il numero dei denti della ruota che si impegna sulla vite e quello delle divisioni dell'indicatore. La combinazione ottimale per un passo può non essere compatibile con un altro. Alla fine, ho optato per un indicatore doppio: una ruota da 36 denti con indicatore a 6 divisioni, e una da 35 denti con indicatore a 5 divisioni. Questa soluzione copre praticamente tutti i passi metrici che mi interessano; in più, con le sole eccezioni dei passi 1,25 e 2,5, dove occorre agganciare la semichiocciola sempre in corrispondenza della stessa divisione dell'indicatore a 5, in tutti gli altri casi qualsiasi divisione del rispettivo indicatore può andare bene come risulta dalla tabella che allego.
Solitamente si vedono indicatori con l'asse verticale, montati sul lato desto del carro; nel mio caso, vista la scarsità di spazio alla destra del carro e la tipologia del riparo della vite ho scelto di montare gli indicatori a sinistra con l'asse orizzontale, realizzando le tacche numerate sulla parte cilindrica delle rotelle.
Nel prossimo messaggio, se la cosa può interessare, descriverò i dettagli della realizzazione; cercherò di non dilungarmi troppo come ho fatto invece in quest'altra discussione: viewtopic.php?f=93&t=28031
perdendo la vostra attenzione proprio sui dettagli più interessanti, che avevo lasciato alla fine...

che passo ha la vite madre?

Passo 2 mm, filetto quadro.

per fare gli ingranaggi hai usato un maschio?

Non riesco a capire il tuo ragionamento che lega la posizione angolare della vite madre con il passo della filettatura in esecuzione : lo scopo dell'accessorio è quello di reinnestare la chiocciola avendo la stessa posizione della madrevite di quando è stata aperta , quindi un giro della madrevite deve corrispondere ad un giro dell'indicatore indipendentemente dal rapporto dei giri del mandrino rispetto alla madrevite , rapporto che determina il passo della filettatura in esecuzione.

Non è così semplice; per far fare gli stessi giri della vite all'indicatore occorrerebbe una moltiplica. Ricordiamoci che stiamo usando una coppia vite senza fine-ruota dentata. Per questo scopo la rotella dell'indicatore ha le divisioni. Ho provato anch'io a fare dei conti (passo della vite, sviluppo della circonferenza della ruota dentata, rapporto tra questo e il passo della filettatura, quante divisioni intere di questo rapporto esistono eccetera) ma alla fine se non avessi trovato il calcolatore online credo avrei rinunciato. Ho già verificato alcuni dei passi e finora quadra tutto.
Per quanto riguarda la realizzazione pratica, rispondendo alla domanda di Vincenzo, ho preparato un maschio copiando il filetto della vite madre partendo da un bullone M24 8.8. Per realizzare il filetto quadro ho usato un mini-troncatore che avevo già (fatto per gole strette tipo groover, ottenuto molando una punta da centro rotta) montato con un certo angolo per non tallonare. Quindi ho fatto quattro solchi per realizzare i taglienti usando il flessibile con un vecchio disco da taglio, di quelli spessi 3 mm. Non sono attrezzato per la tempra; per realizzare due pezzi in bronzo (più uno di prova) non ho ritenuto necessario il trattamento termico. Una volta stabilito il numero di denti delle ruote ho calcolato la circonferenza (numero denti per il passo della vite madre) e diviso per Pi greco per trovare il diametro. Prima di portare le ruote al diametro calcolato, ho fatto con il divisore una serie di fori da 1 mm (uno per dente) lungo la circonferenza calcolata in precedenza. Avanzavo con il carrino inclinato di un angolo non calcolato ma copiato direttamente dal maschio. Dopo aver fatto le serie di fori (rompendo solo una punta), ho tornito le due ruote fino al diametro nominale lasciando così metà sezione di ogni foro come guida per la successiva lavorazione. Montate le ruote libere di girare sul portautensile, ho effettuato prima una sgrossatura del profilo con un maschio M14 x 2 nel mandrino del tornio, quindi ho dato la forma definitiva al dente con il maschio appositamente realizzato. Le ruote poi sono montate per interferenza su perni inox da 6 mm, che ruotano dentro bussole di ottone. Le rotelle degli indicatori, in ergal, sono semplicemente fissate con una vite a testa svasata per poter essere agevolmente posizionate. Il tutto è ospitato su un blocchetto d'alluminio, fissato con due viti al telaio realizzato per non forare il carro; allego nuovamente una foto già presente nella discussione sul tornio SC4 messa a suo tempo in "macchine amatoriali". I fori sul telaio sono più larghi delle viti, che si avvitano nella piastrina che si vede dietro il telaio stesso, per avere la possibilità di posizionare correttamente le ruote dentate rispetto alla vite madre.

Non è necessario fare gli stessi giri della vite , va bene anche un sottomultiplo purchè dopo due o tre giri completi si ritrovi all'inizio del filetto : anche in questo caso basta riprendere la madrevite nella stessa posizione indicata allo stacco per ritrovarsi in pari.

Carlino, se si è abituati a lavorare metrico, può andare ma se con atrezzeria in metrico fai una vite in pollici sono dolori se sganci la chiocciola e non hai l'indicatore ... c'è un esempio sul libro del tornitore moderno nel capitolo che riguarda la filettatura con l'uso delle ridotte ... una volta sganciata la chiocciola , per poter riagganciare senza perdere il passo il mandrino deve fare un numero di giri spropositato per ritrovarsi nella posizione corretta , tipo 900 giri
C'è anche un altro sistema ( che io ho usato) si fa un riscontro sul mandrino ( segno con pennarello ) si fa un riscontro che si riesca a fissare sul banco , si ingrana la chiocciola e si fa scorrere il carro verso la contropunta ( si può fare anche anteriormente ma è più scomodo ) si ferma il mandrino e a mano di fa corrispondere il segno con un indice fisso, contemporanemente si porta il blocco contro il carro e si fissa al banco .
Si potrà ingranare correttamente tutte le volte che il carro è a contatto con il blocco e il segno sul mandrino in corrispondenza con l'indice fisso .
Lo stesso libro lo da come metodo empirico , ma io sono fortunato l'ho usato e funziona

Ma non è un meccanismo così complesso, anzi, è molto semplice. Ho chiesto a Rob se avesse usato un maschio perchè il modulo risultante con passo 2 è 0.63 ed è fuori standard, un modulo abbastanza fine per fresare un ingranaggio se non si dispone di divisore e fresa fatta bene.
Anche io sto realizzando un TDI a tempo perso, nel mio tornio la vite madre è passo 6 con un modulo risultante di 1,91 quindi bello grosso e fuori standard anche lui, per non perdere tempo a fresare e fare prove "costose" gli ingranaggi me li sono stampati con la stampante 3d utilizzando questa risorsa, passato il dxf a fusion360 per lo spessore e poi allo slicer della stampante.
Considerando che non è un ingranaggio soggetto a sforzi la plastica va più che bene.
Mi ero un pò perso nel calcolare quante linee mettere sull'indicatore e quali ingranare in base al passo da filettare e il sito che ha postato Rob mi ha tolto l'imbarazzo dei calcoli.
Nei torni con madrevite in pollici basta un solo ingranaggio per tutte le filettature mentre nei torni con madrevite metrica ne servono due per fare tutti i passi immaginabili.

@Carlino quando la madrevite fa un giro l'ingranaggio ruota di un modulo non fa un giro completo.

Ciao. se fai l'ingranaggio a denti dritti, può funzionare a patto che lo spessore sia notevolmente inferiore al diametro della vite, in rapporto intorno a 1:10 tanto per intenderci. Nel mio caso ho dovuto per forza realizzare gli ingranaggi di un certo spessore (12 mm a fronte di una vite madre diametro 20) per la presenza lungo la vite della scanalatura che fornisce il moto agli avanzamenti, in assenza di una seconda barra dedicata. Per lo stesso motivo ho usato il maschio autocostruito per ottenere un profilo del dente che copiasse il più possibile la superficie della vite, in modo da non perdere il passo al transito della scanalatura. Ho fatto la serie di fori lungo la circonferenza come guida per la dentatura, per ottenere il numero esatto di denti. Avevo già fatto un esperimento con maschio in rotazione nel mandrino e ruota da dentare nel portautensile: si trattava di un filetto M10x1 e la relativa ruota doveva avere 120 denti; alla fine ne sono risultati ben 5 in più. C'è una discussione sul forum in cui diversi utenti lamentavano risultati simili: viewtopic.php?f=23&t=12972&hilit=worm+gear+hobbing
Questo nella foto è il risultato che avevo ottenuto; serve per la messa a fuoco di un microscopio biologico e i 5 denti in più non rappresentano un problema.
@ Davide: mi risulta che con vite metrica l'indicatore funziona solo con passi metrici; in caso di passi in pollici credo sia indispensabile lasciare la semichiocciola impegnata. Alcune prove fatte con il calcolatore confermerebbero questa ipotesi, ma mi piacerebbe se mi dimostrassi il contrario.

scusa ma che vantaggio ti da questo strumento rispetto ad un'inversione elettrica che è molto più rapida e pratica da utilizzare?

"@ Davide: mi risulta che con vite metrica l'indicatore funziona solo con passi metrici; in caso di passi in pollici credo sia indispensabile lasciare la semichiocciola impegnata. Alcune prove fatte con il calcolatore confermerebbero questa ipotesi, ma mi piacerebbe se mi dimostrassi il contrario.

Mah... direi di no, io ho un Myford ML10 metrico , ma fa anche i passi in pollici ed ho l'indice per la ripresa del filetto ...
Non so come hai fatto i calcoli, ma secondo me non cambia nulla che sia in metrico o in pollici , a meno che, non sia il sistema montato sul myford che vince su tutto mi spiego:
Nei comuni torni c'è la vite madre e la barra dentata per il movimento rapido del carro , sul mio invece il movimento rapido è comandato da due ingranaggi che impegnano la vite madre sopra e sotto a cui è collegato un volantino che ha un indice regolabile e che è anche lo stesso per la ripresa del filetto . Morale , una volta che hai scelto il treno per la filettatura , agganci la chiocciola e posizioni l'indice a 0, quando sganci la chiocciola ti sposti lungo la vite madre (che praticamente credo rimanga sempre " in presa" ) e ingrani la chiocciola quando l'indice segna lo 0

ma sci se la filettatura è corta nessuno , ma se devi filettare 50-100 mm è una rottura rifare tutto il percorso a ritroso a bassa velocità . Sui mini torni non c'è la possibilità di avere una velocità per la filettatura bassa ,ed una alta per il ritorno ...

@ Davide: il sistema del Myford che hai descritto è molto interessante, ma all'atto pratico, per quanto riguarda l'indicatore di filettature, non dovrebbe cambiare niente; si tratta comunque di una rotella con divisioni impegnata con un ingranaggio sulla vite madre. Non resta che fare qualche esperimento: io ho provato con il calcolatore ipotizzando un passo da 1,27 mm (20 TPI) e avrebbe funzionato solo per una divisione dell'indicatore e con una ruota da 127 denti!
Sul vantaggio di sganciare la semichiocciola, ci si rende conto quando si fanno filetti più o meno lunghi e a passo fine, soprattutto quando bisogna arretrare il carro abbastanza per provare il filetto con un campione. Quando ho fatto un passo da 1 mm (metà della vite madre, quindi possibilità di sganciare e riagganciare la semichiocciola a piacere riprendendo sempre il passo) mi si è aperto un mondo...
Saluti
Roberto

perchè il ritorno a bassa velocità davide? Io torno indietro a manetta certo non ho il naso del mandrino filettato per cui posso girare anche a rovescio e uso il potenziometro metto una marcia da 250 giri tipo e poi col pot ne uso 100 mentre filetto, arretro l'utensile a fine passata,inverto, e metto il pot a manetta. io tutta sta rottura di balle non la vedo. Poi perchè ho l'inverter impostato a 50 hz, ma se lo mettessi a 90 (non ridere ) con la marcia da 250 giri e pot a manetta tornerei indietro a 400 giri