MECCANICA e DINTORNI

Ciao a tutti,

oggi eseguendo una fresatura di un pezzo a misura precisa mi sono accorto di una cosa strana.
I pezzi sono da 42x20x150, materiale K100. Fresati con fresa a spianare a spallamento retto a 5 inserti sandvik diametro 63mm. Diciamo che la fresa che ho usato ha poca importanza ma volevo dirvela tutta magari che mi sia sfuggito qualcosa.
Al momento ho fresato la misura 42 quindi spianando su entrambi i lati da 20mm.
Al di la di 2 centesimi di imprecisione su tutta la lunghezza (150mm) che per me sono più che accettabili, ho notato che la fresatura ha un angolo di inclinazione costante per tutta la lunghezza e in pratica sui 20mm di spessore del pezzo mi ballano 5 centesimi tra un lato e l'altro
Le foto qui spiegano meglio cosa intendo:


Avendo fresato da entrambi i lati chiaramente l'angolo è presente da entrambe le parti quindi l'errore di 5/100 su 20mm è la somma degli angoli su entrambe le passate.

Mi armo di pazienza e cerco di capire, monto quindi il comparatore per allineare la testa e controllo. Sull'asse X ho 2 centesimi, ma poco male volendo li posso correggere aggiustando l'inclinazione della testa ma per 2 centesimi non mi faccio neanche lo sbattimanto. Il problema è sull'asse Y: l'errore è di 30/100!:



All'inizio ipotizzo che possa essere un problema sull'asse Z (la mensola) quindi aggiusto il lardone al limite ma nulla, il problema permane esattamente nella stessa misura. Poi guardando meglio la misura mi accorgo che l'inclinazione dell'asse fresa rispetto alla tavola è l'opposto di quello che dovrebbe essere avendo la mensola lasca: nel caso la tavola penderebbe in avanti e la misura sarebbe più piccola vicino alla colonna e più grande all'esterno ma qui è l'esatto opposto.

Monto quindi un albero rettificato nel mandrino e provo a salire e scendere con la Z:



Su circa 60mm di corsa in Z ho uno scostamento di 5/100 rispetto all'asse mandrino.

Ne deduco che sia storto l'asse mandrino ed in particolare piegato verso la colonna.
Non è un errore incredibile anche considerando che sono fuori parecchio rispetto al fuso mandrino ma mi disturba.

Avete qualche idea su dove intervenire per correggere ?
Chiaramente su questo asse la testa non è inclinabile....

Grazie per l'aiuto... e BUON ANNO a tutti!

allora , come eran staffati i pezzi che hai fresato ? erano in morsa ? la ganascia fissa della morsa , è perfettamente ortogonale ? controlla ...
rimane ortognonale anche quando serri il pezzo o si generano flessioni ? controlla ...
spesso il problema è quì ...

erano in morsa. E' una cuter in acciaio forgiato rettificata su tutti i lati, controllata col comparatore è perfettamente in squadro. Onestamente non ho fatto caso se la ganascia fissa flette ma così ad occhio tenderei ad escluderlo.
Qui in foto vedi solo i due punti di ancoraggio anteriori ma sulla tavola è fissata con 4 punti: ho due tasselli che vanno nelle scanalature laterali....

allora , piazza la morsa in macchina e una volta staffata controlla l'ortogonalità della ganascia fissa . se tutto và bene , appoggia un comparatore posteriormente alla ganascia fissa . dopodichè , serra il pezzo fra le ganasce . guarda se il comparatore rileva flessioni .
le morse , quando tringono svilupano forze notevoli che possono creare flessioni . se si verificano , poi ti spiego come limitare la cosa . intanto , comincia con la verifica che ti ho detto .
ovviamente , controlla anche che la ganascia mobile non ti gereni disallineamenti del pezzo quando vai a serrare .

Vi seguo

Ciao,

intanto bisognerebbe sapere come è fatta la fresatrice.

Poi mi sembra evidente che hai un errore di ortogonalità tra l'asse trasversale (Y) e l'asse del mandrino.

ti dico quale sarebbero i controlli che farei io e in che ordine :
1) controllare che il pezzo sia staffato in squadro (quindi poter escludere che non ci siano flessioni nel piazzamento del pezzo . questa sembra una cosa data per scontata , ma molte volte , errori grossolani dipendono da questo punto e andare a spippolare mille allineamenti e poi accorgersi che il problema era una cavolata di questo tipo , fà innervosire . quindi , punt uno , essere sicuri che il pezzo sia staffato ok...)
2)tu leggi un errore elevato di allineamento tra la linea mandrino e la sua ortogonalità rispetto l'asse y . sei sicuro che sia la testa non allineata ? certo , sembrerebbe una cosa scontata , ma ...potrebbe essere che la tavola non sia ortogonale all'asse z per mille altri motivi . per escludere questo , piazza un comparatore verticalmente sulla tavola e corri avanti e indietro con la y . dovrebbe rimanere fermo . se si muove , hai un problema sulla x (una delle due guide un poco più consumata , il lardone che solleva un poco da un lato oppure , banalmente una leggera ammaccatura su una guida che ti solleva leggermente la tavola da una parte . diciamo che la prova vada bene , andiamo oltre ...
3)smontare la testa e controllare che tutti i piani di accoppiamento siano perfetti e privi di qualsiasi bozzo . se la testa è inclinabile , devi controllare anche i piani di quell'accoppiamento .
4) secondo me , il problema è già saltato fuori nei punti precedenti , ma se fosse tutto perfetto , non ti resta che spessorare l'attacco della testa alla macchina con ottonella di misura adeguata posizionata nei punti opportuni .

Al di là di problemi geometrici della macchina, non mi pare proceduralmente corretto spianare per prime due facce opposte.

Allora ho fatto le prove suggerite da Carlo.

Ortogonalità ganascia fissa morsa:



Spostamento ganascia fissa con pezzo serrato (ho anche esagerato serrandolo a morte giusto per la prova):



Questo invece il setup così com'era quando ho fresato il pezzo; qui si vede meglio anche la fresatrice.
Frank Borghi, ai tempi tu non c'eri ma avevo fatto un topic abbastanza dettagliato del restauro. E' una macchina di marca sconosciuta, direi anni 50, forse primi 60. Peso sui 6 quintali circa. Il fuso mandrino gira lato naso su bronzina con cuscinetto reggispinta ad anelli con sfere, lato posteriore su cuscinetto a rulli conici.

ok , allora salta il punto uno e procedi con gl'altri !

Mi pare che la ganascia fissa sia perfettamente in linea con la corsa in Z del cannotto, quindi l'errore che rilevi sia dovuto al piazzamento del pezzo. La procedura corretta, secondo me, sarebbe di spianare per prima una faccia 42x150, poi appoggiare la faccia lavorata sulla ganascia fissa e serrare la morsa con un tondino rettificato inserito nella scanalatura orizzontale della ganascia mobile e lavorare una faccia 42X20, poi, sempre appoggiandosi sulla ganascia fissa con la faccia grande lavorata, capovolgere il pezzo e farlo appoggiare (eventualmente sulle parallele) al fondo della morsa con la faccia 42x20 appena lavorata, e con il tondino sulla ganascia mobile, lavorare la seconda faccia 42X20. A questo punto hai 3 facce lavorate e, appoggiandoti al fondo, sulle parallele, con la faccia 43x150 lavorata e afferrando con le ganasce le due facce 42X20 già lavorate, spiani l'altra faccia 42X150.

alcuni appunti su quanto detto da bricola :
la ganascia fissa è in linea con le giude della z della fresatrice . il cannotto è fisso , in questa macchina (almeno , da quanto ho visto...) , per cui , potrebbe essere l'asse mandrino non allineato (a stò punto , la causa più probabile...) mentre il piano di lavoro è ortogonale con le guide verticali .
altra cosa , non serve un tondino rettificato nella ganascia mobile , ma basta un banalissimo tondo . serve per far toccare solo su una linea e non su tutto un piano . non è richiesta nessuna precisione .
penso anche che il pezzo di partenza , fosse un trafilato con limitatissime deformazioni e non un grezzo che necessita di squadrature . questo , almeno , è quanto ho capito . ovvio che se le facce che andremo a stringere in morsa , non sono piane e parallele , ogni discorso di allineamento và a cadere . davo per scontato che stiamo parlando di pezzi con facce piane e parallele .

si il pezzo è un trafilato in K100 con spessore costante. Ho preferito lavorare prima le facce alla misura 42 perché per lavorare le altre devo staffare diversamente visto che il pezzo è troppo lungo per spianare tutto in morsa.

Un po' di domande:

K100, acciaio indeformabile da tempra per trancia, 1.2080, lo trovi trafilato?

Non riesci a montare quella fresa con meno sbalzo dal naso del mandrino?

Per la fresatrice, controllerei che il piano tavola sia parallelo all'asse trasversale, se è così ed hai 0.3 mm di perpendicolarità col mandrino (sul diametro che hai controllato) devi controllare la quadratura tra verticale e trasversale, il parallelismo tra verticale e flangia rotazione testa (nel corpo fresatrice) e tra flangia (della testa) ed asse mandrino.

Da qualche parte devi trovare sti tre decimi.

Max, so di dire un' ovvieta', ma hai verificato se il disallineamento non dipenda dallo staffaggio ?
Magari un lato e' perfettamente in squadro e l' altro e' inclinato.
Perche' da quello che leggo, se avessi -- su quella particolare lavorazione -- un problema geometrico della fresa, lo dovresti riscontrare in tutte le lavorazioni.