MECCANICA e DINTORNI

Ciao a tutti
lo scopo di questa discussione per ora è prettamente a titolo informativo, più in la una volta chiarito alcuni dubbi potrei pensare di costruirla.
Spiego un attimo a cosa mi servirebbe:
tutto è partito dalla necessità di realizzare fresature elicoidali passanti di 5.5 x 4mm su un diametro esterno di 40mm per una lunghezza di 60mm su ghisa.
Per compiere tutti i passi elica che mi servono, su quella lunghezza di 60mm in alcune camme la rotazione dovrebbe arrivare a compiere almeno 3 giri.
Nonostante non mi sia mai documentato, più o meno conosco il sistema di movimentazione,
e per le mie necessità che ho spiegato nutro qualche dubbio per arrivare ad ottenere un risultato soddisfacente.
La mie prime 2 domande rivolte a chi si è già cimentato in questa costruzione sono le seguenti:
Per ottenere un discetro funzionamento fluido, a che inclinazione posso arrivare con la barra,
e siccome avrò bisogno di mettere un secondo pignone sulla cremagliera per aumentare la rotazione senza avere una escursione esagerata, quale rapporto posso fare.
Per ora mi fermo quà e ringrazio, se poi qualcuno ha materiale pertinente da postare ben venga. Grazie

Parli di fresature ma parli anche di barra seno (che è tipica di lavorazioni al tornio), quindi queste eliche le vuoi fare alla fresa o al tornio?
Mi pare di capire che vuoi fare delle scanalature elicoidali su un cilindro (se anche fosse su un cono non cambierebbe nulla e poco importa che sia ghisa o altro materiale), se è così non mi andrei a complicare la vita su un tornio, si tratta di una tipica lavorazione da fresatrice col divisore universale connesso e comandato da un asse o in alternativa da fresatrice cnc a 4 assi.
Sarebbe gradita una migliore spiegazione delle tue esigenze, magari anche uno schizzo illustrativo.

Penso voglia usare la sua affilatrice

Scusa Mauro, perché dici che la barra seno sia tipica di lavorazioni al tornio?

@Piccio:

Direi che l'unica variabile in questione sia il passo dell'elica, visto che il diametro è definito (40 mm) l'angolo dell'elica sarà di conseguenza.
Vorresti indicare una lista dei passi che intendi realizzare?

Dal momento che queste scanalature si dovranno fare con una fresa (utensile), usare un barra seno la vedo dura, vuol dire che bisogna contrastare lo sforzo di taglio con la mano ...

Sto parlando di fresature fatte sulla fresa, gli oggetti in questione sono quelli in foto.
Mi servono come guida elica per l’affilatrice.
Al momento li sto eseguendo con una CNC a 5 assi al lavoro, ma vorrei rendermi indipendente e farmele a casa.
Finora i passi eseguiti variano da circa 18 a 90mm.
Forse i giri che devo far compiere alla testina per le mie affilature sono anche meno di 3 come ho scritto all’inizio,
massimo 2 dovrebbero essere sufficienti per coprire le mie necessità, quindi va a giovare sull’azionanento.
Vorrei iniziare a buttare giù un modello 3d già con delle proporzioni corrette.
Ribadisco: al momento quello che vorrei conoscere sono: l’inclinazione raggiungibile massima della barra, il rapporto fra ingranaggi/pignoni che rotolano sulla cremagliera, il modulo degli stessi è più o meno l’escursione della cremagliera.
Tutto questo per ottenere un movimento sufficientemente fluido.
Dopodiché quando andrei a realizzare le fresature per mezzo della barra-seno, sicuramente ci sarà da contrastare la fresatura o a mano, o con un vincolo meccanico, altrimenti non sarebbe possibile.

vuoi fare quelle matrici sulla fresa? forse non ho capito, ma divisore e cascata di ingranaggi che guida la tavola e la rotazione del divisore.

Vero Rino: ma serve un counteiner di ingranaggi… questo sistema se funziona lo ritengo più rapido:
Monti, fai due calcoli, inclini e vai.

Così ad occhio mi viene da pensare che l'angolo massimo da raggiungere per avere il movimento fluido sia 45°.
considerando un vettore orizzontale come movimento e un vettore verticale come resistenza al movimento, con un angolo di 45° hai le due forze uguali, se aumenti l'angolo il vettore verticale aumenta rispetto a quello orizzontale (più resistenza , esagerando pensa se la barra fosse verticale, avresti il movimento bloccato).
Molto della fluidità lo farà il sistema di scorrimento sulla barra.

Comincio col dirti che ho considerato come inclinazione max 35°.

Col barra seno non credo possibile fare le camme come quelle a dx della tua foto, con passi così piccoli.

Altra questione è la tolleranza sulla larghezza della cava, immagino ci vada dentro un tastatore col minimo gioco possibile, con un 5ax praticamente lavori senza giochi, qui i giochi ci sono ed anche parecchi ...

Davide: così ad occhio lascialo dire a me, da te mi aspettavo più certezze…
infatti secondo il mio di occhi, non ritenevo funzionale andare oltre i 30/35º come scritto da Frank.

Frankborghi: mi hai stroncato ancor prima di nascere… i passi fini col sistema barra-seno infatti sono quelli più complicati, in quanto necessitano della massima inclinazione.
Per quanto riguarda i giochi e tolleranze di fresatura,
pensavo di contrastarli o eliminarli del tutto mettendo una molla di contrasto per tenere spinto l’asse di cremagliera contro la barra inclinata.
Magari sbaglio tutto…

forse non ho capito il problema , ma per eliminare i giochi tra cremagliera e ingranaggio , ti conviene dividere in due metà quest'ultimo e posizionare delle molle che le tengano spinte in direzioni di rotazione opposte . ovviamente , solo uno dei due mezzi ingranaggi sarà calettato sull'asse , l'altro sarà in folle . questo ti elimina i giochi tra cremagliera e ingranaggio . lo stesso sistema è anche valido per eliminare giochi tra accoppiamenti con altri ingranaggi .

Bravo Carlo. Inoltre aggiungo che il sistema di frank con barra seno e due ingranaggi é estendibile. Ovvero a naso se si raggiungono inclinazioni troppp elevate della barra seno non basterebbe ritoccare poi il rapp di riduzione dei due ingranaggi e tornare a inclinazioni minori?

Una cosa tipo questa?
https://www.youtube.com/watch?v=_g03rXcPRlE
Li si vede una slitta (barra seno) che comanda (mediante cremagliera, ma anche cinghia ) la rotazione di un'asse.
Oppure:
Con una fresatrice, una serie di ruote, che azionate dalla vite dell'asse X ed un divisore semplice, si riesce a fare tutte le eliche che si vogliono.

Benissimo, cominciamo dal fondo.

@gcrimi:
bellissimo barra seno su affilatrice industriale seria, non credo sia possibile usare questi criteri sulle nostre affilatrici (almeno non la mia).

@carlo:
gli ingranaggi sdoppiati funzionano fino a quando le molle forniscono una coppia tale da sovrastare gli sforzi in gioco.

@eugenio:
certo che puoi aumentare il rapporto degli ingranaggi per diminuire l'angolo, ma alla fine è il rapporto totale che ti dà la scorrevolezza.

@Piccio:
il mio marchingegno ha una molla che spinge la cremagliera contro il barra seno ed il questo modo recupera tutti i giochi del sistema, ho preferito questo ad un barra seno spingi-e-tira che avrebbe avuto del gioco (questo prima di vedere la soluzione con pattino a ricircolo).
Per la scorrevolezza, considerando un passo minimo di 18 mm, vuol dire che il barra seno deve costringere il porta frese ad una rotazione di 20° per ogni mm di traslazione, da ottenere con inclinazione o rapporto pignone-cremagliera o moltiplicazione tramite ingranaggi, sempre quello resta. E non è poco.

Per quest'ultimo motivo sono favorevole a costruire le camme con divisore e testa di cavallo.

A proposito manca ancora una eventuale tolleranza sulla larghezza della cava ...