Studio e realizzazione di un banco di prova per utensili monotagliente

Beljan, Ivan (2021) Studio e realizzazione di un banco di prova per utensili monotagliente. Bachelor thesis, Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana.

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Abstract

L’obbiettivo di questo lavoro è quello di realizzare un sistema di monitoraggio delle forze per verificare la validità delle formule teoriche apprese durante le lezioni di tecniche d’asportazione di truciolo per utensili a taglio ortogonale e obliquo. Il dispositivo progettato è implementabile su torni convenzionali e a controllo numerico. La soluzione proposta prevede di scomporre la forza risultante in tre forze ortogonali monitorabili tramite la deformazione di trasduttori elettrici, i quali sono formati da anelli ottagonali e muniti di estensimetri a foglio. Secondo la teoria della deformazione del cerchio, gli anelli permettono una deformazione ottimale per il controllo delle forze applicate in direzione tangenziale e di compressione. Il sistema di monitoraggio è composto da quattro anelli suddivisi in coppie di due elementi. Gli anelli spessi sono disposti in direzione del vettore della forza di taglio ed essendo la componente con l’intensità maggiore hanno un’elevata resistenza alla deformazione. Gli anelli sottili sono allineati in modo perpendicolare rispetto alla coppia opposta ed hanno l’obbiettivo di monitorare la forza di resistenza all’avanzamento, ovvero la componente con l’intensità minore fra le forze presenti. La forza di repulsione è misurata dalla coppia degli anelli spessi i quali garantiscono una deformazione ottimale sulle estremità laterali. Tutti i carichi presenti vengono misurati tramite quattro estensimetri collegati ad un ponte intero di Wheatstone. La posizione di quest’ultimi, per le componenti di taglio e di resistenza all’avanzamento, sono situati sulle superfici inclinate inferiori dell’anello ottagonale, mentre per la forza di repulsione sono collocati nelle aree laterali. La soluzione sviluppata permette di monitorare i carichi nelle tre direzioni ortogonali ed è possibile utilizzare diverse tipologie d’utensile da tornio. Gli ingombri totali dell’intero assieme sono 90x108x180 [mm]. Il macchinario è implementabile nella torretta del tornio senza modifiche geometriche o lavorazioni ausiliarie.

Item Type:	Thesis (Bachelor)
Corso:	UNSPECIFIED
Supervisors:	Galli, Andrea and Dotta, Matteo
Subjects:	Meccanica
Divisions:	Dipartimento tecnologie innovative > Bachelor in Ingegneria meccanica
URI:	http://tesi.supsi.ch/id/eprint/4109

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