La fresatura degli ingranaggi
by Fabio Sada 2002

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16 Confronto: dentatura a CREATORE / dentatura con FRESA

 


Attenzione : nel seguito alcune note sono relative ad uno solo dei processi di lavorazione proposti: 

** : riferito al modo di taglio continuo
* :    ,,    ,,  ,,  ,,   ,,   discreto


Tecnologia

dentatura a CREATORE
dentatura con FRESA

disegno dell' ingranaggio

Modulo fino a 30-32
Nessun limite al modulo
Diametro massimo secondo le capacita' della macchina
Nessun limite al diametro nel caso di dentatura di settori dentati
Angolo di pressione normalizzato
Nessun vincolo all'angolo di pressione
Lavorazione immediata solo se il creatore e' disponibile
Lavorazione immediata per qualsiasi dentatura
Sezione dente simmetrica
La dentatura puo' presentare valori diversi di ALFA sui due fianchi
Scarico centrale elevato
Scarico centrale ridotto
Dentatura possibile solo su un percorso libero di 360 gradi
La dentatura puo' essere interrotta da volumi pieni oltre il diametro di fondo

macchina utensile

Utilizzabile solo per dentatura N.B. E' possibile utilizzare la tecnica di fresatura su dentatrice muovendosi lungo la corsa dell'asse utensile
Utilizzabile per lavorazioni da centro di lavoro su altri pezzi o superfici
Necessario asse controllato su direzione asse creatore (posiz.)
NON necessario
Necessario asse controllato su rotazione creatore (lavoro)
NON necessario
Non necessario
Necessario asse controllato tangenziale (asse X)
Necessario asse controllato ad ALTA VELOCITA' su rotazione tavola Penalizzazione della velocita' di taglio per ridotto n. di denti
Sufficiente asse controllato a BASSA VELOCITA' su rotazione tavola A pari pezzo rapporto comparativo da 1:40 a 1:60 rispetto al creatore
Asse verticale controllato in lavoro
asse verticale (Y) controllato in posizionamento
La testa orientabile portacreatore e' di peso/ingombro elevato
La testa orientabile portafresa e' di peso/ingombro ridotto
Lavorazione di soli ingranaggi cilindrici
Lavorazione anche di grandi ingranaggi conici a denti diritti
Tavola e creatore ruotano ad alta velocita' (alta vt,pochi denti) Sincronismo tra gli assi problematico ad alta velocita'
La tavola ruota lentamente (**) oppure non si muove (*) Solo pochi (**) o nessun (*) asse in lavoro influenza la precisione
Necessaria una macchina a creatore di elevata precisione
Lavorazione praticabile su un centro di lavoro con buona precisione statica e indipendentemente dalla precisione dinamica (*)
Danni gravi in caso di mancanza di alimentazione elettrica
Pochi (**) o nulla (*) danni in caso di mancanza di alimentazione
Sgrossatura con asportazione di grandi volumi di materiale
Per moduli elevati, sgrossatura con coppia di tagli sottili laterali

utensile

Il creatore ha prezzo elevatissimo ed e' anche molto vulnerabile
Una fresa a spianare e' economica e di facile sostituzione
Creatore personalizzato al modulo, angolo di pressione e proporzionam
1 fresa per largo campo di moduli e angoli di pressione
Preferibile disporre di creatori destri e sinistri
Fresa unica per elica destra/sinistra
Diametro elevato per garantire una accettabile velocita' di taglio
Diametro utensile ridotto mancando vincoli al numero di giri
Velocita' di taglio variabile lungo il profilo del creatore
Velocita' di taglio uniforme per tutti i taglienti
Creatori ed inserti hanno elevato tempo di consegna
Frese ed inserti sono di consegna rapida
Perdita di opportunita' di lavoro c/terzi a breve termine
Eseguibilita' immediata di qualsiasi dentatura
Pochi fornitori di creatori che agiscono in semi-monopolio
Grande concorrenza nei fornitori di utensili e inserti di fresatura
Per moduli elevati non possibile creatore a 2 principi
Riduzione fino al 50% dei tempi=costi adottando coppia di frese distanziate
Gli inserti per creatore sono costosi e con pochi taglienti
Inserti utilitari con maggior numero di taglienti
Scelta ridotta nelle qualita' e nelle geometrie
Ampia scelta di qualita' e geometrie
I creatori integrali hanno vita limitata e sono beni di consumo
La fresa a inserti ha vita elevata e fine accidentale
Profilo al piede dente conseguente al profilo del creatore
Profilo al piede dente gestibile separatamente
Creatore delicato di elevata precisione, molto vulnerabile
Alla fresa si richiede una corretta misurazione; la sua precisione influisce solo sulla regolare asportazione
La qualita' dell'inviluppo dipende dal profilo dei taglienti (DIN 10-11) N.B. Un tagliente negativo e ret- tilineo NON e' comunque perfetto
Inviluppo garantito cinematicamente con zona tagliente costante (a partire da DIN 1 secondo il passo)
Asportazione truciolo laterale per schiacciamento
Asportazione truciolo frontale come nella fresatura piana
Angoli di spoglia differenziati
Angoli di spoglia ottimali e gestibili
Tip-relief con apposito profilo
Tip-relief con percorso utensile (**)

preparazione utensile, piazzamento, attivita' ausiliarie

Impostazione dati fondamentali in macroistruzione CNC
Idem
Pezzo assolutamente ben centrato sulla tavola
Possibilita' di eccentricita' corretta dal percorso assi via software
Centratura di riferimenti spesso disagevole
Centratura di riferimenti agevole e veloce
Necessita' di presettare il creatore su macchina speciale
Fresa presettabile su macchina comune
Creatore di peso elevato mosso con mezzi di sollevamento semi-manuali
Fresa di peso ridotto sostituibile con cambio utensile automatico
Cambio inserti condotto fuori macchina e su molti inserti
Piu' frese in catena e cambio inserti in tempo mascherato
Cambio creatore al cambiare del modulo o senso elica
Cambio fresa solo per grandi variazioni del modulo
Necessita' di operare riaffilatura per utensili integrali (HSS o HM)
Non servono affilatrice, affilatore ed affilatura
Macchina occupata da 1 pezzo/volta Cambio pezzo a macchina ferma
Con macchina con 2 pallet : cambio pezzo/piazzamento in tempo mascherato
Asportazione trucioli problematica con tavola veloce e coperture chiuse
Asportazione trucioli a tavola lenta e coperture aperte; possibile distanziare i denti lavorati per distribuire massa

lavorazione e tempi di lavorazione

Quota di fondo dente legata al sovrametallo e v/v Sovrametallo uniforme
Gestione del sovrametallo completamente indipendente, con possibilita' di variazione lungo il profilo
Asportazione ridotta alle estremita' della fascia dentata
Asportazione uniforme su tutta la fascia dentata
Extra-corsa necessaria per elevati angoli di elica o per elica del creatore controversa
Nessuna extracorsa legata al valore dell'angolo di elica Eventualmente 1 pre-livello extra in sgrossatura
Il creatore Skyving asporta poco materiale per ogni passata
La fresa asporta molto materiale senza problemi, anche se indurito
Avanzamento e giri non possono essere fermati istantaneamente
Rotazione della fresa bloccabile in breve tempo senza conseguenze
Zona di taglio in centro montante e non agevolmente in vista; Taglienti praticamente invisibili
Zona di taglio laterale; utensile di poco ingombro; taglienti facilmente visibili
Velocita' di taglio legata ai limiti della tavola e influenza direttamente la velocita' tavola
Velocita' di taglio indipendente dai limiti della tavola
Forze di taglio elevate per modulo elevato
Forze di taglio ridotte e indipendenti dal modulo
La lavorazione procede forzatamen- te nella sola direzione assiale
Possibilita' di gestire la sequenza del taglio Possibilita' di utilizzare scansioni con intervalli di distanziamento
Tempo di lavorazione approx uguale ad una spianatura di area uguale a quella dei fianchi, a strisce 50-100 mm
Utilizzando 2 frese distanziate il tempo di fresatura puo' ridursi al 50%

controllo e grado di finitura

Misura tangente al cerchio di base non praticabile per Z elevato o BETA elevato
Misura tangente praticabile con assi macchina su sezione trasversale
Agendo sul passo assiale delle passate, sul diametro fresa e sulla geometria del tagliente e' possibile ottenere una buona precisione teorica Nessuna conseguenza se si prevede una successiva lavorazione di rettifica

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