Dentatrici

Dentatrici

Le dentatrici sono macchine utensili che, come indica il nome, vengono impiegate per il processo di lavorazione o fabbricazione degli ingranaggi, a partire da elementi o pezzi di base, come cilindri o altre forme, costituiti da materiali come l'acciaio o l'alluminio.

Queste macchine utilizzano una sequenza di punte o utensili di foratura standard per creare, nel rispetto di parametri di passo e di cerchio regolati, i diversi tagli necessari per ottenere gli ingranaggi che, una volta finiti, saranno destinati all'esecuzione di lavori o processi meccanici in altre macchine o apparecchiature.

Funzionamento delle dentatrici

Il cilindro, che di solito è di acciaio, anche se può essere impiegato un altro metallo rigido, come rame, bronzo o alluminio, viene utilizzato come pezzo di partenza. Per prima cosa, questa forma viene tagliata per ottenere dischi rotondi che, successivamente, vengono lavorati come pezzi grezzi, cioè come piastre forate o perforate senza denti.

Il processo precedente viene eseguito come fase preliminare di una serie di operazioni, necessarie per l'elaborazione del prodotto finale, che si descrivono di seguito:

• Dentatura: i dischi o pezzi grezzi vengono sottoposti a questo processo per creare i denti funzionali dell'ingranaggio.
• Tempra: in questo processo termico il pezzo viene raffreddato allo scopo di rinforzare o indurire il pezzo ottenuto, aumentandone così la resistenza meccanica.
• Rettifica: durante questo processo si perfeziona la finitura dei pezzi, sia sulla superficie sia sui denti.

Tipi di dentatrici

Le dentatrici si classificano in base al processo impiegato nella loro produzione, suddividendosi in due gruppi principali: per riproduzione o conformazione, oppure per generazione.

In base alla riproduzione o conformazione

In questo caso, il tagliente che esegue i tagli è una replica fedele del vano compreso tra i denti adiacenti, e a tal fine impiega un gran numero di utensili, poiché il vano interdentale presenta variazioni rispetto al modulo e al numero di denti.

Queste dentatrici si classificano, a grandi linee, in due tipi di utensili:

• Fresatrice: è una macchina che utilizza un utensile da taglio rotante a modulo, che in sostanza è una fresa speciale standard, dotata di denti o taglienti molto simili ai vani interdentali. Questo utensile fora il cilindro preso inizialmente come pezzo base per eseguire il processo di lavorazione. Questa operazione è ripetitiva o a schema ed è nota come fresatura dei pezzi.
• Piallatrice: è un dispositivo che possiede un lato tagliente, posizionato perpendicolarmente rispetto all'orientamento del movimento. Il segmento che esegue il taglio o la lavorazione coincide inoltre con l'area del vano interdentale dell'ingranaggio che si desidera dentare.

In base alla generazione

Questo tipo di dentatrice offre una grande precisione nel lavoro eseguito sul pezzo. È pratica e silenziosa nel processo di lavorazione, oltre a impiegare velocità sempre elevate.

Il suo funzionamento si basa sulle caratteristiche dell'evolvente del cerchio, che non è altro che una curva piana in sviluppo. I denti, che rispondono a questi stessi parametri, possono essere dentati da apparecchiature rettilinee, mentre l'utensile incaricato di eseguire i tagli avanza parallelamente alla ruota e gira attorno al proprio asse.

Le dentatrici per generazione si possono suddividere, a loro volta, nei seguenti tipi:

• Con creatore: la dentatrice di questo tipo esegue un processo continuo e offre una maggiore precisione rispetto alle altre. In questo caso, impiega come utensile una vite con denti diritti, mentre il suo asse è disallineato nella stessa misura dell'angolo di inclinazione dell'elica della vite. Questo metodo è uno dei più utilizzati nell'industria.
• Con cremagliera: la macchina, durante questo processo o metodo, esegue simultaneamente la realizzazione di entrambi i profili del dente e a tal fine impiega un utensile dall'aspetto di cremagliera, con un modulo esattamente uguale a quello dell'ingranaggio che si desidera dentare. Il taglio viene eseguito con movimenti alternati dell'utensile, in sintonia con l'asse del cilindro preso come pezzo base. Pur non essendo un processo di lavorazione continuo e richiedendo il riposizionamento dell'utensile, è anch'esso uno dei processi più diffusi per il suo utilizzo.
• Con coltello a pignone: il macchinario esegue un processo di lavorazione continuo in cui non è necessario riposizionare l'utensile da taglio utilizzato. Il taglio viene effettuato da una ruota o filettatura con denti affilati, mentre questa ruota gira sulla base cilindrica oggetto del processo di dentatura. La realizzazione di questo coltello a pignone è complessa e gli eventuali difetti ricadono sul pezzo da lavorare, poiché, in generale, vengono riprodotti con grande facilità.
• Con piallatura: in questo caso la macchina impiega un utensile da taglio a profilo piano, il cui movimento caratteristico nella lavorazione del pezzo è alternato. Tra tutti i processi di dentatura, questo è uno dei meno utilizzati.

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