STRUMENTI DI MISURA PER CONTROLLI SU LAVORAZIONI MECCANCHE

Strumenti di misura per lavorazioni meccaniche

In ogni lavorazione su macchine utensili c'è la necessità di controllare il lavoro in esecuzione e finito con strumenti di misura più o meno precisi. L'uso degli strumenti di misura presuppone che si conosca alcuni dati tecnici: Portata=è la misura massima che lo strumento riesce a eseguire; Campo di misura=è la differenza tra la massima e la minima misura che lo strumento può misurare; Approssimazione=è la più piccola grandezza misurabile dallo strumento; Precisione=l'indice o grado di precisione di uno strumento è la massima differenza tra valore della misura fornita dallo strumento e il valore reale della grandezza misurata; Sensibilità=è il rapporto tra la variazione dell'indice dello strumento sulla scala graduata e la corrispondente variazione della grandezza da misurare. La scelta dello strumento di misura sarà quella idonea alla misurazione da effettuare, tenendo conto dei fattori che influiscono su tale scelta, la grandezza e la forma del pezzo e il grado di precisione che si vuole ottenere. Per la misurazione di particolari di grandi dimensioni, come blocchi grezzi è solito usare il metro a nastro, la riga per meccanici. Per un controllo diretto a banco, e con una precisione di lavorazione maggiore, esistono dei calibri da un metro, da mezzo metro ed anche il calibro in dotazione all'operaio.

Calibro

Per un controllo diretto a banco, e con una precisione di lavorazione maggiore, esistono dei calibri da un metro, da mezzo metro ed anche il calibro in dotazione all'operaio, ventesimale o cinquantesimale= Definizione di "calibro": strumento di precisione che si usa per misurare e controllare le dimensioni esterne ed interne di pezzi meccanici relativamente piccoli. Strumento indispensabile ad ogni operatore di macchine utensili o addetti al collaudo, come lo "stetoscopio" lo è per il medico. Il calibro graduato a corsoio e costituito da un'asta fissa graduata e da un corsoio o nonio, becchi per misure esterne e interne, astina per misure di profondità. Con la pratica diventerà facile utilizzare questo strumento nel modo appropriato. I calibri possono essere da 1/10=decimale, (scala delle misure decimali del decimo di millimetro ad ogni tacca del cursore) 1/20=ventesimale (scala delle misure decimali di 5 centesimi di millimetro ogni tacca del cursore), 1/50=cinquantesimale (scala delle misure decimali di 2 centesimi di millimetro ogni tacca del cursore).

=Altri calibri fissi di uso comune sono i tamponi e anelli filettati per fori e alberi maschiati. Spesso, per la ristrettezza delle tolleranze, vengono utilizzati strumenti più precisi.

Calibro per ingranaggi= Il calibro per ingranaggi è uno strumento non troppo usato nelle officine, la preferenza ricade su micrometri a piattello, per misurarne il passo.

=controllo dei denti con calibro a doppio nonio si effettua misurando lo spessore del dente sulla circonferenza primitiva. Per portare le punte del calibro in esatta corrispondenza della circonferenza primitiva , il nonio verticale viene regolato secondo il valore del'addendum in modo che la piastrina (A), che esso comanda, appoggi sulla sommità del dente. Il nonio orizzontale è regolato con la misura dello spessore del dente che, sulla circonferenza primitiva, è uguale alla metà del passo, mentre l'altra metà corrisponde al vano dente. Per l'esattezza di questo controllo è necessario che il valore del diametro esterno della ruota da misurare sia esatto. Un eventuale errore del diametro esterno non porterà le punte del calibro a misurare lo spessore del dente in corrispondenza della circonferenza primitiva.

es: mudulo=4 si dovrà disporre il corsoio verticale sul 4 che è il valore dell'addendum. Il corsoio orizzontale dovrà essere disposto sul valore 6,28 che è il valore di metà passo (ruota con 60 denti). Calcolo dell'addendum QUI.

=Il controllo dei denti con micrometro ottico, sullo stesso principio dei calibri a doppio nonio, ha il vantaggio, nella misurazione dei valori addendum e della corda, di una precisione di 0,02 mm. Nella figura viene evidenziato il quadrante dove si traguardano i valori impostati, regolato per la misura di un dente di modulo 4 su una ruota di 60 denti:

modulo=4
z=60
ac=4,0408
Sc=6,2824

Per eseguire misure su pezzi di forma particolare o per eseguire misure in posizioni difficilmente accessibili con calibri normali esistono in commercio dei calibri speciali: Calibro di profondità, senza becchi ma con una superficie ampia per poter appoggiare meglio lo strumento. Calibro per canalini o gole sia per interni che per esterni= strumento per misurare i diametri non troppo grandi e profondi di gole o canalini in alberi o fori; Calibro per altezze=comunemente chiamato "truschino" o calibro verticale, utilizzato più come strumento a tracciare. Tutti strumenti di misura disponibili anche con lettore digitale. Periodicamente vanno fatti controllare (tutti gli strumenti di misura) da un centro SIT o sala metrologica per validarne l'utilizzo, a risultato favorevole incolleranno un bollino (sullo strumento di misura o sulla scatola in caso di più pezzi o particolari, es. blocchetti Johansson) con la data di scadenza per il prossimo controllo di validazione. Altri strumenti di misura chiamati "calibri fissi" sono largamente usati per controlli di particolari finiti, chiamati comunemente calibri a "tampone"=per fori calibrati e scanalature; o calibri a "forcella" =per spessori o diametri esterni.

Micrometro e alesametro

Micrometrici e millesimali sia per esterni che per interni o di profondità. Micrometri per esterni arrivano a misurare diametri sino a 2000 mm, mentre quelli per interni da 2 mm a 300mm; sino a sei mm hanno due punti di contatto, oltre i 6 mm tre punti di contatto (a tre punte). Per necessità di controlli particolari di diametri interni, particolarmente profondi o diametri di canalini o diametri maggiori, si utilizzano micrometri ad asta comunemente detti a "spillo= asta micrometrica a più sezioni per raggiungere diametri maggiori rispetto a quelli a tre punte; o alesametri= strumento dotato di comparatore il quale andrà tarato per la misura indicata, poi verificata sul pezzo ottenendo misure in più o in meno dallo zero del comparatore; adatto a diametri interni profondi.

I tipi di calibri e micrometri sono innumerevoli, adatti a svariate situazioni di controllo, quelli riportati sopra sono i più comuni, per misure particolari vi sono i micrometri a piattello adatti più al controllo di dentature, micrometri a punte piatte, per cave sottili. Micrometri per spallamenti.

Per una visualizzazione dei vari tipi di micrometri disponibili QUI.pdf

La precisione dimensionale è una condizione essenziale nelle lavorazioni meccaniche pertanto ad ogni ciclo di lavoro vi è un controllo, spesso scrupoloso, per garantire il prodotto finito. Collaudi intermedi e finali garantiscono la "bontà" dei pezzi lavorati di macchina utilizzando gli strumenti in dotazione, come i calibri, micrometri sopraccitati, e divisori.

Detti anche blocchetti Johansson o pianparallelo o comunemente scarsette (nella mia ex azienda). Strumento di misura indispensabile in ogni officina o collaudo. Sostanzialmente sono costituiti da una serie di spessori metallici rettificati a vari spessori, magnetizzabili a sfregamento i quali impilati si otterranno misure differenti a passo 0,01 mm, per controllare larghezze tipo passa/non passa, sono utilizzati anche per verificare o tarare strumenti di misura, calibri, micrometri o per farne quote di riferimento con l'uso di comparatori e truschini.

Raggiere=Questi strumenti non vengono tanto presi in considerazione in quanto non rilevano misure ma, sono molto utili nel controllo della forma dei raggi di raccordo, sia concavi che convessi e non dovrebbero mancare in ogni officina di lavorazione meccanica o collaudi. Nella figura una da 1 mm a 25 mm. Si usano posizionando la parte raggiata dello strumento con la parte raggiata del pezzo e verificando se c'è luce tra pezzo e raggiera o che le forme combacino.

Spessimetri=serve per controllare cave, fessure, anche sovrapponendo più lamine che lo costituiscono, il suo impiego nelle officine di lavorazione meccaniche spesso si limita nella registrazione di organi meccanici. Gli spessori più utilizzati vanno dallo 0,05 a 1 mm.

Comparatori

= molto utilizzato sia su macchine utensili che per collaudo ed il suo impiego, spesso, diventa indispensabile. Viene sempre associato a supporti senza il quale non potrebbe essere utilizzato. Supporti a base magnetica, supporti fissi per controlli ripetitivi, supporti mobili con bracci orientabili, associato ad alesametri, calibri.....Lo strumento andrà sempre precaricato, facendo gli spostamenti dovuti si rileveranno le differenze nelle quote da misurare o gli errori di forma di superfici. Il tastatore dovrà essere sempre posizionato perpendicolare al piano da misurare, mai storto, inclinato in quanto la misura rilevata sarà sempre maggiore di quella reale, l'errore sarà calcolabile dalla formula reperibile QUI

= strumenti adatti alla misurazione delle distanze di piani, diametri, interassi in verticale (nella foto). Spesso lavora in accoppiata con divisori per il controllo delle coassialità o di scanalature. Ottimo strumento manuale per la verifica di posizioni degli interassi quando vi siano più fori in un piano. Possiede numerosi strumenti utilizzabili per svariate necessità, dai diametri interni ed esterni, ai canalini, per planarità. Generalmente gli altimetri si spostano su cuscinetti d'aria, al premere di un pulsante permette il passaggio d'aria compressa che attraverso piccoli fori posti alla base sollevano di quel minimo, da un piano di lavoro in granito, per poterlo poi spostare con facilità. Per spostare il tastatore in altezza c'è una manovella e per controllare un diametro esterno basta appoggiare il tastatore (con sfera) sul pezzo, metterlo in forza con una frizione, fare scorrere tutto lo strumento, sul cuscinetto d'aria, in modo da trovare il punto massimo, ripetere l'operazione dalla parte opposta, premere il tasto diametro e si avrà il diametro misurato visualizzabile nel visore digitale.

Conta filetti

o passimetro

= strumento per la determinazione del passo di una filettatura. Ci sono per passi metrici o imperiali, a gas e UNC. Si usa posizionando la lamella interessata sulla vite che si vuole controllare le quali creste devono combaciare con la sagoma del conta filetti. In base alle tabelle, presenti nelle officine di lavorazioni meccaniche, il numero dei filetti, per millimetro o per pollice, della vite sarà uguale al numero dei filetti della lamella interessata del conta filetti.