Indice. Modulo 3 I materiali e le lavorazioni 113. Modulo 2 La metrologia 81

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1 VI Modulo 3 I materiali e le lavorazioni 113 Indice Unità 1 Materiali 114 Modulo 1 Il disegno tecnico Introduzione 114 Unità 1 Concetti generali sul disegno tecnico Classificazione dei materiali Premessa Proprietà chimico-strutturali Scritturazioni Proprietà fisiche Linee Proprietà tecnologiche Riquadro delle iscrizioni Tipologie di forze che sollecitano i materiali Scale di rappresentazione Il ferro e le sue leghe Formati dei fogli da disegno Le ghise 124 Test di verifica Gli acciai 125 Unità 2 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali Trattamenti termici e termochimici Il metodo europeo Metalli pesanti Il metodo americano Metalli leggeri Il metodo delle frecce Metalli superleggeri Criteri e scelta del numero delle viste Altri materiali metallici Suggerimenti pratici per impostare 1.15 Polimeri 128 le proiezioni ortogonali nel disegno tecnico Gomme 128 Esercizi proposti Materiali ceramici 129 Test di verifica Il vetro 129 Unità 3 Le sezioni Il legno Premessa Semilavorati in legno Modalità d esecuzione delle sezioni Materiali compositi Convenzioni che riguardano il tratteggio (campitura) 26 Test di verifica Convenzioni particolari di rappresentazione Sezioni in assonometria 29 Unità 2 Processi di lavorazione dei materiali 132 Esercizi proposti Premessa 132 Test di verifica Formatura dello stato liquido: fonderia 132 Unità 4 La quotatura Formatura dello stato solido: sinterizzazione Premessa Deformazione plastica Norme per l indicazione delle quote Lavorazioni per asportazione di truciolo Disposizione delle quote Macchine utensili Casi particolari di quotatura Il trapano Sistema di quotatura Il tornio Quotatura in assonometria La fresatrice Note sulla quotatuta di fori La rettificatrice 143 Esercizi proposti 51 Test di verifica 145 Test di verifica 57 Unità 3 Le unioni 146 Unità 5 Rilievo dal vero Premessa Strumenti per il rilievo Indicazioni generali sulle saldature Il rilievo Rilievo dal vero Unioni amovibili filettate 149 Test di verifica Organi di collegamento filettanti 153 Esercizi proposti 158 Unità 6 Il complessivo 70 Test di verifica Il disegno del complessivo 70 Esercizi proposti 77 Modulo 2 La metrologia 81 Unità 1 Introduzione alla metrologia Premessa Grandezze e misure Misurazioni delle grandezze Sistema Internazionale di unità di misura (SI) 85 Test di verifica 87 Unità 2 Parti fondamentali e caratteristiche di uno strumento di misura Gli strumenti di misura Errori di misura 90 Test di verifica 93 Unità 3 La classificazione degli strumenti di misura Introduzione Strumenti misuratori Strumenti riportatori Strumenti di controllo fissi: i calibri Strumenti comparatori-misuratori 97 Test di verifica 98 Unità 4 Gli strumenti misuratori per la metrologia d officina Il calibro a corsoio Micrometri a vite Misure angolari Comparatore Conclusione 108 Esercizi proposti 109 Test di verifica 112 Unità 4 Rugosità e tolleranze Premessa Determinazione della rugosità Influenza e criteri di scelta della rugosità Indicazione della rugosità nei disegni Tolleranze dimensionali Controllo dimensionale Modalità degli accoppiamenti Posizioni delle tolleranze Gradi di qualità della tolleranza Sistemi di accoppiamento ISO Indicazione delle tolleranze nel disegno 174 Esercizi svolti 175 Esercizi proposti 177 Test di verifica 178 Modulo 4 CAD 3D 179 Unità 1 Quote e CAD 3D Le quote Creazione dei blocchi Modellazione 3D Il comando UCS e le coordinate I Layout Procedure per stampare in formato Modello e in formato Layout 191 Lezioni 194 Esercizi proposti 208 Test di verifica 216 Appendice: esercizi di sintesi 217

2 modulo 1 Il disegno tecnico Prerequisiti n Conoscenza dei concetti fondamentali delle proiezioni. n Capacità di rappresentare oggetti in proiezione ortogonale e assonometrica. n Conoscenza e utilizzazione dei più comuni strumenti di misura per il rilievo dal vero. Conoscenze n Conoscere le norme del disegno tecnico. n Essere in grado di applicare le norme in modo corretto negli elaborati grafici. n Leggere e interpretare correttamente un disegno eseguito a norma. n Acquisire la mentalità e il modo di operare del disegnatore tecnico. Contenuti n Normativa relativa a scritturazioni, tipi e spessori di linee, formato fogli, scale di rappresentazione. n Normativa sulle disposizioni delle viste nelle proiezioni ortogonali secondo il metodo europeo e americano. n Normativa sulle tecniche di sezionamento. n Normativa sulle quote e sui relativi sistemi di quotature. n Rilievo dal vero.

3 1 modulo 10 Il disegno tecnico unità 2 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali prerequisiti conoscenze Conoscenza e padronanza nella rappresentazione di oggetti nelle proiezioni ortogonali e in quelle assonometriche. Saper analizzare gli oggetti in relazione alla scelta del numero di viste e sapere sfruttare in modo razionale gli spazi del foglio prima di procedere alla sua rappresentazione. Applicare correttamente il metodo europeo e americano e quello delle frecce nelle proiezioni ortogonali, cogliendo le differenze. Sapere leggere e interpretare correttamente un disegno tecnico indifferentemente dal metodo con cui è stato rappresentato. La normativa prevede due metodi principali di rappresentazione: il metodo europeo o del primo diedro (sigla E) e il metodo americano o del terzo diedro (sigla A); esiste infine un terzo metodo detto metodo delle frecce. 2.1 Il metodo europeo In questa rappresentazione l oggetto da proiettare è posto fra l osservatore e il piano di proiezioni (fig. 2.1). Il metodo E è quello che abbiamo sempre usato per disegnare un oggetto in proiezione ortogonale (vol. 1). Le norme prevedono che, in base alla complessità dell oggetto da rappresentare, esso possa essere raffigurato con sei viste. Tali viste si ottengono immaginando l oggetto inserito all interno di una scatola a forma di cubo e proiettando ortogonalmente tutti i punti secondo sei direzioni perpendicolari tra loro sulle sei facce interne della scatola. Le sei viste saranno identificate, secondo la normativa, nell ordine riportato nella tabella 2.1. Tab. 2.1 n Posizione dell osservatore e denominazione vista. Posizione osservatore A B C D E F Denominazione vista Vista anteriore (o principale, o prospetto) Vista dall alto (o pianta) Vista da sinistra (piano laterale) Vista da destra Vista dal basso Vista posteriore Fig. 2.1 n Proiezione di un solido secondo il metodo europeo.

4 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali 2 Se si sviluppa il cubo, immaginato opaco (fig. 2.2a) tagliandolo attraverso gli spigoli è possibile guardare le facce interne su cui sono disegnate le proiezioni che appaiono come viene rappresentato nella figura 2.2b. unitá 11 a) b) Fig. 2.2 n Rappresentazione con il metodo europeo.

5 1 modulo Il disegno tecnico 2.2 Il metodo americano In questa rappresentazione il piano di proiezione (pensato trasparente) è posto tra l osservatore e l oggetto (fig. 2.3). Se immaginiamo di porre l oggetto all interno di una scatola trasparente a forma di cubo e di osservarlo da sei posizioni diverse (quante sono le facce della scatola), tutte le viste appariranno poste fra l osservatore e l oggetto. Se si sviluppa il cubo tagliandolo attraverso gli spigoli (fig. 2.2a), è possibile guardare le facce esterne su cui sono disegnate le proiezioni che appaiono come nella figura 2.4b. Si noti che, rispetto al sistema E, la vista dall alto si trova sopra la vista principale, la vista da destra si trova a sinistra e la vista di sinistra è posizionata a destra. 12 Fig. 2.3 n Proiezione di un solido secondo il metodo americano. a) b) Fig. 2.4 n Rappresentazione con il metodo americano.

6 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali 2 È importante conoscere il metodo A, perché esso viene normalmente usato da alcuni stati come USA, Australia, Canada, Corea e India. Per questa ragione la sua conoscenza diventa fondamentale nell interscambio tecnologico tra l Italia e questi Stati. Le norme internazionali indicano di inserire nel riquadro delle iscrizioni del disegno il simbolo del metodo di rappresentazione usato (fig. 2.2b e 2.4b). Le figure 2.5 e 2.6 mettono in evidenza il percorso completo della rappresentazione di un dado in proiezione ortogonale secondo i due metodi (europeo e americano), considerando come riferimento comune il piano verticale; risulta evidente la conseguente differenza sostanziale degli stessi. Per cogliere le differenze si considera come oggetto di rappresentazione il dado poiché le sei facce numerate si prestano facilmente al confronto tra i due sistemi. unitá 13 Fig. 2.5 n Rappresentazione di un dado con il metodo europeo. Fig. 2.6 n Rappresentazione di un dado con il metodo americano. RCS Libri S.p.A. - Divisione Education, Milano

7 1 modulo Il disegno tecnico 2.3 Il metodo delle frecce Questo metodo prevede che dopo aver definito la vista principale, su questa si indichino, mediante frecce contrassegnate con delle lettere maiuscole, le viste ritenute necessarie. Il senso della freccia indica la direzione da cui si intende guardare l oggetto per disegnare una proiezione. Le lettere di riferimento dovranno essere riportate in corrispondenza delle proiezioni stesse e sopra queste, come si osserva dall esempio illustrato nella figura 2.7. Questo metodo può essere usato o in alternativa o in aggiunta ai sistemi di rappresentazione europeo o americano. Raramente si deve far ricorso a tutte le sei viste; generalmente sono sufficienti tre proiezioni e, in molti altri casi, sono sufficienti una o due viste. È importante scegliere bene la vista principale (o PV, o prospetto, o vista anteriore), che dovrà essere la più importante, ossia la più ricca di informazioni, capace di rappresentare e caratterizzare l oggetto. Le figure 2.8 e 2.9 mostrano due oggetti che possono essere rappresentati con due sole viste, la terza vista sarebbe inutile perché non aggiunge indicazioni che non possano essere ricavate dalle altre viste. La figura 2.10 propone un oggetto rappresentato con una mezza vista in sezione dove è inutile la vista sul piano orizzontale. 14 Fig. 2.7 n Rappresentazione con il metodo delle frecce. 2.4 Criteri e scelta del numero delle viste Nella rappresentazione di un oggetto tecnologico, è importante stabilire il numero di viste necessarie e sufficienti per la sua completa descrizione. Sono da abolire le viste superflue, ossia quelle che non aggiungono informazioni che non siano già contenute nelle altre. Fig. 2.9 n Rappresentazionie dell oggetto. Numero minimo di viste: 2. Fig. 2.8 n Rappresentazionie dell oggetto. Numero minimo di viste: 2. Fig n Rappresentazionie dell oggetto. Numero minimo di viste: 1.

8 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali 2 La figura 2.11 mostra un oggetto rappresentato con tre viste; il piano laterale è indispensabile perché il piano orizzontale non dà nessuna indicazione sulla forma della nervatura trasversale. Infatti quest ultima potrebbe presentare una delle forme indicate nella figura 2.11b. La figura 2.12 rientra nei primi due casi già descritti. unitá a) b) 15 Fig n a) Rappresentazione di un pezzo con numero minimo di viste pari a 3. b) Tipologie di nervature che forniscono l identica vista dall alto. Fig n Rappresentazione di un pezzo con numero minimo di viste pari a 2.

9 1 modulo 16 Il disegno tecnico 2.5 Suggerimenti pratici per impostare le proiezioni ortogonali nel disegno tecnico Nel corso del primo anno (vol. 1) abbiamo trattato numerosi esercizi che proponevano la rappresentazione grafica di solidi e oggetti in proiezione ortogonale seguendo lo schema classico di rappresentazione sul foglio di lavoro, cioè: l in alto a sinistra il PV; l in basso a sinistra il PO; l in alto a destra il PL. Le tre viste erano collegate fra loro dai raggi di proiezione e separate dalla linea orizzontale (linea di terra) e dalla linea verticale, ambedue generate dall intersezione dei tre suddetti piani di proiezioni. Di solito nel disegno tecnico per motivi di chiarezza e di risparmio di tempo nell esecuzione materiale, saranno disegnate solo le viste che scaturiscono dalle proiezioni. Inoltre è importante, per una buona lettura del disegno, predisporre le viste sfruttando lo spazio sul foglio in modo razionale. Si deve essere in grado di predisporre lo spazio sul foglio in base alle dimensioni dell oggetto da rappresentare, al numero di viste, alla scala usata, allo spazio da lasciare fra le viste. Tale spazio può essere considerato come un corridoio di servizio utile per distanziare le viste e collocare le quote; nella figura 2.13 è indicato come zona tratteggiata in rosso. L esperienza consiglia di lasciare uno spazio compreso fra 40 e 60 mm. La figura 2.13 mostra la predisposizione delle tre proiezioni nel formato del foglio A3 relative all oggetto rappresentato in assonometria, il cui ingombro è di Impostazione della spaziatura in senso longitudinale: Impostazione della spaziatura in senso trasversale: Nel disegno si suggerisce un accorgimento per la determinazione delle viste con il semplice uso delle squadre, mantenendo le distanze precedentemente stabilite. Infatti, dopo aver ricavato le proiezioni sul PV e sul PO, per la costruzione della proiezione sul PL è opportuno tracciare una linea a 45 rispetto alla direzione orizzontale del foglio, dal punto d intersezione indicato con A nella figura Con tale accorgimento dai punti in cui le proiezioni del PO intersecano la linea a 45 si tracciano le linee verticali; l intersezione di queste con le proiezioni orizzontali provenienti dal PV portano alla costruzione del PL. Lo stesso accorgimento può essere usato per disegnare il PO avendo già a disposizione il PV e il PL. Fig n Predisposizione delle proiezioni nel foglio.

10 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali 2 Determinare le sei proiezioni degli oggetti definiti in assonometria disponendoli secondo il metodo europeo e quello americano e cogliendone le differenze. Per facilitare lo svolgimento si consiglia di inserire in ognuna delle sei viste un quadrato di lato 90, dividendolo in tre parti uguali con dei trattini; in questo modo si crea un reticolo su cui poter lavorare agevolmente con le squadre. esercizi proposti unità 2 1. unitá esercizi proposti

11 modulo esercizi proposti 1 Il disegno tecnico esercizi proposti unità

12 Norme per la rappresentazione delle viste in proiezioni ortogonali 2 Indica con una crocetta la risposta che ritieni esatta. 1. Quale fra i sistemi di rappresentazione elencati non è previsto dalla normativa ISO? a Metodo anglosassone. b Metodo americano. c Metodo europeo. d Metodo delle frecce. test di verifica unità 2 Rispondi alle domande in modo sintetico. 1. Che cosa prevede il metodo delle frecce? unitá 2. In quale sistema di rappresentazione l oggetto da disegnare è posto fra il piano di proiezione e l osservatore? a Sistema anglosassone. b Sistema europeo. c Sistema americano. d Metodo delle frecce. 3. Il simbolo che contraddistingue il metodo europeo è rappresentato da: a un tronco di cono avente per contorno un trapezio posto a sinistra e due cerchi a destra; b un tronco di cono avente per contorno un trapezio posto a destra e due cerchi a sinistra; c un tronco di piramide quadrata avente per contorno un trapezio a sinistra e due quadrati a destra; d un tronco di piramide quadrata avente per contorno un trapezio a destra e due quadrati a sinistra. 4. Le norme prevedono che un oggetto può essere rappresentato al massimo con un numero di viste pari a: a 3; b 4; c 5; d Concettualmente in che cosa si differenzia il metodo A dal metodo E? 3. Nelle proiezioni ortogonali a che cosa serve operativamente nel foglio del disegno lo spazio definito come corridoio di servizio? 4. Facendo un collegamento a quanto trattato nel volume 1, in quale diedro si colloca il metodo Europeo e il metodo Americano? Nel criterio di scelta delle viste quale affermazione è errata? a Non abolire le viste superflue se vi è spazio sufficiente alla completa rappresentazione. b Stabilire il numero di viste strettamente necessarie alla completa rappresentazione. c Posizionare sul prospetto la vista che contiene maggiori particolari. d Posizionare sulla vista anteriore la più ricca di informazioni. 6. Per quale numero di viste è indifferente rappresentare un oggetto con il metodo Europeo o Americano? a 3. b 1. c 6. d 2. Tratta sinteticamente gli argomenti proposti e se necessario fai degli schizzi a matita sul quaderno. 1. Descrivi quali sono i criteri di scelta delle viste cui attenersi quando bisogna disegnare un pezzo in proiezioni ortogonali. test di verifica