Introduzione alla definizione di uno Studio di Fabbricazione
Selezione dei processi di lavorazione
Operazioni di asportazione di truciolo e sequenza ottimale
Sistemi di staffaggio
Selezione dell’utensile
Scelta ottimale dei parametri di taglio
Le vibrazioni nelle lavorazioni di asportazione di truciolo
Macchine utensile a controllo numerico
Programmazione manuale (Codice ISO)
M. Santochi, F. Giusti, Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione, Ambrosiana
G. Halevi, R.D. Weill, Principles of Process Planning, Chapman & Hall, 1995
A. Fortunato, A. Ascari, E. Liverani, Tecnologia meccanica, introduzione alle macchine utensili, Esculapio
G. Campana, M. Mele, Sistemi integrati di lavorazione, Esculapio
Obiettivi Formativi
Obiettivo generale del corso:
Fornire le competenze allo studente per realizzare uno studio di fabbricazione e le conoscenze di base per la programmazione delle macchine a controllo numerico.
In riferimento alle conoscenze (CC) identificate per il CdS si fa riferimento ai seguenti descrittori:
- cc3: La conoscenza sistematica degli aspetti chiave della progettazione meccanica dell’ingegneria industriale ed i relativi metodi; per questi ultimi, la comprensione di quali siano i più idonei al fine di definire un prodotto e le sue caratteristiche. La tecnologia dei materiali impiegabili, lo studio meccanico di parti e assiemi, il loro dimensionamento, lo studio del loro comportamento statico e dinamico e delle interazioni tra componenti, le tecnologie per la loro produzione, la loro rappresentazione grafica sono le aree di conoscenza e comprensione.
- cc6: La conoscenza degli impianti produttivi e dei processi. La comprensione dei vantaggi e dei limiti delle scelte di processo e impiantistiche nei diversi contesti di applicazione.
- cc7: La conoscenza delle tematiche attuali in tema di organizzazione e gestione dei fattori della produzione e dei principi della gestione aziendale e le metodologie quantitative per l'analisi di redditività di un'attività economica, i modelli per definire il suo progetto organizzativo, per l'analisi strategica e la determinazione del piano di business.
- cc8: La comprensione del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria con particolare orientamento al problem solving, che parte dal problema per risalire alle cause e alle possibili misure per affrontarle, tipicamente multidisciplinari.
- cc12: La conoscenza del processo produttivo più idoneo per la realizzazione di componenti meccanici, e della definizione dei parametri di processo in grado di soddisfare i requisiti di fattibilità del prodotto.
In riferimento alle competenze acquisite (CA) identificate per il CdS si fa riferimento ai seguenti descrittori:
- ca3: La capacità di scegliere e applicare appropriati metodi analitici, di modellazione, di verifica e di sperimentazione per progettare, analizzare e collaudare macchine e impianti includendo: l’interpretazione e la realizzazione di disegni di particolari e complessivi anche con l'utilizzo di sistemi software; il dimensionamento e la verifica funzionale e strutturale di componenti e di gruppi meccanici sollecitati staticamente e a fatica; l’impostazione funzionale della progettazione di un sistema meccanico, applicando i principi della cinematica, della cinetostatica, della statica e della dinamica; l’analisi delle caratteristiche dei materiali metallici e polimerici per la realizzazione dei componenti, tenendo conto delle condizioni di impiego; la capacità di scelta del migliore processo produttivo finalizzato alla realizzazione dei componenti meccanici; l’analisi e progettazione dei sistemi produttivi incluso lo studio affidabilistico, di sicurezza e di sostenibilità economica e ambientale.
- ca7: La capacità di scegliere e utilizzare, per la progettazione e la produzione di beni e servizi attrezzature, strumenti e metodi appropriati quali gli strumenti software di modellazione tridimensionale, di simulazione (strutturale e fluidodinamica) e di gestione delle informazioni tecniche.,
- ca10: La capacità di scegliere il processo produttivo più idoneo per la realizzazione di componenti meccanici, e di definire i parametri di processo in grado di soddisfare i requisiti di fattibilità del prodotto.
Prerequisiti
Tecnologia Meccanica
Disegno Meccanico
Metodi Didattici
50 ore - Lezione frontale
4 ore – Laboratorio
Altre Informazioni
Le sessioni degli esami sono reperibili utilizzando il sistema di prenotazione esami di CSIAF.
Sulla piattaforma e-learning dell’anno in corso sono riportate informazioni aggiuntive sulla prenotazione degli esami.
Modalità di verifica apprendimento
La valutazione dello studente prevede una prova orale sui principi per pianificare uno studio di fabbricazione e gli strumenti tecnico/tecnologici per la sua implementazione.
L’ammissione alla prova orale prevede lo svolgimento di uno studio di fabbricazione su un componente selezionato durante il corso.
Lo studente dovrà dimostrare competenze sulla scelta del processo produttivo ottimale e la selezione dei parametri di lavoro, si richiede pertanto che lo studente acquista delle buone competenze su questa area per valutare sufficiente la preparazione dello stesso. Competenze complementari sono considerate quelle relative ad un approccio multidisciplinare al processo di progettazione e produzione.
In riferimento alle conoscenze (cc) e capacità (ca) identificate per il CdS, l'esame è volto ad accertare il conseguimento delle competenze cc3, cc6, cc7, cc8 e cc12, nonchè a verificare il raggiungimento in modo almeno sufficiente delle capacità ca3, ca7 e ca10.
Programma del corso
Introduzione alla definizione di uno Studio di Fabbricazione
- Tecniche per la creazione semi automatica dello studio di fabbricazione
Selezione dei processi di lavorazione
- I processi di lavorazione
- Parametri tecnologici ed economici per la scelta del processo
Operazioni di asportazione di truciolo e sequenza ottimale
- Precedenze di lavorazione e sequenza ottimale di taglio
Sistemi di staffaggio
- Teoria dello staffaggio
- Sistemi di staffaggio pezzo per tornitura e fresatura
- Sistemi di montaggio utensile
Selezione dell’utensile
- Utensili da fresatura, tornitura e foratura: caratteristiche principali
- Procedura di scelta dell’utensile
Scelta ottimale dei parametri di taglio
- Principali parametri di taglio
- Scelta dei parametri sulla base dei diversi aspetti della lavorazione
Le vibrazioni nelle lavorazioni di asportazione di truciolo
- Le diverse vibrazioni nelle lavorazioni
- Diagramma di stabilità a lobi
Macchine utensile a controllo numerico
- Principali strutture delle macchin
- Il funzionamento del controllo numerico
Programmazione manuale (Codice ISO)
- La programmazione di una macchina utensile a controllo numerico
- Principali codici G e M e verifica del codice
- Traiettoria e compensazione utensile