Una vite è un organo filettato di forma cilindrica, utilizzata prevalentemente per fissare oggetti tra loro. Per filettatura si intende l'elemento elicoidale che si trova sullo stelo della vite.
Una filettatura è costituita da un risalto (filetto) che si avvolge ad elica sulla superficie esterna di un elemento cilindrico o conico (vite) o sulla superficie interna di un elemento forato (madrevite).
Vite e madrevite costituiscono un accoppiamento: le parti piene della vite si inseriscono nelle parti vuote della madrevite. La rotazione relativa dei due elementi provoca uno scorrimento assiale relativo degli stessi.
Gli elementi che caratterizzano una filettatura sono:
- la forma del profilo
- il diametro nominale (esterno)
- il passo
Filettature metriche ISO
Le filettature del sistema metrico sono caratterizzate dall'avere il diametro ed il passo misurati in millimetri.
Il passo può essere grosso o fine. Quello fine è meno usato e tipico di lavorazioni di meccanica di precisione.
La designazione delle filettature metriche viene indicata con la lettera "M" seguita dal valore del diametro nominale, eventualmente seguito dal segno "x" e dal passo.
Esempio:
Filettatura metrica ISO unificata a passo grosso: M10 x 1,5 (passo = 1,5 mm)
Il passo può essere grosso o fine. Quello fine è meno usato e tipico di lavorazioni di meccanica di precisione.
La designazione delle filettature metriche viene indicata con la lettera "M" seguita dal valore del diametro nominale, eventualmente seguito dal segno "x" e dal passo.
Esempio:
Filettatura metrica ISO unificata a passo grosso: M10 x 1,5 (passo = 1,5 mm)
Filettatura metrica ISO unificata a passo fine: M10 x 1 (passo = 1 mm)
La filettatura a passo grosso è la più utilizzata negli usi comuni.
La tabella sotto riporta le sue caratteristiche.
La filettatura a passo fine viene utilizzata per impieghi particolari, dove è richiesta maggior capacità anti svitamento, oppure capacità di tenuta ai fluidi (ingrassatori ) o ancora quando sia necessaria una regolazione dell’avvitamento molto preciso.
La tabella sotto riporta le sue caratteristiche.
Rappresentazione delle filettature nel disegno tecnico
La rappresentazione convenzionale delle filettature è molto semplice (UNI EN ISO 6410), allo scopo di rendere veloce l’esecuzione dei disegni e nello stesso tempo far comprendere facilmente il processo di lavorazione necessario per ottenere la filettatura.
Nei disegni più complessi, spesso le viti e i bulloni non si disegnano affatto, riducendone la rappresentazione ai soli assi di simmetria corredati dalle necessarie indicazioni.
Le figure mostrano il disegno di una filettatura: la cresta del filetto viene rappresentata con linea continua grossa, il fondo con linea continua fine. La distanza tra le due linee dovrebbe indicare all’incirca la profondità del filetto, ma non deve essere necessariamente rappresentata in scala.
Nella rappresentazione di un disegno tecnico non si rappresenta la parte elicoidale, ma solo la doppia linea.
vite e madrevite
Nelle sezioni la rappresentazione del fondo e della cresta del filetto si fa osservando che il tratteggio della superficie sezionata deve raggiungere la linea grossa indicativa della cresta del filetto e che nel disegno di vite e madrevite accoppiate le filettature delle viti nascondono quelle delle madreviti.
accoppiamento vite - madrevite M24x3
Nella vista assiale il fondo del filetto è rappresentato da circa 3/4 di circonferenza tracciata con linea continua fine.
Da notare come le linee grosse e sottili, che rappresentano rispettivamente la cresta e il fondo del filetto, occupano posizioni invertite nella vite e nella madrevite. Si può dire che la linea spessa rappresenti sia nella vite che nella madrevite i contorni del pezzo non ancora filettato, mentre la linea fine indica sempre il risultato della lavorazione.
Nelle figure seguenti è indicata la costruzione del dado o testa della vite ed è rappresentato un dado M22 visto in semisezione.
I collegamenti filettati sono utilizzati pressoché in tutti i settori dell’ingegneria. Nell’ambito della meccanica rivestono particolare interesse quelli ottenuti mediante vite, vite e dado (bullone) e prigioniero.
I fori sugli elementi non filettati sono di diametro maggiore della vite per consentire un agevole inserimento della stessa ed evitare che questa possa lavorare a taglio.
Nelle figure sotto è rappresentato un collegamento con vite mordente
collegamento con vite mordente
L’insieme di una vite ed un dado da origine al collegamento denominato bullone
collegamento con bullone
I prigionieri sono elementi cilindrici filettati da entrambe le parti (è dunque assente la testa) e sono costituiti da radice, che si avvita a fondo con forzamento in un foro e dal gambo che sporgendo permette il serraggio mediante dado.
collegamento con prigioniero
Da notare come le linee grosse e sottili, che rappresentano rispettivamente la cresta e il fondo del filetto, occupano posizioni invertite nella vite e nella madrevite. Si può dire che la linea spessa rappresenti sia nella vite che nella madrevite i contorni del pezzo non ancora filettato, mentre la linea fine indica sempre il risultato della lavorazione.
Nelle figure seguenti è indicata la costruzione del dado o testa della vite ed è rappresentato un dado M22 visto in semisezione.
Di seguiro una serie di disegni utili per eseguire e rappresentare viti e dadi
Accoppiamenti
I collegamenti filettati sono utilizzati pressoché in tutti i settori dell’ingegneria. Nell’ambito della meccanica rivestono particolare interesse quelli ottenuti mediante vite, vite e dado (bullone) e prigioniero.
I fori sugli elementi non filettati sono di diametro maggiore della vite per consentire un agevole inserimento della stessa ed evitare che questa possa lavorare a taglio.
Nelle figure sotto è rappresentato un collegamento con vite mordente
collegamento con vite mordente
L’insieme di una vite ed un dado da origine al collegamento denominato bullone
collegamento con bullone
I prigionieri sono elementi cilindrici filettati da entrambe le parti (è dunque assente la testa) e sono costituiti da radice, che si avvita a fondo con forzamento in un foro e dal gambo che sporgendo permette il serraggio mediante dado.
collegamento con prigioniero
Come si realizzano le filettature
I procedimenti per la realizzazione di filettature sono sostanzialmente di due categorie: procedimenti per lavorazione plastiche e procedimenti per asportazione di truciolo.
Untipo di lavorazione per deformazione plastica è la rullatura.
Con la rullatura si realizzano elementi filettati maschio (viti). Si tratta di un procedimento per deformazione plastica a freddo, adatto a grosse produzioni. Il procedimento induce buone caratteristiche meccaniche sulle filettature così realizzate. Può non essere adatto per materiali molto resistenti o poco duttili, né quando si richiedano elevate caratteristiche di precisione.
Lavorazioni per asportazione di truciolo - maschiatura.
Con la maschiatura è possibile filettare fori semplici. La maschiatura si esegue utilizzando un utensile chiamato maschio ed un giramaschio.
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| Maschio |
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| giramaschio |
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| giramaschio |
Lavorazioni per asportazione di truciolo - filettatura con filiera.
Con la filiera è possibile realizzare filettature su barre cilindriche aventi il diametro corrispondente al diametro nominale della filettatura che si vuole realizzare.
Lavorazioni per asportazione di truciolo - tornitura.
Con il tornio è possibile realizzare filettature interne ed esterne. Normalmente le filettature al tornio sono eseguite montando un opportuno inserto in metallo sinterizzato, che assicura un’elevata accuratezza del profilo.Filettatura esterna
Di seguito la tabella di riferimento per realizzare i corretti prefori per la maschiatura sezioe di foro filettato M12 con preforo diametro 10,2mm e lunghezza filettatura 16mm
Classe di resistenza delle viti
La classe di resistenza delle viti indica la capacità di resistere allo snervamento, alla trazione ed alla rottura.
La normativa UNI EN ISO 898-1 regola le caratteristiche meccaniche e fisiche della bulloneria. Tale norma distingue tra due diverse tipologie di classi: bulloneria ad alta resistenza e medio/bassa resistenza.
Le classi dei bulloni sono identificate attraverso un codice numerico ovvero una serie di cifre suddivise tra di loro da un punto.
Le più comuni classi di resistenza che è possibile incontrare nelle applicazioni industriali sono:
La normativa UNI EN ISO 898-1 regola le caratteristiche meccaniche e fisiche della bulloneria. Tale norma distingue tra due diverse tipologie di classi: bulloneria ad alta resistenza e medio/bassa resistenza.
Le classi dei bulloni sono identificate attraverso un codice numerico ovvero una serie di cifre suddivise tra di loro da un punto.
Le più comuni classi di resistenza che è possibile incontrare nelle applicazioni industriali sono:
- 4.6, 4.8, 5.6 (bassa resistenza)
- 6.8 (media resistenza)
- 8.8, 10.9 e 12.9 (alta resistenza)
La cifra a sinistra del punto moltiplicata per 100 indica il carico di rottura del materiale espresso in N/mm². La cifra a destra del punto moltiplicata per il carico di rottura, fornisce il valore della resistenza allo snervamento espresso in N/mm².
Di seguito si riporta una tabella esplicativa con i valori di resistenza
Esercitazione
disegnare assemblati i seguenti pezzi
