Il tornio è una macchina utensile impiegata per ottenere superfici di rivoluzione o superfici elicoidali, con moto di lavoro rotatorio uniforme impresso all’oggetto e moto di avanzamento traslatorio uniforme comunicato all’utensile che opera sull’oggetto per asportazione di truciolo.
I principali tipi di tornio si classificano in questo modo: paralleli, frontali, a torretta girevole, automatico, a controllo numerico.
Tornio parallelo
Il più diffuso è il tornio parallelo, che consta di un robusto banco in ghisa, ad una estremità del quale è montata la testa motrice che regge l’albero principale, o mandrino.
Questo porta la punta centrante per fissare in posizione e sostenere l’oggetto a un estremità (nella lavorazione tra le punte), mentre l’altra estremità del medesimo è sostenuta dalla controtesta, che porta la contropunta e può scorrere lungo le guide del banco per adeguarsi alla lunghezza dell’oggetto.
Quest’ultimo, durante la lavorazione, riceve il moto dal mandrino per mezzo di un disco munito di perno eccentrico (menabrida), che trascina con sè il codolo di un morsetto serrato sull’oggetto.
Se l’oggetto ha una lunghezza limitata rispetto alle dimensioni trasversali, viene montato a sbalzo sul mandrino mediante una piattaforma a disco munita di morsetti radiali o autocentranti.
Lungo la fiancata del banco e parallelamente all’asse del tornio è disposta una guida prismatica su cui può scorrere il carro portautensile, il quale è munito di dispositivo per l’avanzamento trasversale dell’utensile stesso.
Lo scorrimento longitudinale del carro portautensile, per eseguire la lavorazione lungo tutto l’oggetto, è determinato dalla vite conduttrice, sistemata anch’essa sulla fiancata del banco e posta in rotazione dal mandrino attraverso un cambio di velocità e ingranaggi, la quale si accoppia con una madrevite ricavata nel carro portautensili.
In questo modo, al ruotare del mandrino, il carro scorre sulla guida percorrendo tratti proporzionali agli spostamento angolari del mandrino.
Il tornio paralleo si presta alla lavorazione di pezzi di lunghezza notevole e alla filettatura.
Riassumendo, il tornio parallelo si può considerare costituito dalle seguenti parti essenziali:
Tornio frontale
Poiché talvolta è necessario lavorare o rettificare pezzi di grandi dimensioni (per esempio nell’industria navale) e di relativo grande peso, non è conveniente che questi siano fissati come si farebbe su di un tornio parallelo. Il loro peso infatti creerebbe grossi problemi per la loro adeguata ritenzione sul mandrino.
Si preferisce quindi far ruotare il pezzo attorno ad un asse verticale. Il mandrino (spesso largo molti metri) giace quindi su di un piano orizzontale e l’utensile per la lavorazione si muove su di una guida verticale. Il tornio verticale funziona, insomma, come un tornio parallelo ruotato di novanta gradi.
Generalmente, data la natura dei pezzi da lavorare (larghi e bassi), non è necessario l’uso della contropunta.
Tornio a torretta girevole
Funziona nei suoi principi generali come un normale tornio parallelo. Poiché però durante la lavorazione di alcuni pezzi (specialmente se molti e di forma complessa) è necessario cambiare spesso l’utensile con un altro di forma e dimensioni più adatte, con questa macchina tale lavoro è semplificato, poiché i vari utensili necessari vengono montati in precedenza su di una torretta girevole detta “revolver” in modo da poter essere usati nella dovuta sequenza senza prolungate soste nel lavoro.
La torretta è comandata di solito da un grosso volante laterale o da un comando a stella provvisto di leve. La contropunta generalmente non è presente in quanto questa macchina è destinata alla lavorazione di pezzi corti.
Tornio automatico
È una macchina del tutto analoga ai torni paralleli a revolver ma nella quale ogni operazione (compreso il bloccaggio dei pezzi sul mandrino) può avvenire in automatico. Vi è infatti una serie di complicati meccanismi che rende possibile questo e quindi la produzione in grandi serie di pezzi tra di loro uguali.
Generalmente si tratta di elementi di dimensioni medio – piccole ricavati da barre metalliche (di sezione rotonda, esagonale ecc.), come ad esempio viti, dadi, boccole, perni, anelli e così via.
Tornio a controllo numerico
Può fare tutto ciò che fanno gli altri tipi di tornio ma in un totale automatismo controllato da un computer. I parametri del pezzo desiderato vengono inseriti in un programma e gli elementi della macchina si muovono comandati dal computer al quale, contemporaneamente alla lavorazione, giungono i segnali provenienti da vari sensori (laser) posti nei punti essenziali così da poter tenere costantemente d’occhio il buon andamento del lavoro.
Se per qualsiasi ragione (ad esempio la consunzione dell’utensile) il sensore registra che il pezzo non rientra più nelle dimensioni impostate vi è un sistema che immediatamente provvede alla necessaria correzione.
La precisione dei pezzi ottenuti con questa macchina è elevatissima, dell’ordine dei centesimi o addirittura millesimi di millimetro. In questo caso l’operatore si limita al controllo dei dati mostrati dal computer ed eventualmente al controllo dei prodotti a campionamento.
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