Tornio

Tornio   Macchina utensile per la lavorazione continua di una superficie di rivoluzione di un pezzo rotante, fissato al mandrino della macchina (generalmente orizzontale, ma talvolta verticale) mediante uno o più utensili aventi moto di alimentazione traslatorio.    � Tornio parallelo, tornio atto a lavorare superfici di rivoluzione esterne e interne, superfici piane, e all'esecuzione di filettature anche interne   � Tornio per filettare o per lavori dalla barra, tornio atto alla lavorazione delle barre in particolare per effettuare la filettatura esterna.   � Tornio a revolver o a torretta, tornio senza contropunta, nel quale il carrello trasversale è munito, nella parte anteriore, di una torretta portautensili rotante, a quattro, cinque o sei utensili   � Tornio frontale, tornio a mandrino orizzontale, generalmente senza contropunta, adatto a pezzi assai pesanti e più sviluppati in senso radiale che longitudinale.  � Tornio verticale o a giostra, tornio ad asse del mandrino verticale, atto a lavorare pezzi molto pesanti e voluminosi disposti su apposita piattaforma.    � Tornio monopuleggia, tornio comandato direttamente da un motore elettrico, senza trasmissione, con la velocità del mandrino regolabile mediante un cambio di velocità. � Tornio automatico, tornio nel quale vengono effettuati automaticamente gli avanzamenti, le inversioni di marcia, le variazioni di velocità, così che il lavoro del tornitore si limita al rifornimento dei pezzi o delle barre, all'allontanamento dei trucioli e alla sorveglianza. (Può essere dotato di più mandrini [tornio multimandrinato o plurimandrinato].) � Tornio semiautomatico, tornio nel quale viene effettuato manualmente il montaggio e lo smontaggio dei pezzi al principio e alla fine del ciclo di operazioni, mentre le altre operazioni sono automatiche. � Tornio speciaie, tornio costruito e atto solo per lavorazioni particolari. (Sono tali il tornio a copiare o a sagoma, munito di un dispositivo copiatore; i torni per superfici sferiche, per cerchioni di ruote ferroviarie; il tornio a spogliare, atto alla lavorazione dei denti delle frese.) � Tornio semplice o da formatura, tornio caratterizzato dal fatto che l'utensile è mosso a mano dal tornitore e il pezzo è formato senza asportazione di trucioli. (E' atto alla tornitura in lastra.) � Tornio o ruota da vasaio, attrezzo per la foggiatura di materiale ceramico secondo un solido di rivoluzione. (E' costituito da un piattello montato su un asse verticale posto in rotazione per mezzo di un pedale. Non è più usato, se non nel campo dell'artigianato o tra i popoli a tecnologia arretrata.)

u Tecnologia

Esistono  due grandi categorie di torni: i torni paralleli e i torni per filettare.

1. I torni paralleli permettono: a) la tornitura longitudinale, per effettuare la quale il pezzo viene disposto fra le punte per la lavorazione delle superfici esterne, a sbalzo per la lavorazione delle superfici interne; b) la tornitura trasversale, per la lavorazione delle superfici piane e per il taglio; c) la filettatura esterna; d) la foratura e la filettatura interna, come complementi della lavorazione a sbalzo, con utensili coassiali rispetto all'asse del mandrino.

Il tornio parallelo è il più antico e di gran lunga il più utilizzato anche oggi. E' costituito da un banco o bancale in ghisa speciale, spesso sferoidale, fissato al suolo mediante un basamento formato da due elementi in lamiera spessa collegati fra loro da una trave assai rigida. Sul banco sono montati tutti gli organi cinematici della macchina, da cui la sua primaria importanza; nella parte superiore sono disposte le guide, piane o prismatiche, che devono essere parallele con alta precisione ed essere dotate di particolare resistenza all'usura. Sulle guide si muovono il carrello portautensili e la contropunta. All'estremità sinistra è montata in posizione fissa e rigida la testa motrice. Il banco è orizzontale, con un'apertura subito a destra della testa motrice, che serve da scarico per la tornitura dei pezzi di grande diametro. La testa motrice rotante si compone di un corpo generalmente in ghisa, entro il quale è posto il mandrino cilindrico cavo, munito nella parte anteriore di una testa conica, di misure unificate, nella quale è fissata la punta, oppure una piattaforma o un organo di prolungamento. Il mandrino è azionato mediante pulegge a gradini, eventualmente collegate a un dispositivo di riduzione di velocità, oppure tramite una sola puleggia che comanda un cambio di velocità (tornio monopuleggia); il mandrino può essere però accoppiato direttamente a un motore elettrico fissato al corpo della testa. Il gruppo meccanico del mandrino è particolarmente delicato. Il mandrino deve infatti ruotare su cuscinetti a rotolamento o a sfere o a rulli o ad aghi ed essere perfettamente equilibrato: l'eccentricità della testa non deve superare qualche micron.

Il carrello è composto dalla base orizzontale, dalla slitta trasversale su cui è posta la slitta circolare graduata che porta il dispositivo portautensili, e da una piastra longitudinale che porta gli organi di traslazione. Il carrello può essere azionato: a mano, a mezzo di un volantino solidale a un pignone che ingrana con una cremagliera fissata sul banco in senso longitudinale; oppure automaticamente da una barra rotante, comandata dalla testa motrice mediante un cambio di velocità, utilizzata nelle lavorazioni normali di tornitura; oppure da una vite, chiamata vite madre o vite conduttrice, utilizzata per le filettature. La barra comunica il moto al carrello mediante l'insieme di un rotismo conico e un rocchetto dentato fissati al carrello; il rocchetto ingrana con la cremagliera del banco. La vite madre invece comunica il moto al carrello mediante una madrevite fissata alla piastra longitudinale.

La contropunta, o testa mobile, disposta sulle guide, fissata al banco nella posizione necessaria alla lavorazione da un bullone, ha lo scopo di sostenere il pezzo in lavorazione quando questo è serrato fra le punte. La rotazione di un pezzo può essere effettuata fra le punte; in tal caso è necessario preparare sul pezzo da lavorare i “centri”, delicata operazione che si effettua a mezzo di apposito utensile per fori da centri.

Il pezzo viene disposto fra la punta fissata sulla testa rotante e la contropunta; in questo caso il trascinamento in rotazione viene attuato a mezzo di brida e menabrida. Molto spesso la punta della testa viene sostituita da un mandrino generalmente autocentrante. Il movimento del pezzo può anche avvenire con lo stesso pezzo a sbalzo sulla testa; in questo caso l'impiego del mandrino è indispensabile, mentre non serve la contropunta.

Quando il pezzo da lavorare è molto lungo è possibile che si infletta sotto la spinta trasversale dell'utensile; in questo caso deve essere sostenuto nella parte centrale da una lunetta fissa solidale al banco, o da una lunetta mobile fissata al carrello.

I torni frontali e verticali (o a giostra), utilizzati generalmente per la lavorazione dei pezzi di grandi dimensioni, eseguono in linea di principio le stesse operazioni che vengono realizzate sul tornio parallelo attrezzato per la lavorazione a sbalzo (senza contropunta).

I torni a revolver o a torretta sono tipi particolari di torni paralleli. Nei primi il pezzo da lavorare, generalmente di grandissime dimensioni (per es. grosso albero a gomito), è fisso e gli utensili, fissati sul piano di una grande piattaforma circolare o a corona (torretta o revolver) attorno al pezzo, effettuano, automaticamente nel caso di grandi serie, tutti i movimenti relativi al taglio e all'avanzamento longitudinale e radiale. Per le piccole serie l'azione di riportare la torretta alla posizione di partenza dopo ciascuna passata di utensile la fa ruotare automaticamente, e un nuovo utensile si trova disposto in posizione di lavoro.

2. Nei torni per filettare i pezzi da lavorare sono ricavati da una barra che attraversa il mandrino, è coassiale allo stesso e fissata rispetto all'utensile da una pinza o da una lunetta. All'ultima operazione del ciclo un utensile a troncare taglia dalla barra il pezzo lavorato e la barra viene fatta avanzare manualmente o automaticamente di quanto è necessario all'esecuzione di un nuovo pezzo. Questo tipo di tornio, assai spesso automatico o almeno semiautomatico, è utilizzato per la produzione di grandi serie.