Fresatrice universale

La fresatrice universale è una macchina utensile molto diffusa e ha sostituito quasi completamente le fresatrici orizzontali. Grazie alla loro grande flessibilità è possibile eseguire una moltitudine di lavorazioni anche complesse, che la rendono una macchina molto versatile.

Descrizione e caratteristiche delle fresatrici universali

Le fresatrici universali sono la naturale evoluzione delle fresatrici orizzontali, che, invece, risultano oggi meno diffuse rispetto a un tempo. Le fresatrici universali permettono maggiore libertà nella lavorazione grazie a un numero maggiore di assi controllabili a disposizione: in particolare, la tavola portapezzo può ruotare secondo un asse verticale grazie a una piastra tra tavola portapezzo e carrello. Come per le fresatrici orizzontali, la testa rimane fissa, mentre la tavola si muove sui tre assi cartesiani grazie a delle viti trapezoidali su delle guide a coda di rondine.

Oltre alle lavorazioni eseguibili sulle fresatrici orizzontali, quali ad esempio l’esecuzione di spianature e scanalature, la fresatrice universale permette anche lavorazioni speciali come scanalature elicoidali su superfici cilindriche (ad esempio la lavorazione delle ruote dentate elicoidali) e tratti profilati circolari.

Queste fresatrici sono dotate di diversi accessori che possono essere scelti a seconda delle necessità produttive:

• Divisore, un organo essenziale delle fresatrici universali, che fornisce al pezzo anche il moto di rotazione. Il divisore può essere azionato manualmente oppure può essere automatico sincronizzato con il moto della tavola in modo da eseguire fresature elicoidali.
• Testa motrice verticale orientabile, che la rende simile a una fresatrice verticale. In questo modo è possibile fresare tramite frese a candela, frese a codolo o frese a spianare.
• Testa stozzatrice, per eseguire delle scanalature e cave per linguette in mozzi. Tale testa converte, tramite un eccentrico, la rotazione dell’albero mandrino nel moto lineare dell’utensile di stozzatura.
• Tavola rotante, che permette di portare in lenta rotazione continua il pezzo a 360°. La rotazione può essere automatica o azionata manualmente.
• Testa di lavorazione per cremagliere, che presenta un asse orizzontale allineato alla tavola e che avanza longitudinalmente con moto intermittente. Questa testa può essere usata sia per la fresatura dei denti delle cremagliere, sia per la lavorazione delle brocce.

Come è fatta una fresatrice universale

In una fresatrice universale, oltre alle componenti già descritte nella fresatrice orizzontale, possiamo trovare le seguenti componenti principali:

Piattaforma girevole – Come detto, una fondamentale caratteristica delle fresatrici universali è la piattaforma girevole che permette alla tavola di cambiare angolazione sul piano. Al di sotto della tavola, vi sono il perno che funge da fulcro e il rinvio meccanico che permette l’avanzamento automatico longitudinale dell’intera tavola, anche se inclinata.

Testa motrice – La fresatrice universale offre la possibilità di intercambiare, a propria scelta, l’albero portafresa orizzontale anche con una testa orientabile verticale su cui si possono collegare utensili a sbalzo. Tale testa in genere è orientabile secondo diversi assi in modo da poter eseguire molteplici fresature su angoli generici. La testa verticale può essere collegata allo slittone superiore tramite una connessione imbullonata.

Divisore – Il divisore è collegato alla tavola e garantisce il corretto controllo dell’angolo del pezzo in lavorazione. Se si vogliono eseguire fresature elicoidali, si sceglierà un corretto set di ruote dentate e viti senza fine in modo che il movimento longitudinale della slitta sia sincronizzato correttamente con lo spostamento angolare del divisore. Il divisore può presentare sia un piccolo autocentrante sia supportare il pezzo tra le punte.

Per la stesura di questo articolo sono state consultate le seguenti fonti:
Joshi P., “Machine Tools Handbook – Design and Operation”, Mc Graw-Hill, 2007
Calligaris L., Fava S., Tomasello C., “Manuale di meccanica”, Hoepli, 2016