I vantaggi del cad nel disegno tecnico

I vantaggi del cad nel disegno tecnico

Introduzione autocad

Imparare AutoCAD è un po' come provare a stabilire se è nato prima l'uovo o la gallina. Da un lato, è necessario conoscere molti aspetti basilari prima di poter iniziare a disegnare; dall'altro, è molto difficile capire tali aspetti se non si è mai avuta alcuna esperienza di disegno computerizzato.

AutoCAD, creato da Autodesk, è il programma di disegno tecnico più diffuso ovunque, con oltre 2,3 milioni di utenti registrati. Autodesk è delle quattro principali società di software al mondo. Secondo Autodesk, CAD sta per computer aided design, cioè progettazione e disegno assistiti dal computer.

La prima versione di AutoCAD è stata rilasciata nel 1982 come programma per DOS. AutoCAD concepito per essere eseguito su un personal computer: a quei tempi la maggior parte degli altri programmi di disegni tecnico veniva eseguita su stazioni di lavoro ad alto livello, o perfino su mainframe. Il successo di AutoCAD è stato attribuito alla sua famosa architettura aperta, che significa che molti dei file utilizzati da AutoCAD sono semplici file di testo (ASCII), facilmente personalizzabili a seconda della necessità. Anche il supporto di AutoLISP, ed ora di applicazioni Visual Basic (VBA), linguaggi di programmazione concepiti apposta per la programmazione di AutoCAD, è stato un fattore determinante nel rendere AutoCAD lo standard per il disegno tecnico di  alto livello.

Come risultato, AutoCAD è il più flessibile programma di disegno disponibile, applicabile a tutti i campi. Il supporto di AutoCAD per lingue straniere, comprese quelle che utilizzano altri alfabeti, è senza pari, e ciò fa si che AutoCAD non abbia una vera concorrenza. Questi fattori fanno di AutoCAD un programma che viene utilizzato in tutti i campi in ben oltre 150 paesi.

Con un alto livelli di innovazione e perizia tecnica, Autodesk ha creato un programma con caratteristiche e proprietà incomparabili, comprendenti superfici, modellazioni e la visualizzazioni 3D, l'accesso a database esterni, la quotatura intelligente, l'importazione e l'esportazione di altri formati di file, e molto altro ancora.

Autodesk ha ciò che essa chiama una corporazione virtuale, che include programmatori che creano software concepito per funzionare con AutoCAD (chiamato sowtware delle terzi parti), operatori che forniscono supporto tecnico e corsi specifici per i diversi campi di utenza e una rete di insegnamento che fornisce corsi di apprendimento a oltre un milione di utenti all'anno. Questa impostazione offre una notevole rete di supporto a tutti gli utenti del mondo.

Le principali discipline che utilizzano AutoCAD sono le seguenti.

■ Architterura (chiamata spesso anche AEC, per architectural,engineering, construction)

■Meccanica

■ GIS (Geographic Information Systems)

■ Gestione di installazioni 

■ Elettrotecnica / elettronica

■ Multimedia

Un sistema di disegno CAD, ovvero un sistema di disegno assistito da computer, è un potente strumento di lavoro per ingegneri, architetti, periti e tecnici in generale. Un sistema CAD non è certo in grado di progettare, non potendo competere con l'inventiva e la fantasia del progettista, ma può sostituire i tradizionali strumenti da disegno, come matite, squadre, tecnigrafo,e sopratutto può rendere più veloce e preciso il lavoro di progettisti e disegnatori. Con il CAD si possono creare librerie di disegni ed elementi grafici ricorrenti, come viti, tratteggi, elementi di macchine, porte e finestre, simboli elettronici, e trasferirli nei progetti senza doverli ogni volta ridisegnare; con il CAD è possibile creare un archivio di progetti finiti e da questo richiamare disegni per correggerli, aggiornarli e aggiungere particolari; infine con il CAD è possibile mettere in assonometria o in prospettiva le proiezioni ortogonali di un oggetto e vedere questo mutare continuamente di immagine,come se il tecnico si facesse muovere tra le mani il pezzo cambiando via via il punto di vista.

Il CAD è un sistema costituito da più componenti; alcuni di questi sono indispensabili, altri sono facoltativi, ma mirati a ottimizzare il lavoro. La  configurazione esenziale è costituita da una parte hardware composta da un computer, da un terminale video ad definizione (video grafico), da una stampante, e da una parte software che è il programma applicativo vero e proprio.

Questa configurazione minima è generalmente resa più professionale con l'inserimento del mouse o della tavoletta grafica, e dal plotter.

I sistemi CAD più professionali vengono venduti alle aziende in una configurazione unica e completa denominata work station (stazione di lavoro). Il video è ad altissima definizione e di grandi dimensioni (oltre 1000x800 puntini luminosi -pixel- sullo schermo), lo strumento dialogo è sempre la tavoletta grafica, il sistema operativo e ambiente di lavoro varia a seconda della ditta costruttrice. 

Gli strumenti di dialogo a disposizione di un utente CAD sono le tre periferiche già accennate (tastiera, mouse e tavoletta grafica) e un sistema video di uno o due monitor.

La configurazione completa sarà composta dalla tastiera, da uno strumento come il mouse o la tavoletta grafica, e da due monitor, uno per l'aria grafica e uno per l'aria testo

Storia del CAD     

I primi studi finalizzati all'uso di un computer come strumento di lavoro per disegnatori e progettisti risalgono agli inizi degli anni '50. Essi si svilupparono negli Stati Uniti, in particolare presso il MIT (Massachusetts Institute of Tecnology) di Boston, inizialmente con finalizzazioni industriali e militari, e subito dopo per applicazioni in campo architettonico. in quegli anni si sperimentò il primo programma interattivo in grado di realizzare costruzioni tridimensionali su di un terminale video, permettendone anche la vista con diverse angolazioni; altri studiosi realizzarono un sistema che permetteva l'analisi in tempo reale dell'ambiente urbano, simulando le immagini che si sarebbero presentate a un turista a passeggio per le vie di una ipotetica città.

Agli inizi degli anni '70, proprio presso il MIT, venne messo a punto un programma di disegno computerizzato, il Computer Aided Design, la cui sigla (CAD) fu ed è tuttora universalmente adottata per contraddistinguere appunto ogni sistema di disegno e progettazione assistita da computer.

Più o meno negli stessi anni vennero messo a punto e poi commercializzati i primi minicalcolatori, di cui gli attuali e diffusissimi personal sono l'ultima evoluzione. Il grande successo dei sistemi CAD è stato decretato soprattutto dalla versatilità e praticità dei piccoli e potenti 'mini' e 'personal', che hanno permesso di trasferire negli uffici le capacità operative un tempo prerogativa dei costosi e ingombranti mainframe.

Disegno    tecnico

Il disegno è una delle più antiche forme di comunicazione fra gli uomini; dai rozzi graffiti delle caverne alle più fantastiche rappresentazioni della pittura moderna, sempre ci troviamo davanti al tentativo di trasmettere ad altri un'idea o una sensazione. Quando ciò che si vuol comunicare è la possibilità di costruzione di un oggetto abbiamo il disegno tecnico.

Poiché si tratta di trasmettere nozioni e concetti pratici e attuabili, occorre che la comunicazione avvenga con linguaggio il più possibile semplice, comprensibile e ripetibile. Si pensi per analogia all'alfabeto: dei disegni sempre più stilizzati, e semplici fino a divenire dei segni simbolici di determinati suoni.

Nel disegno tecnico un particolare sistema di raffigurazione, di linee, di segni serve, per chi ne sia a conoscenza, ad indicare forme e lavorazioni di pezzi, anche senza rappresentarli come sono in realtà.

Per comprendere i vari disegni è necessario che queste rappresentazioni o simboli siano conosciuti e validi universalmente. Ciò è avvenuto attraverso gli organismi nazionali ed internazionali aventi per compito l'unificazione, cioè la riduzione di pezzi e organi meccanici ad un numero finito di tipi, costruiti con le stesse dimensioni ed intercambiabili fra di loro indipendentemente da chi li abbia fabbricati.

L'unificazione in Italia è quella prescritta dall'UNI (Ente Italiano per l'Unificazione) corrispondente a quella consigliata in tutto il mondo dall'ISO (Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione).

Le cosiddette norme UNI sono raccolte in tabelle contraddistinte da un numero e anche da una data, perché nel corso degli anni le norme stesse possono essere modificare dall'esperienza o da nuovi processi tecnologici. Ad esempio la tab. UNI 3978-68, del dicembre 1968, che enuncia norme per la rappresentazione delle filettature, ha preso il posto della tabella con lo stesso numero pubblicata nel 1961.

Proiezioni Ortogonali

Si dice proiezione di un oggetto su un piano la rappresentazione sul piano dell'oggetto stesso. In altre parole la proiezione è la vista di un oggetto riportato sul piano per mezzo di rette uscenti dai punti più significativa dell'oggetto. I punti nei quali queste rette, dette linee proiettanti, intersecano il piano sono le proiezioni dei punti dell'oggetto sul piano di proiezione. Se le linee proiettanti sono perpendicolari al piano di proiezione si parla di proiezione ortogonali rette.

Qualsiasi particolare meccanico, per quanto complicato, può essere pensato come diviso in tante parti separate caratterizzate da superfici geometriche semplici (piani). Un piano è generato da una retta che si muove nello spazio e così una qualsiasi retta può essere considerata traccia di un punto in movimento. fig. 1

Per disegnare un oggetto si dovranno studiare le regole ed i metodi per la determinazione delle proiezioni dei suoi elementi e perciò lo studio delle proiezioni ortogonali di un oggetto qualsiasi inizia con la proiezione ortogonale di un punto.

              fig.1

Proiezioni di un punto su due piani

La fig.2a  mostra un angolo diedro formato da due piani di proiezione ortogonali (piano verticale V e piano orizzontale H) con x-x asse di proiezione.

Poniamo ora un punto A nella spazio definito dell'angolo diedro e costruiamo le sue proiezioni. A questo punto fine conduciamo dal punto A le perpendicolari ai piani H e V. I punti di intersezione A' ed A'' delle perpendicolari con questi piani sono dette proiezioni ortogonali del punto A. Ruotiamo ora il piano H attorno all'asse x sino a farlo divenire un'estensione del piano V. Così si ottiene la rappresentazione ortogonale del punto A, indicata in fig.2b. Le perpendicolari condotte dal punto A ai piani di proiezione sono dette rette di proiezione, il punto A' è la proiezione orizzontale mentre il punto A'' è la proiezione verticale

fig.2a fig.2b fig.2c

Proiezione di un punto su tre piani di proiezione

Se due proiezioni non sono sufficienti, si proietta l'oggetto su tre piani aggiungendo un terzo piano N di proiezione, perpendicolare agli altri due, detto piano di proiezione laterale    fig. 3

         fig.3      

La terza proiezione del punto A, detta naturalmente proiezione laterale, si ottiene in modo analogo alle due precedenti già determinate.

Da A si traccia una perpendicolare al piano N sino al punto A''. Per ottenere la completa rappresentazione ortogonale del punto A si ruota il piano H attorno all'asse x ed il piano N attorno all'asse z finché non diventino complanari al piano V.

Proiezioni di un segmento

Le proiezioni si otterranno congiungendo nei tre piani di proiezione dei suoi punti d'estremità. Consideriamo lo spigolo AB di fig. 4a che rappresenta il tagliente di un utensile.

fig.4a          fig.4b        fig.4c

Esso è parallelo al piano orizzontale fig.4a la proiezione verticale A'' B'' e la proiezione laterale A''' B''' sono parallele agli assi x ed y, rispettivamente,mentre la proiezione orizzontale A' B' forma un certo angolo con l'asse x, e la sua lunghezza è quella reale dello spigolo AB.

    5a         5b      5c

Lo spigolo AB di fig.5c è parallelo al piano V. La sua proiezione orizzontale è parallela all'asse x, mentre la proiezione verticale è inclinata rispetto all'asse x, ed ha la vera lunghezza dello spigolo. La proiezione laterale è parallela all'asse z.

  fig.5d          fig.5e                                          

fig.5f

Lo spigolo AB di fig.5c è parallelo all'asse x. Sia la proiezione orizzontale che quella verticale sono parallele all'asse x ed hanno la lunghezza effettiva di AB, mentre la proiezione laterale è un punto.

Proiezioni    assonometriche

Le proiezioni assonometriche sono largamente usate nel disegno meccanico a causa della loro semplicità di costruzione e della forza rappresentativa che hanno queste proiezioni.

Le proiezioni assonometriche differiscono dalle proiezioni ortogonali in quanto nell'assonometria un oggetto è proiettato solo su un piano sul quale sono riportate le tre viste.

Nel disegno meccanico le proiezioni assonometriche sono usate come accessorio delle proiezioni ortogonali quando per rappresentare compiutamente un particolare meccanico sia necessario avere un chiaro disegno delle parti che sono difficili da vedere con le proiezioni ortogonali.

La proiezione assonometrica consiste nel proiettare da distanza infinita un oggetto sul piano di rappresentazione, intersecando quindi punti sull'oggetto e piano con un fascio di rette parallele, che possono essere perpendicolari al piano di proiezione (assonometria ortogonale) od oblique (assonometria obliqua).

S dispone nello spazio l'oggetto che si vuole rappresentare in modo che tre suoi spigoli (o riferimenti) disposti secondo una terna di assi cartesiano ortogonali, siano inclinati rispetto al piano di proiezione, e quindi tutti e tre proiettabili contemporaneamente su di esso.

Nel caso delle proiezioni ortogonali i tre spigoli erano ciascun perpendicolare ad un piano di proiezione e parallelo agli altri due ed occorrevano perciò tre piani di proiezione per rappresentarli completamente, come già s'è visto.

Gli angoli di inclinazione sono scelti con valori tali da proiettare tre segmenti di ugual lunghezza presi secondo i tre assi cartesiani secondo determinate proiezioni. Se sono tutti uguali si dice isometrica. Se due sono uguali fra loro e diversi dal terzo si ha assonometria dimetrica, mentre si dice trimetrica nel caso siano tutti diversi fra loro

Assonometria isometrica  fig. a

Tre segmenti uguali ad 1, presi sui tre assi cartesiani Ox, Oy, Oz, si proiettano in tre segmenti uguali di lunghezza 0.816.Normalmente viene adottato il rapporto pratico: lx : ly : lx = 1 : 1 :1

Per ottenere queste condizioni è sufficiente disporre le proiezioni dei tre assi cioè quello z verticale, quello x ruotata in senso orario di 30° rispetto all'orizzontale e quello y ruotata in senso antiorario di 30°rispetto all'orizzontale. L'assonometria isometrica così ottenuta rappresenta l'oggetto ingrandito di 1,22 volte

Assonometria dimetrica  fig. b             

Tre segmenti uguali ad 1, presi sui tre assi cartesiani Ox, Oy, Oz, proiettando nel quadro assometrico tre segmenti rispettivamente di lunghezza 0,942, 0,942 / 2, 0,942. Normalmente viene adottato il rapporto pratico lx : ly : lx = 1 : 1/2 :1

Per ottenere queste condizioni è sufficiente disporre le proiezioni dei tre assi come in figura: quella di z verticale, quella di x ruotata in senso orario di 7° rispetto all'orizzontale e quella di y ruotata in senso antiorario di 42° rispetto all'orizzontale. L'assonometria dimetrica così ottenuta rappresenta l'oggetto ingrandito di 1,06 volte.

Assonometria cavaliera (obliqua) fig. c

Il sistema dell'assonometria cavaliera (obliqua) consiste nel proiettare da distanza infinita sul piano del disegno l'oggetto da rappresentare secondo una direzione inclinata rispetto a detto piano. L'oggetto da proiettare deve essere disposto nello spazio in modo che la terna di assi cartesiani ortogonali Ox, Oy, Oz, ai quali l'oggetto è riferito nello spazio risulti con il piano x z parallelo al piano del disegno. Per ottenere queste condizioni è sufficiente disporre le proiezioni O'x', O'y', O'z' dei tre assi come in figura. Le grandezze assonometriche sugli assi x e z rimangono quindi inalterate risultando il quadro assonometrico parallelo al piano x z. La direzione ed il rapporto di proiezione dell'asse y sono arbitrari. Normalmente tale direzione è inclinata di 45° rispetto all'orizzontale ed il rapporto è: lx : ly : lz = 1 : 1/2 : 1.

fig. afig. bfig. c

Proiezione assonometriche isometriche

Per costruire la proiezione isometrica di un cubo, data la proiezione ortogonale, con le facce parallele e perpendicolari al piano di proiezione, per prima cosa si fa ruotare il cubo attorno al suo asse verticale (perpendicolare al piano H) di un angolo di 45°(fig. 6, nella quale per semplicità il cubo è appoggiato sul piano H)

Quindi si fa ruotate il cubo una seconda volta, attorno all'asse orizzontale (perpendicolare al piano V) di un angolo di 35° come indicato in fig.7.

Come si vede dalla figura, gli spigoli del cubo paralleli rispettivamente agli assi x, y, e z nella proiezione ortogonale, ora formano fra di loro un angolo di 120° e la loro lunghezza viene ad essere ridotta, moltiplicandola per il fattore 0,82, rispetto alla vera lunghezza.

Consideriamo la proiezione isometrica così ottenuta si possono desumere le seguenti considerazioni:

a) gli assi x, y, e z sono a 120 fra di loro;

b) per costruire la proiezione isometrica di un oggetto le rette parallele agli assi x, y e z devono essere poste         

    parallele agli assi x', y' e z';

c) la lunghezza dei vari segmenti deve essere ridotta moltiplicandola per 0,82.

Per rendere più semplice la costruzione, s'è visto che questo raccorciamento delle dimensioni non è osservato nell'esecuzione dei disegni: se segna allora parallelamente agli assi la vera lunghezza dei vari segmenti.

        fig.6 fig.7                                     

L'interno di oggetti cavi rappresentato assonometricamente per mezzo di sezioni

L'oggetto è convenzionalmente tagliato con i piani paralleli ai piani di proiezione fig. 8.

Se l'oggetto possiede assi di simmetria, come un prisma, allora si può tagliare un quarto di prisma per mezzo di due piani. I piani di taglio devono essere scelti in modo da presentare una chiara vista delle sezioni richieste.

I cerchi contenuti in piani paralleli ai piani principali di proiezione isometricamente divengono delle ellissi. Si ricorda che l'asse minore di un ellisse deve sempre essere perpendicolare all'asse maggiore.

Se un cerchio è contenuto in un piano parallelo al piano H, come si vede in fig. 9f e 9g, allora l'ellisse avrà l'asse maggiore orizzontale e di conseguenza l'asse minore verticale. Se il cerchio è in un piano parallelo al piano V (fig. 9a, 9b, 9c) l'asse maggiore formerà un angolo di 90° con l'asse y'.

Se il cerchio è contenuto in un piano parallelo al piano W (fig. 9a, 9d, 9e) allora l'asse maggiore forma un angolo di 90° con l'asse x'.

I cerchi possono considerarsi contenuti in quadrati, le cui proiezioni isometriche sono dei rombi; l'asse maggiore dell'ellisse sarà diretto secondo la diagonale maggiore di questi rombi.

Nel costruire le proiezioni isometriche di cerchi si noti che la lunghezza dell'asse maggiore sarà di 1,22 x D, essendo D il diametro del cerchio e l'asse minore eguale a 0,7 x D.

      
fig.8   

                      fig.9

La proiezione isometrica di una sfera tagliata da diversi piani paralleli ai piani H, V e W

Tracciati gli assi con l'origine delle coordinate coincidente con il centro della sfera, si descrive un cerchi il cui diametro sia uguale a 1,22.D, dove D è il diametro della sfera .

La seconda figura rappresenta una sfera tagliata da quattro piani: due orizzontali, uno verticale ed uno laterale. Le costruzioni sono eseguite nello stesso modo usato per gli esempi precedenti. Le sezioni ottenute con il piano orizzontale superiore sono contornate da segmenti di retta paralleli all'asse. In questo caso ciascuna curva sarà parte di un ellisse o dell'ovale, suo sostituto.

fig.10

Assonometrie di metriche

Con le proiezioni ortogonali di un cubo, possiamo costruire sia le proiezioni isometriche che dimetriche utilizzando il metodo della doppia rivoluzione. Per primo si ruota il cubo di 20° attorno all'asse verticale (fig.11a) mentre la seconda rotazione avviene attorno all'asse orizzontale, perpendicolare al piano W, sempre di 20°. La proiezione verticale ottenuta dopo la seconda rotazione sarà la proiezione ortogonale dimetrica (fig.11b).

Gli assi dimetrici sono costruiti nel seguente modo : l'asse z' è verticale, l'asse x' forma un angolo di 7°con l'orizzonte e l'asse y' forma un angolo di 41° con l'orizzonte.

fig.11 fig.12

La fig.12, illustra la variazione che intervengono nell'altezza e nella forma della base di un prisma retto a base rispettivamente esagonale e triangolare, dipendenti dalle posizioni delle loro facce rispetto agli assi dimetrici. Se gli spigoli sono paralleli all'asse x', allora l'altezza non varia mala base si presenta distorta. Con gli spigoli paralleli all'asse y' l'altezza si riduce a metà. Variazione simili avvengono negli altri solidi geometrici rappresentati nella stessa figura.

Le proiezioni dimetriche dei solidi geometrici e di pezzi semplici vengono costruite con l'aiuto delle coordinate di alcuni punti significativi (come ad es. i vertici) con lo stesso procedimento usato per le proiezioni isometriche. Per prima si costruisce la base del solido geometrico (ad es. la base, triangolare od esagonale del prisma di fig.12c). Per semplificare la costruzione si pone la base parallelamente ad uno dei piani di proiezione (o perpendicolare ad uno degli assi). In questo caso alcune coordinate dei punti (vertici) rimarranno invariate o diventeranno eguali a zero. Quindi si costruiscono gli spigoli e le basi del solido.

Le circonferenze dimetricamente sono rappresentate come ellissi costruite con i metodi già visti. In fig.13 si notano le dimensioni delle ellissi (inscritti in rombi, proiezioni  dei quadrati in cui sono inscritte in proiezione ortogonale) rapportate a quelle dei cerchi.

fig.13

Anche nelle proiezioni dimetriche le ellissi sono a volte sostituite da ovali più semplici da costruire. Cioè illustrato in fig.14

Nel costruire le proiezioni dimetriche di solidi geometrici e di elementi di macchine si deve porre l'oggetto in modo che il suo lato maggiore non sia parallelo all'asse y', altrimenti la proiezione verrà fortemente distorta.

fig.14

Assonometria obliqua (cavaliera)

Caratteristica della proiezione cavaliera e che tutte le linee e superfici di un oggetto, che sia parallelo al piano verticale di proiezione, sono proiettate verticalmente con le loro vere dimensioni, cioè non distorte.

Gli assi assonometrici sono disposti come segue: x' è orizzontale, y' forma un angolo di 45° con l'orizzontale e le dimensioni parallele a questo asse sono dimezzate e z' è verticale. Non c'è riduzione di dimensioni lungo gli assi 

x' e z'. 

Si può mettere l'oggetto da rappresentare in diverse posizione rispetto agli assi, ma si comprende come sia preferibile disporlo in modo che le parti piane più complicate, come cerchi, archi di cerchio e simili, giacciano su piani paralleli al piano verticale di proiezione. In questo modo la costruzione viene ad essere semplificata poiché questi elementi sono proiettati con le loro vere dimensioni, analogamente ad una proiezione ortogonale (proiezione frontale).

Fra le posizione occupate dal cilindro di fig.15a e 15c è da preferirsi quest'ultima poiché i cerchi non vengono distorti.

   fig.15

Le proiezioni frontali dei solidi geometrici sono costruite analogamente alle proiezioni dimetriche.

Costruiamo la proiezione frontale di un cilindro (fig.15a). Per prima si disegna la base che è un'ellisse e quindi gli elementi estremi. Si ricordi che i segmenti retti paralleli agli assi di proiezione mantengono il loro parallelismo anche nei confronti degli assi nelle proiezioni frontali. Per completare il cilindro si disegna la seconda base.

Prospettive

La rappresentazione prospettica vera e propria, se trova largo impiego nel disegno artistico od architettonico, non è molto usata nel disegno tecnico a carattere meccanico, proprio perché con esso si tende non tanto a rappresentare un oggetto quanto a fornire istruzioni per costruirlo.

Scopo della prospettiva è rappresentare sul piano gli oggetti in modo da dare per quanto possibile la stessa impressione che si avrebbe osservandoli direttamente.

Sostanzialmente si tratta di una proiezione conica, cioè effettuata mediante linee proiettanti uscenti da un unico punto, a differenza delle proiezioni ortogonali ed assonometriche effettuate da linee parallele. fig.16

  fig.16

Naturalmente esistono precise regole per la costruzione di prospettive partendo dalle proiezioni ortogonali, ma come s'è detto, ci limitiamo ad alcune indicazioni di massima.

Osserviamo la fig. 17: in essa è rappresentato un rettangolo visto in pianta. Il punto O rappresenta il punto da qui vogliamo osservare il quadrato, il punto P la proiezione di O su una linea detta orizzonte intersezione di un piano parallelo a quello su cui giace il quadrato (piano di terra) con il piano rappresentazione.

  fig.17

Prospettiva centrale

La proiezione corrispondente alla vista principale in proiezione ortogonale parallela al piano di rappresentazione: le linee uscenti dai vertici di questa proiezione convergono verso un unico punto dell'orizzonte fig. 18a; in altre parole le linee orizzontali e verticali rimangono tale se parallele al piano di rappresentazione.

Se il punto di convergenza è intersezione dell'asse della figura con l'orizzonte si ha un prospettiva frontale fig. 18b.

fig.18 a fig.18 b fig.18 c

Prospettiva accidentale

In essa non si hanno linee parallele all'orizzonte: convergono verso due punti dell'orizzonte (punti di fuga) a seconda se appartengono alla vista principale o alla laterale nel corso di proiezioni ortogonali fig. 18c

Ombre

Si potrebbe parlare a questo proposito di una semplice applicazione della teoria delle intersezioni: infatti si ha intersezione fra un solido reale, quello di cui vogliamo studiare l'ombra, con un solido ideale costituito da un fascio di raggi di luce, supposti paralleli ed inclinati di 45° rispetto ai tre piani di proiezione ortogonali, con provenienza dalla sinistra del oggetto.

Il contorno definito da questa intersezione delimitata la zona illuminata da quella in ombra.

Si potranno distinguere un'ombra propria dell'oggetto cioè le zone in ombra dell'oggetto stesso, ed un'ombra portata, causata dall'oggetto su piani ad esso vicini.

In proiezione ortogonale la determinazione esatta non presenta difficoltà fig. 19a e fig. 19b

fig.19 b fig.19 a

Analogamente è possibile giungere a rappresentazione precise in assonometria e prospettiva, ma poiché lo scopo principale del disegno dell'ombra è l'esaltazione dell'oggetto raffigurato, ci si limita ad un ombreggiatura ad intuito.

Ritenendo cioè di avere una sorgente luminosa posta in alto a sinistra dell'oggetto si scuriscono le parti in ombra fig. 19c, senza curarsi eccessivamente dell'esattezza fig. 20a e fig. 20b

              fig.19 c            fig.20a                 fig.20b

RAPPRESENTAZIONE   DI   OGGETTI SECONDO   LE   NORME   DEL   DISEGNO TECNICO

Convenzioni e regole generali

Le varie regole di rappresentazione viste nei capitoli dedicati al disegno geometrico subiscono adattamenti ed applicazioni particolari nel caso del, disegno tecnico, sempre allo scopo di renderlo più semplice e chiaro nell'esecuzione e nell'interpretazione.

Rappresentazione di organi meccanici

Gli organi meccanici vengono rappresentati per l'esecuzione quasi sempre secondo le proiezioni ortogonali, secondo le convenzioni seguenti.              

fig.1afig.1b

Si pensi di collocare nello spazio l'oggetto da rappresentare entro un cubo fig.1a: proiettando l'oggetto stesso sulle sei facce interne del cubo e aprendo quest'ultimo, sviluppando su un unico piano, ottenendo l'insieme di sei viste fig.1b:

1) vista anteriore o principale (proiezione verticale)

2) vista da destra                        (proiezione laterale sinistra)

3) vista dall'alto o pianta           (proiezione orizzontale inferiore)

4) vista da sinistra                      (proiezione laterale destra)

5) vista dal basso                        (proiezione orizzontale superiore)

6) vista posteriore                       (proiezione anteriore)

La fig.2 rappresenta una piastra nervata nelle tre viste principali.

Come si può notare non sono state tracciate le linee di costruzione né le linee delimitanti i piani di proiezione. Le tre viste però possono essere collegate fra loro mediante degli assi di simmetria. Fra le viste però dovrà esserci corrispondenza, e dovranno sempre essere nelle posizioni reciproche di fig.1b.

fig. 2

Se l'oggetto è di forma semplice si possono eseguire solamente solo due viste, quelle di fronte e quelle di fianco, oppure quella in pianta (fig.3 e 4). La rappresentazione si può limitare ad una sola vista, nei corpi di sezione prismatica, incorporando la sezione nel disegno del pezzo (fig. 5).

Prima di rappresentare un pezzo lo si deve osservare attentamente al fine di poterlo rappresentare con il minimo numero di proiezioni, per scegliere come vista principale quella che dia in modo più chiaro e completo l'idea generale del pezzo e per disporre convenientemente le viste necessarie.

fig.3fig. 4fig.5

Particolari accorgimenti permettono di evitare la rappresentazione di talune viste; ad esempio la fig.6 indica un particolare di tubazione nel quale il ribaltamento di una vista semplificata notevolmente il disegno. Altrettanto si può dire riguardo alle nervature e alle razze, che non si sezionano.

Con pezzi molto lunghi si può usare la rappresentazione di fig.7 ponendo cioè la vista da destra accanto alla parte destra del pezzo e così via. Occorrerà però indicare l'anomalia scrivendo accanto alla vista stessa le opportune indicazioni.

fig.7   fig.6

Tale rappresentazione è invece quella normalmente usata in alcuni paesi (ad esempio negli Stati Uniti) ove si immagina di porre l'oggetto dentro un cubo di vetro e di disegnare le viste come appaiano sulle facce trasparenti di esso. In tal maniera le proiezioni risultano disposte in modo che le facce e gli spigoli corrispondenti si trovino affiancati (fig.8).

Per evitare equivoci, particolarmente quando i disegni sono destinati all'estero, si adottano dei simboli per indicare chiaramente che al disposizione delle viste è stata effettuata seguendo le consuetudini europee(sistema E, fig.9a) oppure secondo il metodo americano (sistema A , fig.9b).

fig.8   fig.9afig.9b

Sezioni    

Per rappresentare con chiarezza le parti interne di un oggetto si pratica in esso una sezione.

Per sezione di un determinato pezzo si intende il taglio ideale pratico in corrispondenza della parte interna da porre in evidenza, come indica fig.10.

fig.10

Il taglio può essere praticato in corrispondenza di un piano principale o di un asse di simmetria (fig.11a); se il pezzo è regolare si può limitare la sezione a solo metà prezzo (fig.11b)

Se la sezione non è riferita all'asse di simmetria viene indicata come è rappresentato nella fig.12, adottando linee del tipo F

fig.11a fig.11b

 I punti estremi del piano di sezione si contrassegnano con due lettere maiuscole eguali che devono essere trascritte vicine al disegno della sezione permettendo la sez.

fig.12

E conosciuto (UNI 3971) limitare il disegno alla sola parte sezionata, nel qual caso è necessario indicare, tramite due frecce , il senso in cui è vista la sezione (fig.13)

fig.13

Abbiamo detto che le sezioni si indicano con due lettere maiuscole eguali; tuttavia, per una maggiore  chiarezza, si può fare uso di lettere maiuscole diverse e progressive, come è indicato nella fig.14a. Se la sezione è fatta secondo diversi piani di simmetria, è sufficiente indicare le lettere estreme. Le sezioni di metà pezzo andranno indicate ponendo le lettere distintive alle estremità della parte sezionata (fig.14b).

   fig.14a        fig.14b   

Si possono rappresentare elementi di macchina sezionati solo parzialmente e la sezione è limitata da una linea di rottura tracciata a mano libera, del tipo C UNI (fig.15).

fig.15

Nei pezzi a sezione costante,come possono essere i profilati, la sezione si può incorporare nella stessa vista di fronte eliminando in tal modo la vista laterale, come viene indicato nella fig.16.

Recenti norme prevedono il disegno della sezione come sovrapposto alla vista sottostante, tracciato perciò con linea fine (fig.16c)

fig.16afig.16b fig.16c 

Tratteggio delle sezioni

Le sezioni, come abbiamo detto, si tratteggiano con linee fini, UNI 3968 inclinate di 45° rispetto agli assi principali od alle linee fondamentali di base (fig.17)

La distanza fra le linee del tratteggio deve scegliersi tenendo conto della grandezza del disegno in relazione all'ampiezza della superficie tratteggiata.

Quando due parti sono a contatto fra loro è bene usare tratteggi opposti; se sono più di due si useranno tratteggi di diversa larghezza, oppure ricorrendo a tratteggi inclinati di 30° o 60° (fig.18).

Per superfici di grandi dimensioni il tratteggio può essere limitato alla zona adiacente di linea di contorno, come indica al fig.19.

fig.17       fig.18         fig19

Per superfici ottenute sezionando il pezzo con i piani secanti paralleli, il tratteggio si eseguirà con la stessa inclinazione, ma a tratti sfalsati, come raffigura il disegno della fig.20.

fig.20             fig.21    fig.22

Le sezioni di parti sottili, come ad esempio lamiere, ferri sagomati e tubi si eseguono completamente annerite, perché troppo sottili per potere essere tratteggiate (fig. 21). Qualora queste parti si toccassero, per distinguerle sono permessi sottili spazi bianchi che segnano l'intervallo tra i diversi elementi (fig. 22).

Disegni   meccanici   &   quotature

I disegni di macchine

I disegni macchine o di meccanismi si distinguono:

a) disegni complessivi o d'assieme;

b) disegno di dettaglio o particolari

Disegni complessivi

Hanno per scopo lo studio della macchina dando una visione completa della posizione reciproca dei vari organi.

Possono portare quote di massima (distanza fra i centri, rasamenti degli alberi, ecc.), quote di montaggio e quote di ingombro (fig.23). Oltre a complessivi raffiguranti una intera macchia si hanno complessivi di gruppi.

  fig.23

Per gruppi si intendono quelle parti che hanno funzioni particolari e possono essere montate a parte. Si ricavano dai complessivi e servono per il montaggio onde stabilire la posizione dei vari elementi costituenti. Portano anch'essi solo quote di montaggio (fig.24).

 

fig.24

I singoli pezzi si contrassegnano con un numero distintivo di posizione (fig.25) che viene riportato nei disegni dei particolari.

fig.25        

                 fig.26

Particolari

Vengono così denominati i disegni dei pezzi singoli che concorrono alla composizione di un complessivo (fig.26)

Essi devono essere completati con tutte le indicazioni (quotature, tolleranze, sezioni, indicazioni delle finiture delle superfici, trattamenti, ecc., atti a consentire la esecuzione pratica in officina. Tutte queste indicazioni, come vedremo, devono essere disposte a coordinate in modo da non generare equivoci od arbitrarie interpretazioni da parte degli operatori. 

Gli elementi della serie unificata

Come regola generale si può ritenere che tutti gli organi della serie unificata, ossia quelli contemplati nelle tabelle UNI, si possono trovare in commercio. Non si è costretti a fabbricarli ognuno per proprio conto, evitando così spreco di tempo lavorativo e presenza di un'infinità di particolari diversi: é quindi inutile eseguirne il disegno costruttivo particolareggiato.

La designazione degli elementi unificati si esegue di regola sui disegni complessivi o di montaggio e deve essere sempre completata dal numero tabella UNI nella quale é trattato l'elemento in questione.

Così ad esempio, se in corrispondenza di una rosetta vi é la indicazione: 10,5 UNI 6592-69

significa che é del tipo lavorato per dadi esagonali, considerato nella tabella UNI 6592-69 

(e la sua dimensione principale, il foro, é di 10,5mm). 

Scale di rappresentazione

Il disegno tecnico serve come s'é visto per rappresentare forma e dimensioni di pezzi da costruire con l'aiuto di strumenti e macchine, anzi si potrebbe dire in ultima analisi che serve proprio per fornire l'indicazione degli spostamenti da far eseguire agli utensili per giungere alla forma voluta. E' chiaro perciò che l'importanza delle indicazioni di dimensioni, le cosiddette quote, é fondamentale in un disegno.

Sarebbe conveniente potere rappresentare nelle dimensioni vere sia i particolari che i complessivo per poterli raffigurare nelle loro reali forme e dimensioni.

In realtà pezzi di grandi dimensioni e di forme relativamente semplici vengono rappresentati con dimensioni inferiori a quella reale, mentre oggetto piccoli sono disegnati molto più grandi di quanto siano in realtà. La scala é il rapporto tra le dimensioni del disegno e le dimensioni reali dell'oggetto e deve essere scelta fra quelle consigliate dalla UNI per i disegni tecnici, che sono le seguenti:

scale di riduzione:

scale di ingrandimento:

Si consiglia di evitare la scala di riduzione 1:2 poiché può portare a falsare l'interpretazione delle dimensioni (un pezzo in scala 1:2 ha una superficie che é un quarto di quella reale, non la metà).

Su ogni disegno deve essere indicata la scala con la quale é stato rappresentato il pezzo: le quote devono sempre riportare la dimensione vera dell'oggetto.

Qualora, in casi eccezionali e quando non ne derivi scarsa chiarezza di disegno, si abbiano elementi non disegnati in scala, la quota corrispondente dovrà esser sottolineata con tratto pesante (fig.27).

fig.27

Quotatura dei pezzi meccanici

E' facile accorgersi come la quotatura di un disegno tecnico sia tutt'altro che semplice, perché si deve quotare non il disegno, ma il pezzo che in realtà si deve costruire. Tutto ciò che richiede conoscenze di tecnologie ed esperienza e quindi una attenzione particolare per supplire alla loro mancanza fin dall'inizio, dai primi disegni che si eseguono.

Prima di illustrare norme e particolarità di quotatura facciamo ancora un esempio.

Il pezzo cilindrico di fig.28 è quotato in modo errato, non in quanto disegno ma in quanto pezzo da eseguire e misurare: le quote a,b,c, differenze di diametri sono mal poste, perché è più facile misurare un diametro che una differenza (è corretta la quotatura fig.29); le quote e,f,g,h di per sé sono esatte ma non tengono conto che per fare il pezzo si partirà da un cilindro di diametro D. La quota g è inutile perché data la lunghezza totale l e le quote parziali e,f,h in fig.28 oppure m,n in fig.29  essa si ottiene necessariamente. La quota g dovrebbe essa se necessaria ì, ad esempio se lo spessore del colletto da essa rappresentato fosse vincolato dall'accoppiamento con un altro pezzo fig.30.

La quotatura delle lunghezze in fig.28 è un esempio di quotatura in serie, in cui le misure si susseguono una all'altra.

fig.28       fig.29  fig.30

Un altro sistema è quello di fig.31, detto in parallelo, in cui tutte le misure si riferiscono ad un'unica superficie di riferimento.

fig.31a fig.31b

Esiste un altro tipo di quotatura, quella in progressione, di fig.31b. Può trovare applicazione sopratutto in disegni di pezzi destinati a costruzioni su macchine a comando automatico o numerico, così come la quotatura per coordinate di fig.32, che può anche essere usata per il caso di numerosi elementi simili, come i fori di fig.33

fig.32       fig.33

Nella pratica si usa maggiormente la quotatura combinata fra serie e parallelo come appunto quella di fig.28.

Le quote vanno apposte prolungando fuori dal disegno del pezzo le linee che individuano gli spigoli o le superfici fra le quali si effettua la misura: queste linee di riferimento tracciate con tratto fine continuo, sono collegate con una linea, fine anch'essa, ad esse perpendicolare e terminante con due frecce, detta linea di quota, al di sopra della quale si scrive la quota o misura, espressa ordinariamente in millimetri.

Le frecce di quota, la cui forma secondo le prescrizioni UNI è quella di fig.34a vengono tracciate ottimamente come un breve ispessimento terminale delle linee di quota ottenuto con un rapido e deciso movimento di va e vieni della punta scrivente (fig.34b); avranno una grandezza proporzionale alle linee del disegno.

Le linee di riferimento si prolungano leggermente oltre le linee di quota, mentre per queste ultime è ammesso un lieve prolungamento solo nel caso di spazio troppo ristretto per la scrittura della misura, caso in cui anche le frecce ed i numeri vengono posti all'esterno dello spazio delimitato dalle linee di riferimento (fig.35a ). Nel caso di serie di distanza molto piccole è costituito sostituire le frecce con i punti (fig.35b).

fig.34a  fig.34b      

                    fig.35a fig.35b 

Le quote, come in genere tutte le scritturazioni sul disegno, si scrivono se orizzontali rivolte verso il basso, se verticali in modo da essere lette dalla destra del foglio (fig.36a).

Nella fig.36b sono disposte alcune quote a titolo di esempio: si devono evitare per quanto possibile linee di quota nella zona tratteggiata. Nella fig.36c sono esemplificate quotature di angoli.

           

         fig.36a                 fig.36b          fig.36c

Si è detto che è meglio portare le linee di riferimento e misura fuori dal disegno: naturalmente quando ciò potrebbe anziché una chiarificazione una maggiore confusione si possono tracciare direttamente sul disegno del pezzo (fig.37a).

E' da evitare, per quanto possibile l'incrocio di linee di quota: l'esempio di fig.37b è chiaro di per se, come risulta chiara la preferenza per la quotatura della fig.38a in luogo della fig.38b, notando che la quota l si riferisce proprio alla posizione dell'asse.

                     

 fig.37a                       fig.37b       fig.38a                   fig.38b  

Talvolta per comodità si fa uso di linee inclinate (fig.39) o le quote vengono opposte direttamente utilizzando come riferimento le linee del disegno (fig.40): ma sono mezzi di ripiego.

             fig.39           fig.40 

Nel caso di pezzi di forma circolare, visti secondo il cerchio, si useranno o linee di riferimenti tangenti al cerchio con linee di quota parallele agli assi (fig.41) oppure non più di due linee di quota diametrali inclinate di circa 30° o 45° rispetto agli assi (fig.42); nei casi in cui dal disegno non appaia chiaramente che si tratta di un cerchio, ad evitare una seconda vista, è sufficiente far precedere la quota del diametro dal segno Ø (fig.43).

     fig.41            fig.42           fig.43

Analogamente nel caso di un quadrato, la quota può essere preceduta dal segno □ (fig.44).

Se si tratta di una sfera la quota del raggio o del diametro va preceduta dalla parola sfera (fig.45). Le quote di raggi saranno invece precedute dalla lettera R (fig.46).

   fig.44          fig.45          fig.46     

Per oggetti grandi, simmetrici rispetto ad un asse perpendicolare alle linee di quota, si può ricorrere, nel caso di viste o sezioni parziali, alle quote totali riportate su una linea aperta da una parte (fig.47a). Nel caso di pezzi simmetrici disegnati con vista dimezzata la linea di quota, aperta come s'è detto, deve oltrepassare l'asse (fig.47b).

Sempre riferendoci al caso di pezzi regolari, nel caso che le linee di misura sino tanto numerose da provocare confusione con il loro tracciamento completo è permesso tracciarle incomplete e sfalsate (fig.48).

fig.47a       fig.47b fig.48

Per corde e archi di cerchi le quote vanno messe in fig.49

                          fig.49                   

I raggi vanno indicati con linee fine terminante a freccia: è bene indicare il centro cui il raggio si riferisce e dal quale la linea parte. Se esso si trova fuori dal disegno si può usare una linea spezzata o interrotta a seconda se si debba individuare o no il centro (fig.50a).

Due quote uguali fra loro, di cui si conosca il valore totale, possono essere sostituite dal segno = (fig.50b). Questo simbolo si può usare anche quando si voglia affermare una centralità di una linea o una equidistanza (fig.50c).

fig.50a fig.50b                 fig.50c

Nell'interno di ridurre linee di misure e quote, in alcuni casi di pezzi nei quali compaiano elementi regolarmente disposti ed equidistanti sono consentite delle semplificazioni. Così, nella fig.51a è riportato il sistema per quotare una serie di fori eguali ed equidistanti precisando solamente il diametro dei fori, il numero dei passi, la lunghezza del passo e la distanza fra gli assi estremi.

Per evitare equivoci talora si preferisce indicare direttamente anche il passo (fig.51b).

fig.51afig.51b

Se su di una flangia sono praticati dei fori equidistanti ed uguali è sufficiente quotare un solo foro com'è indicato nella (fig.52a); se invece i fori hanno diametri diversi, si può ricorrere a particolari notazioni di richiamo come si vede nella fig.52b

             fig.52a              fig.52b 

Già si sono visti i vari sistemi di quotatura: si noti ancora che la quotatura in parallelo, contrariamente a quella in serie, evita l'accumularsi di errori costruttivi, riferendo ogni misura sempre allo stesso punto di riferimento.

La scelta di quest'ultimo è legata al processo tecnologico di esecuzione o di controllo del pezzo. I riferimenti più comuni sono assi e centri o superficie lavorate e spianate con precisione, esterne o interne al pezzo. Le quote possono essere funzionali, non funzionali o ausiliarie.

Le quote funzionali sono quelle che definiscono le misure essenziali alla funzione di un pezzo.

Le quote non funzionali riguardano elementi le cui dimensioni potrebbero anche essere diverse senza che il pezzo cessi di adempire i compiti per i quali è stato progettato. Nella fig.53 le quote a e b sono funzionali, e su di esse potranno essere indicate le tolleranza di lavorazione come vedremo in seguito, le quote c e d non sono funzionali e non vi saranno su di esse tolleranze.

Le quote ausiliari sono quelle indicate sul disegno al solo scopo di fornire indicazioni utili ed evitare calcoli a chi costruisce il pezzo. La quota e in fig.54 non serve che a dare un idea delle dimensioni d'ingombro del pezzo e ad evitare di sommare le quote parziali per giungere ad essa.

Le quote ausiliarie vanno poste fra parentesi ad indicare che non sono interessate alle indicazioni generali di tolleranza previste per il pezzo.

Altri principi da tener sempre presenti nel disegno tecnico sono i seguenti.

Tutte le quote, tolleranza, ecc. necessarie per assicurare l'attitudine all'impiego dell'elemento devono essere scritte direttamente sul disegno, così come qualsiasi altra informazione necessaria per definire completamente l'elemento allo stato finito, senza dimenticare le esigenze della fabbricazione e della verifica.

Non si deve portare più di una volta una quota sul disegno.

Non si deve deve durre una quota funzionale da altre quote, né rilevare dal il disegno una quota mediante la scale dimensionale.

Si devono disporre le quote sulle viste che rappresentano il più chiaramente l'elemento da quotare.

Tutte le quote di un disegno devono essere date nella stessa unità di misura, per esempio in millimetri; se per qualche quota fosse altrimenti, si deve scrivere l'unità scelta dopo la quota stessa. 

     fig.53           fig.54

Alcune regole permettono di facilitare la quotatura e adesso parleremo di alcune di esse. Disegnare solo il numero di viste necessario per definire la forma e per quotare il pezzo: ove necessario una semplice indicazione può evitare un disegno; a titolo esplicativo si vedano i seguenti casi:

1) è sufficiente la sezione per definire completamente l'anello grazie alle quote Ø (fig.55).

2) anche in questo caso il pezzo è completamente definito con al sezione, grazie all'indicazione ausiliaria che determina numero e posizione dei fori (fig.56).

3) la vista A è sufficiente per definire il pezzo: infatti una sezione sarebbe insufficiente per rappresentare i fori e servirebbe solo ad indicare lo spessore dell'anello, il che è fatto con la dicitura (fig.57).

Se un pezzo è simmetrico, indicato l'asse di simmetria, si quotano i vari elementi una sola volta. Così si quotano una sola volta elementi che appaiono più volte sullo stesso pezzo e che appaiono inequivocabilmente eguali.

a) le quote devono servire per costruire il pezzo, non per disegnarlo nuovamente;

b) le quote devono poter essere misurate sul pezzo, non sul foglio.

        fig.55          fig.56  fig.57

Smussi e arrotondamenti

Nei pezzi meccanici sono necessari smussi e arrotondamenti: i primi per evitare spigoli taglienti e fragili, ad esempio all'estremità di alberi o sui bordi di pezzi prismatici; i secondi, spesso derivanti da esigenze di resistenza, perché non vi siano al passaggio da un elemento ad un altro di un pezzo intagli acuti, che cunei provochino concentrazioni di sforzi e inizi di rotture.

Grandezza caratteristica degli smussi è la lunghezza misurata parallelamente all'asse, accompagnata dal angolo di inclinazione dello  smusso rispetto all'asse stesso (fig.58a). Se lo smusso è a 45° l'indicazione può essere semplificata come in fig.58b.

Nella pratica quotidiana si trova spesso, per lo smusso a 45°, l'indicazione di fig.58c, con la sigla sm seguito o meno dal valore della lunghezza o la dicitura smussare.

Per gli arrotondamenti e raccordi grandezze caratteristiche e il raggio di curvatura, indicato con R come già s'é visto.

I valori più comunemente usati per gli smussi sono: 0,2 - 0,5 - 1 - 2 - 3 - 5 mm.

Per gli arrotondamenti: 0,2 - 0,4 - 0,6 - 1 - 1,6 - 2,5 - 4 - 6 - 10 mm

    fig.58a fig.58b fig58c

Smussi, raccordi ed arrotondamenti spesso non vengono direttamente quotati ma si indica accanto al disegno il loro con la dicitura smussi non quotatix45° oppure raccordi non quotati R: naturalmente ove nel pezzo vi siano raggi o smussi di valore diverso da quello indicato dovranno essere quotati singolarmente (fig.59).

fig.59

Quotatura di conicità

La conicità, cioè la variazione costante di diametro di un corpo cilindrico lungo il suo asse può essere espressa in tre modi diversi:

a) in gradi: si indica l'ampiezza dell'angolo al vertice del cono, reale od ideale, oppure l'ampiezza del semiangolo  (α oppure α/2 di fig.60.

Si indicano in questo modo i coni con ampiezze eguali o superiori ai 30° (vedi fig.61).

Qualora di un tronco di cono fossero noti il diametro maggiore D, il diametro minore d e la lunghezza L (misurata parallelamente all'asse del tronco di cono, fig.60) si può ricavare facilmente l'inclinazione di esso applicando la relazione  tangα/2=(D-d)/2 x L

in cui tangα/2 è la tangente del semiangolo del cono, il cui valore, espresso in gradi, si deduce dalle tabelle trigonometriche relative alle tangente.

Così, dovendo quotare in gradi un tronco di cono le cui dimensioni sono:

D= 1800mm       d= 110mm     L= 30mm        applicando la suddetta formula avremo:

tang α/2 = (180-110) /2 x 50 = 0,700

e consultando le tabelle tangenti troveremo che il numero più prossimo a 0,700 corrisponde ad un angolo di 35° e quindi si avrà un semiangolo di 35° e pertanto un angolo al vertice        α =70°

Se invece di un tronco di cono si ha un cono (fig.61) per il calcolo dell'inclinazione è sempre valida la relazione precedente, tenendo però presente che il diametro minore è uguale a zero.

      fig.60          fig.61

b) con il rapporto I/k: il valore di k si ottiene dividendo la lunghezza del tronco di cono per la differenza fra il diametro maggiore ed il diametro minore del tronco di cono, cioè:

k= L/(D-d) e i/k = D-d / L

In altri termini ciò significa che sulla lunghezza k, misurata lungo l'asse del cono subisce una variazione di diametro di 1 mm (fig.62)

          fig.62               fig.63

Conoscendo tre dei quattro dati L, D, d e k si ricava facilmente la grandezza incognita.

Altrettanto semplice è il passaggio all'indicazione in gradi:    tang α/2=1/2 x k

E' questo il metodo applicato internazionalmente ed è usato per conicità con angoli inferiori ai 30°.

c)come percentuale: viene indicata dal numero p che si ricava moltiplicando per 100 il rapporto fra la differenza dei diametri delle basi e la lunghezza del cono (fig.64).

La formula è la seguente:      p= 100 x (D-d) / L

il che significa che sulla lunghezza di 100mm (misurata lungo l'asse del cono) il cono stesso subisce la variazione di diametro di p mm.

Nel caso di una spina conica le cui dimensioni siano:     D= 7,2mm     d= 6mm     L= 60mm

otterremo:     p= 100 x (7,2 - 6) /60 =2

e dovendo quotare percentualmente la spina in questione indicheremo la conicità nel seguente modo:         con. 2%     come si può vedere nella fig.65

fig.65

Facciamo notare come nella quotatura di pezzi conici non sia sempre necessario indicare tutti gli elementi che caratterizzano il cono (ossia: l'inclinazione, la lunghezza ed i due diametri, ove esistano entrambi), ma come si possa omettere una dimensione ed il cono sia esattamente definito.

In genere la quota che non viene indicata è quella che offre maggiori diffcoltà di misurazione nell'esecuzione pratica in officina. Così nel pezzo fig.65 appare evidente  come la quota di più difficile misurazione sia il diametro minore, del quale si può non indicare la quotatura, senza che perciò sorgano difficoltà esecutive per incompleta quotatura.

Ciò che è stato detto sopra può anche essere utile per evitare calcoli, i quali, per quanto non difficili, possono dare origine di misure con parecchi decimali che potrebbero indurre l'operatore a complesse ed inutili operazioni.

AutoCAD release 10

Alla fine degli anni 80 Autodesk ha annunciato una nuova release di AutoCAD per workstation SUN. 

In particolare con la nuova versione di AutoCAD viene sfruttata appieno l'interfaccia a finestre a finestre Sunview. Questo fatto permette un aumento medio delle prestazione da 2 a 4 volte rispetto alle versioni precedenti.

E' stata anche implementata la gestione di una display list che accelera di svariate volte le funzioni PAN, ZOOM, REDRAW.

AutoCAD è riconosciuto a livello mondiale come il più diffuso programma di disegno e progettazione per personal computer e workstation. In AutoCAD sono comprese tutte comprese tutte le funzioni necessarie a creare e manipolare disegni bidimensionali e tridimensionali di qualunque tipo. Esiste una gamma completa di elementi base per la composizione del disegno, strumenti di editazione (cancellazione, spostamento, rotazione, riflessione e raccordo) aiuti al disegno (cattura di punti finali, tangenti o altri punti significativi) oppure opzioni avanzate di visualizzazione (visualizzazione dinamica, finestre multiple, proiezioni ortografiche e isometriche o prospettive reali).

L'architettura aperta, il linguaggio di alto livello incorporato (AutoLISP) e la possibilità di personalizzare gli strumenti di input (tavolette a menu di schermo), rendendo AutoCAD uno strumento unico e versatile applicabile alle più svariate discipline, AutoLISP, un particolare adattamento del linguaggio di programmazione LISP, costituisce un mezzo particolare, efficacia per la creazione di menu personalizzati e comandi utili per l'esecuzione di funzioni d'uso frequente e per la creazione di ambienti operativi personalizzati.

L'Autodesk Device Interface (ADI) permette all'utilizzatore e alla software house di sviluppare programmi d'interfaccia mento con qualunque dispositivo hardware. Oltre al formato di scambio DXF (Autodesk Drawing Interchange File), AutoCAD supporta lo standard IGES (Initial Graphics Exchange Specification) permettendo scambi di informazioni con i più importanti sistemi CAD nel mondo

AutoShade

AutoShade è un programma di rendering a colori delle immagini tridimensionali generate da AutoCAD, utilizzabili per presentazioni o per valutazioni visive dei progetti. Le immagini vengono prodotte in prospettiva reale e possono includere più fonti di luce definibili dall'utente. Per semplificare la manipolazione dei parametri complessi, come il punto di osservazione o l'intensità delle fonti di luce, AutoShade sfrutta l'analogia come uno studio fotografico.

Le immagini che vengono prodotte con AutoShade possono essere usate come strumento di verifica dei progetti, la chiarezza delle superfici e degli incastri aiutano a portare a termine delle valutazioni efficaci prima della costruzione dei modelli reali.

In AutoShade è incluso anche un programma di animazione Autoflix, che può costruire sequenze animate utilizzando le immagini di AutoShade o la diapositiva (slide) di AutoCAD e di AutoSketch. I modi di animazione possibili sono due: cinetico, utile per mostrare l'effetto di parti in movimento, oppure il cosiddetto walkthrough che permette di simulare una passeggiata al interno di oggetti come edifici o elementi tridimensionali complessi.

Spac cad elettrico

Il primo passo fatto nell'automazione di progetto è stata quella di adottare un sistema CAD su personal computer installando un software con caratteristiche standard.

Qui entra in gioco AutoCAD, software non sviluppato espressamente per il settore elettrico, ma un programma universale di disegno con all'interno un potente linguaggio di programmazione: AutiLISP; oltre ad una facile gestione dei dati all'esterno dall'editore grafico.

Il primo obiettivo è stata l'eliminazione della necessità di ricostruire ogni volta i grafismi standard, con la creazione di un archivio di simboli realizzati commessa per commessa per più clienti.

In questo campo la flessibilità di AutoCAD ha permesso la creazione delle simbologie senza restrizione grafiche. Con l'uso di una tavoletta grafica si è potuto configurare i simboli su di un menù di tavoletta, in modo da operare nella fase di inserimento con molta velocità, senza ogni volta ricorrere all'identificazione su dei manuali o cercare nei vari sottomenù a video.

Dopo questa fase le mete poste per ottimizzare i tempi di progetto diventarono la numerazione ed il collegamento dei fili. Una gestione rapide per il passaggio da una tavola all'altra, delle utility per sveltire le procedure di stampa, la legatura di tutte le informazione grafiche sul progetto (cross refernce). Ed una gestione dei materiali, oltre ad una importante fase detta diagnostica di progetto.

AutoCAD diventava in questo modo un sistema di CAE (Computer Aided Engineering).

Lo standard di  scelto per SPAC è AutoCAD, con i potenti comandi del suo editore grafico e la sua estrema facilità di operazione.

Con AutoLISP, il potente linguaggio di programmazione interno ad AutoCAD è possibile personalizzare la base per ogni settore specifico.

SPAC si basa su una ricca libreria di simboli grafici secondo normative CEI, FIAT, CNOMO,

VDE, PNEUMATCA. In tal modo l'operatore non deve perdere tempo per la ricerca dei file in lunghi archivi e sottomenù, ma usa la cattura diretta con l'ausilio di una tavoletta grafica, definita meglio come digilizzatore (il sistema comunque prevede la selezione dei simboli anche da menù a tendina.

Il menù di tavoletta è personalizzazione per il settore elettromeccanico, ovvero sono stati eliminati comandi superflui, utili per il settore meccanico e architettonico, per lasciare più spazi a nuovi comandi creati in AutoLISP, specifici per questo settore.

Con il comando scrutazione disegni è possibile accedere direttamente ad un programma esterno denominato Automanager, indispensabile per una consultazione rapida a tutti gli archivi di disegni contenuti nell'hard disk. Su tavoletta troviamo i due comandi per l'invio delle estrazioni di dati verso l'esterno, ovvero verso SPAC e distinta materiali, i due programmi per il cross reference e per la gestione dei materiali.

Accadde  nel

Tendenza affermatasi nella letteratura italiana del secondo dopoguerra. Per la corrente omonima sviluppatasi nel cinema italiano.
Gli autori neorealisti intendevano rappresentare la realtà contemporanea della guerra, della Resistenza e del dopoguerra, per dare una testimonianza artistica di un'epoca che segnò tragicamente la vita di tutto il popolo italiano. Proprio il bisogno di rappresentare direttamente storie di vita vissuta in prima persona, sia dagli scrittori sia dai lettori, comportò la scelta della prosa a scapito della poesia, l'adozione di un linguaggio tendenzialmente chiaro e comunicativo, il rifiuto della tradizione letteraria della pagina ben scritta di moda negli anni Venti e Trenta. Gli scrittori guardavano piuttosto all'esperienza letteraria del verismo e in particolare all'opera di Giovanni Verga, ma il termine 'neorealismo' rinvia sia alla gran narrativa realista dell'Ottocento sia al contemporaneo movimento tedesco della Nuova Oggettività (Neue Sachlichkeit).

La letteratura concepita dagli autori neorealisti era una letteratura 'impegnata': non opere di svago, ma libri che aiutassero a prendere coscienza della situazione contemporanea meditando sulla recente storia nazionale, facendo tesoro dell'esperienza in vista della ricostruzione di un'Italia nuova, democratica e antifascista. Ecco allora una serie d'iniziative non strettamente letterarie, ma culturali. Vennero fondate alcune riviste sulle quali condurre il dibattito e diversi scrittori s'impegnarono nel mondo dell'editoria per tradurre in pratica la loro visione della cultura. La rivista più importante fu 'Il Politecnico' (1945-1947) di Elio Vittorini, che aveva un'apertura d'interessi internazionale. Lo stesso Vittorini fu insieme a Cesare Pavese tra i più influenti collaboratori della casa editrice Einaudi di Torino e diresse un'importante collana di narrativa, 'I Gettoni', in cui furono pubblicati molti titoli neorealisti.

A partire dal 1944 è densissima la produzione narrativa, cronachistica e diaristica che riflette gli eventi della guerra e in particolare della Resistenza: fogli clandestini e quotidiani pubblicano testimonianze che vengono espresse quasi per una necessità fisiologica da chi ha vissuto eventi drammatici. A guerra terminata gli editori ricominciano a pubblicare romanzi: del 1945 è Uomini e no di Vittorini e Cristo si è fermato a Eboli (1945) di Carlo Levi, del 1947 tre delle principali opere narrative contemporanee, come le Cronache di poveri amanti di Vasco Pratolini, Il sentiero dei nidi di ragno di Italo Calvino e Il compagno di Pavese. Ma altrettanto rappresentative della poetica neorealistica sono decine di opere che avranno fama meno duratura: da Racconto d'inverno (1945) di Oreste del Buono a Pane duro (1946) di Silvio Micheli, da Spaccanapoli (1947) di Ermanno Rea a L'oro di Napoli (1947) di Giuseppe Marotta e a Dentro mi è nato l'uomo (1947) di Angelo Del Boca. Ma già nel 1951 un'Inchiesta sul neorealismo, curata dal critico Carlo Bo, si poneva come obiettivo quello di tracciare un bilancio di quell'esperienza letteraria raccogliendo le dirette testimonianze dei principali narratori e considerandola, implicitamente, come una stagione conclusa. E in effetti, se si eccettuano rare e tardive espressioni, che peraltro già si scostano dai modelli originali (due nomi per tutti: Beppe Fenoglio e Giovanni Testori), il neorealismo può dirsi esaurito già intorno alla metà degli anni Cinquanta. E, infatti, convenzionalmente, il neorealismo si ritiene chiuso con la polemica che accompagnò la pubblicazione del romanzo di Pratolini, Metello (1955), storia della formazione umana e politica di un operaio sullo sfondo delle lotte sociali in Italia fra 1875 e 1902, da alcuni difeso come opera esemplare di un nuovo realismo, da altri considerato un romanzo fallito soprattutto per la rappresentazione idealizzata e sentimentale della classe operaia.

Ernest Hemingway

Lo scrittore statunitense Ernest Hemingway, premio Nobel per la letteratura nel 1954. Scrisse numerosi romanzi e racconti in cui si riflettono le esperienze vissute durante la prima guerra mondiale, alla quale partecipò come volontario sul fronte italiano, e come corrispondente durante la guerra civile spagnola, nonché il suo appassionato interesse per lo sport, in particolare per il pugilato, e per la tauromachia.

Il piano Marshall

Terminato il conflitto mondiale, gli USA, che godevano di una notevole capacità produttiva e di cospicue riserve auree, approntarono un piano economico volto anche ad aumentare in modo rilevante le quote di esportazione. Il piano, noto col nome del generale George Marshall, già comandante generale delle truppe americane e segretario di Stato dell'amministrazione Truman, si basava sulla necessità di garantire i livelli di produzione interna statunitense e di ripristinare le capacità commerciali dell'Europa, sostenendo il suo sviluppo produttivo. Dal punto di vista politico l'Europa veniva in questo modo inserita stabilmente nel sistema delle alleanza americane. In sostanza con il piano Marshall, approvato dal congresso il 3 aprile 1948, gli USA stanziarono circa 17 miliardi di dollari in 4 anni, al fine di permettere la ricostruzione dell'Europa. L'adesione al piano fu rifiutata dai paesi compresi nell'area di influenza sovietica. I fondi divisi in aiuti gratuiti e in aiuti a titolo di prestito, vennero amministrati dall'ECA (Economic Cooperation Administration). In Italia, accusato dalla sinistra di finalità essenzialmente politiche, e utilizzato in funzione elettorale dalle forze politiche nell'area di governo (uno degli slogan della campagna elettorale del 1948 fu 'Il pane che mangi è fatto al 50% di farina americana'), il piano Marshall, a differenza  che in altri paesi europei, non fu di particolare stimolo alla ripresa industriale. I 12 milioni di dollari avuti in dotazione furono infatti per lo più utilizzati per raggiungere il pareggio del bilancio, mantenendo basso il volume della spesa pubblica, della produzione. Manco un articolato programma di impiego dei fondi: l'unica proposta di piano economico, elaborata dal professor Pasquale Saraceno per il 1949-1952, non ebbe seguito, mentre la bozza di programma presentata del governo italiano il 30 settembre 1948 all'OECE, ebbe più che altro il carattere di giustificazione formale delle richieste avanzate.

Gandhi, Mohandas Karamchand  'Mahatma'       

(Porbandar 1869 - New Delhi 1948), pensatore, uomo politico e leader nazionalista indiano, il cui contributo fu fondamentale per il raggiungimento dell'indipendenza dell'India dal colonialismo britannico. Il suo eccezionale carisma e la sua celebre dottrina della 'resistenza passiva' ne fecero una figura leggendaria, la cui influenza oltrepassò i confini del suo paese.

Nasce la NATO  

Il timore suscitato dall'espansionismo sovietico alla fine della seconda guerra mondiale porta Stati Uniti, Canada e dieci paesi dell'Europa occidentale a stipulare un'alleanza difensiva. Obiettivo dell'Organizzazione del trattato dell'Atlantico del Nord (NATO) è il rafforzamento della stabilità per mezzo di un sistema collettivo di sicurezza.

 Stalin

Pseudonimo di Josif Vissarionoviè Dzugasvili (Gori, Georgia 1879 - Mosca 1953), uomo politico sovietico, capo dello stato (1924-1953), la cui storia personale si identificò per oltre trent'anni con quella dell'URSS. Con il suo peso politico e militare, fece dell'Unione Sovietica la seconda potenza mondiale; la sua azione e la sua influenza furono determinanti per la diffusione del modello comunista e impressero il loro segno nell'Europa postbellica.

Castro Ruz, Fidel

 (Lemita Manacas 1927), uomo politico cubano, artefice della rivoluzione(Gli stati uniti riconoscono il nuovo regime) (1953-1959) che instaurò sull'isola un regime socialista a partito unico, nell'ambito del quale lo stesso Castro è presidente del Consiglio di stato, presidente del Consiglio dei ministri, primo segretario del Partito comunista cubano e comandante in capo delle forze armate.

Scoperta della struttura del DNA  

Presso il laboratorio di biologia molecolare dell'università di Cambridge, il biologo statunitense James D. Watson e il biofisico britannico Francis H. C. Crick determinano la struttura del DNA, che descrivono con il modello della "doppia elica".