Sezioni, tratteggi e convenzioni di rappresentazione

Nelle viste normali i particolari interni (fori ciechi, cavità, sedi) si vedono solo come linee tratteggiate, che quando sono molte rendono il disegno illeggibile. La sezione risolve il problema: si immagina di tagliare il pezzo con un piano e di togliere la parte tra il piano e l'osservatore; si disegna ciò che rimane. Il materiale tagliato (la sezione vera e propria) si evidenzia con un tratteggio, mentre ciò che si vede dietro il piano si disegna come in una vista normale. Prima: Assonometrie e viste ausiliarieL'assonometria rappresenta un solido con un'unica immagine, proiettandolo su un piano insieme ai suoi tre assi. Isometrica: assi a 120 gradi, tre coefficienti di riduzione uguali a √(2/3) = 0,816 (nella pratica si disegna in scala 1:1 e il disegno risulta ingrandito di 1,225); un cerchio diventa un'ellisse con asse maggiore d (o 1,225 d) e minore d/√3 (o 0,707 d). Cavaliera: faccia frontale in vera forma, fuggenti a 45 gradi ridotte a metà. Dimetrica ISO: rapporti 1 : 1 : 1/2. Una faccia inclinata di α appare accorciata di cos α; per vederla in vera forma si disegna una vista ausiliaria su un piano parallelo alla faccia, con freccia e lettera, anche parziale.Assonometrie e viste ausiliarie →. Dopo, per i numeri: Quotatura - elementi, regole e disposizione delle quoteLa quotatura (ISO 129) scrive sul disegno tutte e sole le misure necessarie a costruire e controllare il pezzo. Una quota è fatta da linea di misura (continua sottile con frecce), linee di richiamo (perpendicolari, sporgono 1-2 mm), cifra (altezza 3,5 mm, letta dal basso o da destra), linee di riferimento e simboli (Ø, R, SØ, □, t=, 4×). Regole: ogni quota una sola volta, fuori dalle viste, quelle piccole più vicine al contorno (circa 10 mm dal contorno, circa 7 mm tra loro), mai su linee nascoste, mai assi o contorni come linee di misura, nessuna quota ridondante. Disposizioni: in serie, in parallelo (da un riferimento), progressiva, combinata, per coordinate.Quotatura - elementi, regole e disposizione delle quote →. Le stesse regole di sezione valgono per le tavole di assiemi, come le sezioni di Collegamenti filettati - filettature, viti, dadi e rappresentazioneUna filettatura è un piano inclinato avvolto a elica: la vite trasforma la coppia di serraggio in una forza assiale di precarico che tiene unite le parti per attrito. Il profilo metrico ISO ha angolo di 60 gradi, si designa M10 (passo grosso) o M10x1,25 (passo fine), e l'area resistente As usa il diametro medio tra d2 e d3. Il precarico si porta al 75% del carico di prova Sp di una vite di classe 8.8 (Sp = 580 MPa); la coppia vale circa 0,2 F d. Nel disegno la cresta è una linea grossa, il fondo una linea sottile.Collegamenti filettati - filettature, viti, dadi e rappresentazione → e di Organi delle macchine - cuscinetti, ruote dentate, molle e tenuteGli organi delle macchine sono elementi unificati che si scelgono da catalogo e si rappresentano in modo convenzionale. Il cuscinetto volvente si designa con un codice (6208: serie 62, alesaggio 8 x 5 = 40 mm) e ha una vita L10 = (C/P)^3 milioni di giri. La ruota dentata cilindrica è definita dal modulo m: d = m z, da = m (z + 2), df = m (z - 2,5), interasse a = m (z1 + z2)/2, rapporto i = z2/z1. La molla elicoidale ha rigidezza k = G d^4/(8 D^3 n_a) e tensione di taglio con il fattore di Wahl. Le tenute statiche e dinamiche chiudono l'olio.Organi delle macchine - cuscinetti, ruote dentate, molle e tenute →, e per la messa in tavola in Modellazione solida parametrica - schizzi, feature, assiemi e messa in tavolaUn modellatore solido parametrico (SolidWorks) costruisce il pezzo come una sequenza di feature, ognuna basata su uno schizzo vincolato da relazioni geometriche e quote. Il metodo conta più dei comandi: schizzi completamente definiti, prima feature che dà il volume principale, raccordi alla fine, ripetizioni con matrici, riferimento all'origine. L'assieme posiziona i componenti con accoppiamenti che tolgono gradi di libertà (6 per componente libero). La messa in tavola genera viste, sezioni e quote dal modello e le completa con tolleranze, rugosità e cartiglio da un template ISO.Modellazione solida parametrica - schizzi, feature, assiemi e messa in tavola →. Esercizi: Esercizio - sezione di una boccola flangiata e massa del pezzo, Esercizio - elementi da tratteggiare e passo del tratteggio, Esercizio - scelta del tipo di sezione per cinque pezzi.

Indicare la sezione: traccia, frecce, lettere

Il piano di sezione si indica sulla vista dove appare di taglio con la sua traccia:

• una linea mista punto-tratto sottile, con tratti grossi alle estremità e nei punti in cui il piano cambia direzione;
• ai due estremi due frecce che indicano il verso di osservazione: la parte del pezzo che sta dalla parte da cui si guarda (tra l'osservatore e il piano) si considera tolta;
• accanto alle frecce, la stessa lettera maiuscola ripetuta (A, A), che ricompare sotto la vista in sezione come "A-A" o "SEZIONE A-A".

Quando il piano è un piano di simmetria e la sezione è nella posizione normale di proiezione (per esempio la vista frontale in sezione), si può omettere la traccia: non c'è dubbio su dove sia il taglio.

Nella figura il piano passa per l'asse del pezzo (taglio assiale): le due pareti della boccola sono le uniche parti di materiale tagliato e quindi sono tratteggiate; il foro centrale è vuoto.

Il tratteggio

Il tratteggio (norma ISO 128-50) ricopre tutta e solo la superficie tagliata. Le regole:

1. Linee continue sottili, parallele, a $45^\circ$ rispetto ai contorni o all'asse del pezzo (se il contorno è già a $45^\circ$, si usa un altro angolo, per esempio $30^\circ$ o $60^\circ$).
2. Distanza (passo) costante, scelta in proporzione all'area (di solito tra $1$ e $3$ mm, mai sotto $0{,}7$ mm) e uguale per tutte le superfici di uno stesso pezzo.
3. Lo stesso pezzo ha lo stesso tratteggio (stessa direzione e stesso passo) in tutte le sue sezioni, anche in viste diverse. È il tratteggio che dice "queste aree appartengono allo stesso pezzo".
4. Pezzi adiacenti in un assieme hanno tratteggi diversi: direzioni opposte ($45^\circ$ e $135^\circ$) oppure passi diversi, così si distinguono i contorni di contatto.
5. Il tratteggio si ferma sul contorno (linea grossa) e non attraversa quote e scritte: se ci sono, il tratteggio si interrompe attorno a esse.
6. Su superfici molto grandi basta tratteggiare una fascia lungo il contorno (con passo irregolare o con una linea di limite).

Il tratteggio a linee sottili vale per qualsiasi materiale metallico; tratteggi particolari (gomma, vetro, calcestruzzo) si usano solo per distinguere materiali nei disegni di assieme.

Tipi di sezione

La mezza sezione risparmia tempo e spazio: una sola vista mostra sia l'esterno (la metà in vista) sia l'interno (la metà in sezione); si usa per pezzi di rivoluzione e per assiemi simmetrici come cuscinetti e ruote. La metà in sezione si mette di norma sotto l'asse orizzontale o a destra dell'asse verticale.

Convenzioni: quello che non si tratteggia

Se il piano di sezione passa per l'asse di certi elementi, non si tratteggiano nel senso longitudinale:

• elementi unificati pieni: viti, bulloni, dadi, perni, spine, chiavette, linguette, rivetti, alberi pieni;
• sfere e rulli dei cuscinetti;
• nervature, razze e denti delle ruote dentate.

Il motivo è che sezionarli per lungo li farebbe sembrare una massa piena e peggiorerebbe la lettura (una nervatura sottile tratteggiata si confonderebbe con la parete), mentre in sezione trasversale compaiono normalmente tratteggiati. Si disegnano in vista, con i loro contorni, davanti al resto della sezione.

Altre convenzioni di rappresentazione

• Viste interrotte. Per pezzi lunghi con sezione costante (alberi, profilati) si disegna solo una parte, interrotta con una linea sottile a mano libera o a zigzag; le quote sono quelle reali dell'intera lunghezza.
• Semi-viste e viste parziali di pezzi simmetrici. Si disegna una metà e si indica la simmetria con due brevi tratti sottili perpendicolari all'asse, alle estremità dell'asse.
• Elementi ripetuti. Per tanti elementi uguali a distanza regolare (fori in serie, denti) si disegna uno o due elementi e si indicano gli altri con assi, scrivendo il numero ($6\times$) nella quota.
• Intersezioni fittizie. Dove due superfici sono raccordate (raggio di raccordo) lo spigolo non esiste, ma per far capire il pezzo si disegna una linea sottile continua che si ferma prima del contorno, senza toccarlo.
• Superfici piane su pezzi cilindrici (per esempio la zona piana di una chiave su un albero): due diagonali sottili nella vista dove il pezzo è tondo.
• Particolari ingranditi: un dettaglio piccolo si cerchia con una linea sottile, si indica con una lettera e si ridisegna ingrandito con la scala, per esempio A (5:1).
• Parti adiacenti e posizioni estreme di parti mobili: si disegnano in linea punto-doppio tratto sottile.

Riassunto

Errori comuni

• Tratteggiare una nervatura o un albero pieno sezionati per lungo.
• Dare ai due pezzi di un assieme lo stesso tratteggio (non si distinguono).
• Tratteggiare anche il foro o una parte vuota: il tratteggio copre solo il materiale tagliato.
• Dimenticare di ripetere la lettera della traccia sotto la vista in sezione.
• Disegnare le linee nascoste nella metà in vista di una mezza sezione.
• Far attraversare le quote dal tratteggio senza interromperlo.

Domande d'esame

1. Che cosa è la traccia di un piano di sezione e come si disegna? La linea che indica dove si taglia il pezzo: mista punto-tratto sottile con tratti grossi alle estremità e nei cambi di direzione, con frecce e lettere maiuscole uguali.
2. Quali elementi non si tratteggiano se tagliati in senso longitudinale? Viti, bulloni, dadi, perni, spine, chiavette, rivetti, alberi pieni, sfere, rulli, nervature, razze, denti.
3. Come si distinguono due pezzi adiacenti in una sezione di assieme? Con tratteggi di direzione opposta o di passo diverso.
4. Quando si usa la mezza sezione? Per pezzi simmetrici, per mostrare in una sola vista esterno e interno; le due metà sono divise dall'asse.