Le camme radiali Gildemeister DMG Mori per tornio automatico plurimandrino GM20 sono componenti di comando meccanico progettati per determinare, sincronizzare e rendere ripetibile il movimento delle slitte radiali durante il ciclo di lavorazione. La famiglia configurabile comprende camme standard per la posizione 1, camme destinate alle posizioni radiali da 2 a 6 ed esecuzioni specifiche per corse lunghe in posizione 2. In base alla configurazione della macchina, alla documentazione originale e all’attrezzaggio installato, queste geometrie possono essere utilizzate anche su modelli appartenenti alle serie AS20, GS20 e GM20AC.

La camma è stata sviluppata per trasformare la rotazione continua dell’albero a camme in uno spostamento lineare controllato della leva e della slitta radiale. Il suo profilo stabilisce quando l’utensile deve avvicinarsi al pezzo, con quale progressione deve raggiungere la quota di lavoro, per quanto tempo deve mantenere la posizione operativa e con quale andamento deve ritornare alla posizione iniziale. Questa soluzione meccanica permette di coordinare numerose operazioni sui diversi mandrini della macchina, garantendo tempi ciclo brevi e una ripetibilità elevata anche nelle produzioni di grandi serie.

L’immagine evidenzia il sistema di regolazione del rapporto della leva, dotato di cinque posizioni contrassegnate 0.5, 0.625, 0.750, 0.875 e 1. La scelta del foro modifica il rapporto cinematico tra camma, leva e slitta e, di conseguenza, la corsa realmente trasmessa all’utensile. La corsa effettiva può essere determinata moltiplicando la corsa nominale h della camma per il rapporto selezionato. Una camma con corsa nominale h di 3 mm, per esempio, produce teoricamente corse di 1,5 mm con rapporto 0,5, 1,875 mm con rapporto 0,625, 2,25 mm con rapporto 0,75, 2,625 mm con rapporto 0,875 e 3 mm con rapporto 1.

Il rapporto della leva non deve essere considerato una semplice regolazione della profondità di taglio. Cambiando il foro cambiano anche lo spostamento della slitta, la velocità lineare dell’utensile, le accelerazioni e le sollecitazioni trasmesse alla cinematica. Una posizione con rapporto inferiore riduce la corsa e può consentire una regolazione più contenuta del movimento; un rapporto superiore sfrutta maggiormente la corsa nominale della camma. La scelta deve quindi essere eseguita considerando il materiale lavorato, il diametro del pezzo, la profondità di passata, la geometria dell’utensile, la rigidità del portautensile, la velocità dell’albero a camme e il tempo disponibile nel ciclo.

Non trattandosi di uno strumento di misura, la risoluzione non è espressa come valore di lettura metrologica. In questo caso la risoluzione funzionale corrisponde alla granularità della regolazione ottenibile attraverso i cinque rapporti discreti della leva. La regolazione finale della quota utensile deve essere completata mediante il portautensile, le regolazioni della slitta e il corretto posizionamento del tagliente rispetto all’asse del mandrino. La camma non deve essere utilizzata per compensare errori di altezza utensile, disallineamenti o giochi eccessivi della macchina.

La gamma comprende le camme standard per posizione 1 con arco di lavoro di 165° e corse nominali h di 1,5 mm, 3 mm, 6 mm e 12 mm. I codici disponibili sono 08.29.117 per h 1,5 mm, 08.29.105 per h 3 mm, 08.29.106 per h 6 mm, 08.29.107 e 16.29.301 per h 12 mm. I due codici con corsa nominale di 12 mm devono essere selezionati confrontando il codice del componente esistente e la documentazione specifica della macchina, poiché parametri nominali identici non garantiscono automaticamente l’intercambiabilità di ogni dettaglio costruttivo. Le versioni attive di questo gruppo presentano, secondo i dati di riferimento, angolo di salita di 45°, angolo di discesa di 48° e angolo di riposo di 12°.

Per la posizione 1 è disponibile anche il codice 08.29.111, indicato con corsa h 0 mm e arco di lavoro di 147°. Questa esecuzione non genera una corsa radiale attiva e viene utilizzata quando la sequenza della macchina richiede il mantenimento della slitta senza un movimento di lavoro comandato. In questa variante la selezione dei differenti fori della leva non produce una corsa utile, poiché il valore nominale h non è previsto.

Le camme standard per le posizioni da 2 a 6 hanno arco di lavoro di 198° e sono disponibili con codice 08.29.118 per h 1,5 mm, 08.29.101 per h 3 mm, 08.29.102 per h 6 mm e 08.29.103 per h 12 mm. Il codice 08.29.104 è invece la versione con corsa h 0 mm e mantenimento della posizione per l’arco previsto. Queste camme non devono essere installate nella posizione radiale 1, perché la loro geometria può interferire con il fermo barra. Il montaggio deve inoltre rispettare l’orientamento previsto di 33°, verificando sempre la fasatura effettiva sulla macchina.

Per le lavorazioni che richiedono un movimento più esteso in posizione radiale 2 sono disponibili le camme per corse lunghe 08.29.109, con corsa h 3 mm, e 08.29.110, con corsa h 6 mm. Entrambe presentano arco di lavoro di 198°, angolo di salita di 48°, angolo di discesa di 51° e angolo di riposo di 12°. Sono indicate in particolare per configurazioni con utensili prismatici, utensili rasatori o attrezzature che richiedono una cinematica più adatta a spostamenti prolungati. Anche queste esecuzioni devono essere montate con orientamento di 33° e non devono essere utilizzate in posizione 1.

Il valore della corsa h rappresenta lo spostamento nominale associato al profilo della camma con rapporto leva 1. Non corrisponde direttamente alla profondità di taglio sul diametro del pezzo, perché il risultato dipende dal rapporto selezionato, dalla geometria della leva, dalla posizione del perno, dalla registrazione della slitta e dall’orientamento del portautensile. Prima di avviare la produzione è quindi necessario misurare la corsa effettiva direttamente sulla macchina. È consigliabile posizionare un comparatore sulla slitta radiale, ruotare manualmente l’albero a camme per un ciclo completo e controllare la quota minima, la quota massima, il ritorno e l’eventuale movimento residuo.

Un parametro fondamentale è il raggio del profilo. La documentazione del gruppo indica un campo costruttivo compreso tra R min 50,5 mm e R max 90 mm. Questi valori identificano i raggi funzionali del profilo e non le dimensioni esterne complessive del componente. Un raggio minimo non corretto può portare la leva a interferire con la scanalatura o con le zone di montaggio della camma, causando urti, indurimenti del movimento, bloccaggi, usura accelerata o danneggiamento dei perni e delle superfici di contatto.

La precisione della lavorazione non dipende esclusivamente dalla camma. Il profilo può essere geometricamente corretto, ma la corsa reale può risultare differente in presenza di giochi nei perni della leva, ovalizzazione dei fori, usura del rullo o della superficie di scorrimento, registrazione non corretta dei lardoni, giochi della slitta, cuscinetti mandrino usurati, flessioni del portautensile o lubrificazione insufficiente. Tutti questi elementi possono produrre ritardi nell’inversione del movimento, differenze tra salita e ritorno, vibrazioni, segni sulla superficie lavorata e variazioni dimensionali tra un pezzo e il successivo.

Durante il controllo qualità della camma devono essere verificati il profilo, il raggio minimo e massimo, la posizione dei fori, la concentricità rispetto al foro di montaggio, la planarità delle superfici di appoggio e l’assenza di bave o deformazioni. Gli errori di forma del profilo possono essere analizzati con comparatore, proiettore di profili, sistema di misura ottico o macchina di misura a coordinate, confrontando i risultati con il disegno o con un campione originale non usurato. Lucidature localizzate, rigature, vaiolature o impronte irregolari possono indicare un contatto anomalo o un rullo che non ruota liberamente.

Per ottimizzare l’utilizzo è opportuno controllare la libertà di rotazione del rullo, lubrificare correttamente i punti previsti, eliminare i giochi eccessivi senza bloccare la slitta e verificare l’altezza del tagliente rispetto all’asse mandrino. Dopo il montaggio la macchina deve essere fatta ruotare manualmente per un ciclo completo, senza pezzo e con utensile in condizioni di sicurezza. Devono essere controllati il passaggio vicino al fermo barra, il ritorno completo della slitta, la distanza dagli altri utensili e la corretta fasatura rispetto alle restanti operazioni.

La scelta della variante deve partire dal codice della camma originale, dalla posizione radiale, dalla corsa richiesta e dall’arco di lavoro. Successivamente devono essere definiti il rapporto della leva e la regolazione dell’utensile. Sostituire una camma usurata con la variante corretta consente di recuperare la regolarità del movimento, la stabilità dimensionale, la qualità superficiale e la ripetibilità del ciclo, riducendo arresti imprevisti, rotture utensile e scarti di produzione.