Mar 10, 2014 - Fai da te, Meccanica    1 Comment

Costruire una morsa di precisione

Ciao! Oggi vi spiegherò come realizzare una piccola morsa di precisione da utilizzare su una fresa a livello hobbistico o su un piccolo trapano a colonna.
Io l’ho costruita in alluminio, naturalmente dovrà essere usata per lavoretti leggeri.

Come sono solito fare, ho preparato in SketchUp un modellino.

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Cominciamo prendendo un pezzo di alluminio con dimensioni simili a quelle richieste.

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Segniamo le dimensioni del pezzo che dobbiamo ottenere (127x57x29).
Per avere una maggiore visibilità ho pitturato di rosso la zona interessata e poi con una punta e una squadretta ho inciso le linee.

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Con la sega a nastro tagliamo il nostro blocchetto lasciando un paio di millimetri di materiale per lato, in modo da permetterci di raddrizzare e rifinire il pezzo successivamente con la fresa.

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Ecco i pezzi ottenuti.

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Blocchiamo il pezzo sul piano e, con una fresa a sgrossare, riduciamo il pezzo alle dimensioni richieste (possiamo lasciare qualche decimo da togliere con successiva finitura).

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Ecco la fresa in funzione con liquido di raffreddamento.

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Passiamo con un Fly-Cutter tutte le superfici per ottenere una finitura liscia (QUI potete vedere come costruirne il Fly-Cutter utilizzato in questo progetto).

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Consiglio di pulire spesso la zona di lavoro per evitare che si formino pericolosi gomitoli di alluminio…

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Una volta rifinite le superfici possiamo passare i bordi con uno sbavatore.

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Passiamo ora a forare il nostro blocchetto da parte a parte.
Anche in questo caso ho pitturato tutta la superficie interessata di rosso in modo da vedere più chiaramente i segni.
Segniamo una linea al centro dell’altezza (14.5mm) e poi andiamo a punzonare gli otto punti per i fori.
I fori sono a 30mm dalla testa della morsa e a 10mm di distanza uno dall’altro. Resteranno 27mm dal lato opposto che chiameremo coda.
Per segnare i fori ho usato un bulino automatico (molto comodo a mio avviso).

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Con una punta a centrare andiamo a fare i fori che aiuteranno a centrare la punta nel passaggio successivo.

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Con una punta da 6,5mm di diametro andiamo a praticare dei fori passanti.

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Ecco i fori in uscita dall’altra parte, devo dire che, data la mia attrezzatura, sono più precisi del previsto.

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Ri-verniciamo di rosso e segniamo gli estremi della cava che andremo a realizzare con una fresa da 8mm.

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Per la fresatura ho utilizzato il liquido refrigerante che permette passaggi più veloci e profondi.

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Ecco la cava ultimata vista da più vicino, possiamo notare i fori precedentemente eseguiti sul fondo della cava.

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Eseguiamo lo stesso lavoro anche sul lato opposto del blocchetto.

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Ecco un’altra foto.

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Dalla parte della testa andiamo a segnare (sembre utilizzando il rosso di fondo, punta in ferro e bulino) i due fori che serviranno a tenere la parte fissa della morsa.
Lasciamo 12,5mm dalla testa e 13mm dai bordi.

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Ripassiamo i due segni con una punta a centrare.

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Foriamo con una punta da 6,5mm.

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Ora utilizzeremo una punta a gradino (o fresa per sedi di viti passanti a testa cilindrica) per viti M6.

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Sappiamo che la testa cilindrica delle viti M6 e di 6mm, quindi la nostra sede dovrà essere profonda almeno 6mm per non far sporgere la testa della vite.

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Appoggiamo la fresa sul pezzo facendo entrare la guida in uno dei fori precedentemente eseguiti.

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Andiamo a regolare il blocco del trapano a poco più di 6mm di profondità dal punto in cui ci troviamo.

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Facciamo le due sedi. Il lato su cui faremo le sedi diventerà il fondo della nostra morsa.
Possiamo anche provare ad inserire una vite per controllare che la testa effettivamente non sporga.

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Giriamo la nostra base (lasciando sotto le sedi appena eseguite) e segniamo a 5mm dal bordo le due guide laterali che andremo a fresare.

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Possiamo utilizzare subito una fresa a finire o, come ho fatto io, passarne prima una a sgrossare.
Potete vedere che la superficie risulta rigata.
Asportiamo 5mm di materiale su entrambi i lati.

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Queste righe sono dovute ai denti presenti sulle frese per sgrossare.
Qui nella foto potete vedere a sinistra due esempi di frese per sgrossare (o “frese a sgrossare”) e sulla destra due frese per finitura (o “frese a finire”).

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Passando la fresa per finitura possiamo notare che la superficie risulta più liscia.

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Facciamo lo stesso anche per la guida sull’altro lato.

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Passiamo ora a eseguire le scanalature centrali, partiamo da quella superiore.
Dovrà essere larga 10mm e lunga 89mm. Partiremo a 13mm dalla coda della morsa.
La profondità sarà di 15mm.

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Montiamo una fresa da 10mm a due taglienti per avere una maggior espulsione dei trucioli e per evitare che l’alluminio si impasti rompendo la fresa.

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Qui potete vedere un video della fresatura.

Con qualche passata raggiungiamo la profondità richiesta.

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Se abbiamo seguito correttamente le misure dovremmo essere arrivati a poco più della metà dei fori passanti.

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Ecco un’altra foto.

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Giriamo la nostra base e segniamo la seconda scanalatura.
Questa sarà lunga uguale alla prima (89mm) ma larga il doppio (20mm). Partirà da 19mm dalla coda della base e sarà profonda 14,5mm.

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Durante questa operazione è necessario pulire più volte il pezzo dai molti trucioli che si formano e che restano nella scanalatura, per questo potete usare un semplice pennellino.

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Ecco un video dell’esecuzione di questa scanalatura.

Se avremo eseguito tutto correttamente, la scanalatura arriverà esattamente a metà dei fori passanti e si unirà alla scanalatura eseguita in precedenza.

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Ecco un’altra foto.

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La base ora è terminata, passiamo a eseguire le due parti superiori della morsa, quella fissa e quella mobile.
Prendiamo uno dei pezzi tagliati all’inizio e lo portiamo alle misure richieste (25mm x 26mm).

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Segniamo ora la lunghezza a cui dobbiamo tagliare i due pezzi (57mm).

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Tagliamo lasciando qualche millimetro da togliere con la fresa.

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Dopo aver passato le due facce tagliate con la fresa, rifiniamo tutti gli spigoli dei due pezzi con lo sbavatore.

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Coloriamo in rosso le facce dove andremo a eseguire le guide (le facce sono quelle larghe 25mm).

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Lasciamo i due bordi da 5mm e proviamo ad appoggiare il blocchetto sulla base per controllare che combaci bene.
Facciamo lo stesso anche per l’altro blocchetto.

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Prendiamo uno dei due blocchetti, coloriamo di rosso l’interno e lo posizioniamo sull’estremità della base (testa).
Giriamo la base lasciando il blocchetto in posizione, usando una punta leggermente più piccola del foro, segniamo i punti in cui fare i fori.

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Rimarchiamo i due punti con il bulino automatico.

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Eventualmente possiamo segnare due angoli (della base e del blocchetto) per essere sicuri di riposizionare il blocchetto girato nel senso giusto quando lo rimonteremo.
Io ho fatto una piccola stellina con un punzone.

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Facciamo i fori guida utilizzando una punta da centro.

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Mettiamo una punta da 5 e la facciamo appoggiare al pezzo, poi regoliamo il blocco del trapano a 20mm di profondità.

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Facciamo i due fori.

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Maschiamo con un maschio M6 per fori ciechi.

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Per fissare il tutto useremo delle viti M6x45.

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Cominciamo ad avvitare le viti.

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Prima di stringerle controlliamo che il blocchetto sia bel allineato con la testa della morsa.

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Ora passiamo a lavorare sulla parte mobile della morsa, prendiamo l’altro blocchetto che abbiamo preparato prima.

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Coloriamo di rosso le due facce che “guardano” verso la coda della morsa e segniamo una riga a 8mm dal bordo anteriore sulla faccia superiore del blocchetto.
Posizioniamo il blocchetto in un prisma a 45°.

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Blocchiamo il tutto e andiamo a fresare fino all’altezza della riga.

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Coloriamo la faccia appena fresata e segniamo il centro con il bulino.

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Foriamo con una punta da 8mm.
Per evitare di rovinare il prisma ho messo degli spessori che tengono sollevato il blocchetto.

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Ora prendiamo un dado cieco M10 in bronzo e foriamolo con una punta da 6,5mm tenendolo con un giratubi o mettendolo in morsa se preferite.

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Mettiamo in morsa il dado e tagliamolo lasciando intatta la parte arrotondata.

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Con una lima per il ferro rifiniamo la parte tagliata cercando di renderla piatta e rimuovendo le sbavature.

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Utilizzando una mola, una fresa o una punta arrotondata, eseguiamo una svasatura tondeggiante che sarà la sede del dado appena tagliato.

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Appoggiamo la parte di dado e vediamo se si muove bene nella svasatura tondeggiante.

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Con il tornio andiamo a preparare il blocchetto che servirà ad agganciare la parte mobile della morsa.
E’ lungo 20mm e i diametri più piccoli sono 6,5mm, quello centrale più grande 10mm.

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Lo foriamo da parte a parte e lo filettiamo M6.

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Facciamo passare una vite M6x50 nel foro del dado tagliato e nel foro del blocchetto mobile.

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Posizioniamo il blocchetto fatto con il tornio in una delle scanalature sotto la morsa e avvitiamo la vite da sopra.

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Ecco la nostra morsa finita.

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Per utilizzare la morsa, sposteremo il blocchetto sotto in base alle dimensioni del pezzo da staffare e lo bloccheremo andando a stringere la vite.

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Ricordo che, essendo costruita in alluminio, la morsa non potrà essere usata per lavori troppo pesanti, in ogni caso risulta abbastanza precisa e comoda per piccoli lavori.

Grazie per la visita, suggerimenti e critiche sono sempre graditi!

Alla prossima. 😉

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