31394 - FONDAMENTI DI MECCANICA DELLE MACCHINE T

Conoscenze e abilità da conseguire

Conoscenze sulla composizione delle macchine e sulle forze che ne determinano il movimento.

Contenuti

Argomenti

1.     Macchine e meccanismi . Definizioni. Modello meccanico. Analisi cinematica e dinamica.  Gradi di libertà (gdl).  Rendimento meccanico.  Moto diretto e retrogrado.

2.     Analisi cinematica di meccanismi piani .  Modello cinematico: membri rigidi, coppie cinematiche elementari.  Metodi analitici per l'analisi di posizione, velocità ed accelerazione.  Il manovellismo di spinta.  Il quadrilatero articolato. Applicazioni su modelli a catena chiusa, a catena aperta e misti.

3.     Analisi statica di meccanismi piani .  Le equazioni cardinali della statica.  Modelli a membro libero.  Reazioni vincolari nelle coppie cinematiche elementari.  Effetto dell'attrito Coulombiano e di rotolamento.  Usura.  Metodi diretti analitici e grafici per l'analisi statica.  Statica elementare dei veicoli su ruote. Principio di sovrapposizione degli effetti.  Metodi energetici: il principio dei lavori virtuali.  Influenza di vincoli elastici lineari.

4.     Meccanica delle vibrazioni .  Modello a parametri concentrati. Riduzione a modelli ad un gdl. Vibrazioni libere. Frequenza naturale fn  e rapporto di smorzamentoz . Vibrazioni forzate. Isolamento dalle vibrazioni. Progetto di sospensioni e fondazioni. Massa sismica e misura delle vibrazioni. Determinazione sperimentale di fn ez.   Smorzatore dinamico di vibrazioni.

5.     Componenti ed organi di macchina . Freno a ceppi flottanti. Ipotesi di Reye. La coppia rotoidale di spinta. Freni a disco. Freni ed innesti a frizione conici. Macchine di sollevamento. Trasmissione del moto mediante cinghie piatte e trapezoidali.  Freni a nastro. Ingranaggi: analisi cinematica e profili ad evolvente. Rapporto di trasmissione, proporzionamento modulare. Ingranaggi cilindrici a denti diritti ed elicoidali, ingranaggi conici, ingranaggio a vite e ruota elicoidale (cenni). Taglio delle dentature (cenni). Forze trasmesse nelle dentature. Rotismi ordinari e planetari. Formula di Willis. Differenziale per trazione automobilistica. Giunti rigidi e flessibili; innesti. Giunto di Cardano: analisi cinematica.  Cuscinetti volventi.  Cuscinetti volventi.  Rotori: velocità critiche dei rotori flessibili; equilibratura di rotori rigidi.

 

 

Riferimenti bibliografici:

•        E. Funaioli, A. Maggiore, U. Meneghetti, Lezioni di Meccanica applicata alle macchine, Parte prima - Fondamenti di Meccanica delle Macchine, Patron, Bologna, 2005;

•       B. Paul, Kinematics and Dynamics of planar machinery, Prentice Hall, Englewood Cliffs, N.J. USA, 1979;

•       S. Doughty, Mechanics of Machines, J. Wiley, New York, USA, 1988;

•       C. E. Wilson, J. P. Sadler, W. J. Michels, Kinematics and Dynamics of Machinery, Harper and Row, New York, USA; IIed.

•       W.T. Thomson, Theory of vibration with applications, Chapman &Hall, London, UK, IV ed., 1993;

•       M.L. James, G.M. Smith, J.C. Wolford, P.W. Whaley, Vibration of Mechanical and Structural Systems, Harper & Row, NY, USA, 1989;

•       SKF, I cuscinetti volventi, quaderno SKF 1335‑I, Torino, 1989 (disponibili gratuitamente su prenotazione);

•       M. Griseri, SKF, Elementi di meccanica delle trasmissioni: calcolo degli sforzi sui sopporti, quaderno SKF 1160­I, Torino 1996 (disponibili gratuitamente su prenotazione);

•       Manoscritti integrativi redatti dal docente.

Orario di ricevimento

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