Appunti riscritti di Meccanica applicata alle macchine

Meccanica applicata alle macchine

Definizioni

Macchina → sistema di organi disposti in modo da compiere lavoro utile sotto l'azione di opportune forze motrici.

Macchina motrice → macchine che sfruttano l'energia motrice per produrre lavoro.

Macchina operatrice → macchine che sfruttano il lavoro di una macchina motrice per produrre lavoro di interesse particolare.

I vincoli possono essere rigidi o flessibili.

Elemento cinematico → porzione di superficie con cui due corpi rigidi vengono a contatto.

Coppia cinematica → unione di due elementi cinematici a due corpi diversi.

Gradi di libertà → n° di coordinate indipendenti necessarie per definire le posizioni dei corpi (max 6 nell'osso e 3 sol piano).

Coppia rigida (o indipendente) → coppia cinematica che permette al nostro solido ed al suo piano di librarsi.

Coppia concinante → coppia in cui nel contatto avviene una superficie di estensione finita.

Coppie elementari → coppie rigide e concinanti.

Ne esistono 3:

• Prismatica → solo traslazione relativa.
• Rotoidale → solo rotazione attorno a un asse (no traslazione) - es. cardine.
• Elicoidale → es. vite madrevite.

Meccanica applicata alle macchine

Definizioni

Macchina - sistema di organi disposti in modo da compiere lavoro utile sotto l’azione di opportune forze organiche.

Macchina motrice - macchine che sfrutta l’energia materiale per produrre lavoro.

Macchina operatrice - macchine che sfrutta il lavoro di una macchina motrice per produrre lavoro di interesse industriale.

I vincoli possono essere rigidi o flessibili.

Elemento cinematico - posizione di superficie con cui due corpi rigidi vengono a contatto.

Coppia cinematica - insieme di due elementi cinematici e due corpi diversi.

Gradi di libertà - n° di costanti indipendenti necessarie per definire la posizione del corpo (num. 6 nello spazio e 3 nel piano).

Coppia rigida o indipendente - coppia cinematica che permette al moto relativo ed il solo grado di libertà.

Coppia coincidente - coppia in cui nel contatto avviene tra superfici di estensione punti.

Coppie elementari - coppie rigide e coincidenti.

Ne esistono 3:

• Prismatica - solo traslazione relativa.
• Rotodiale - solo rotazione attorno a un asse (no traslazione) - es. cerniera.
• Elicoidale - es. vite - madrevite.

Esistono poi due coppie non elementari che possono essere rigide nei loro componenti, quindi sono dovuti o da bloccare una superf. ossia o componenti non loro singole, as an example pluggo.

Catena cinematica - insieme di corpi collegati tra di loro che può essere aperta o chiusa.

Meccanismo - catena cinematica in cui un membro che è fissato piano a partire dalla catena cinetica e piano sei meccanismi.

Se i membri fissi si dice telaio.

Movente - organo a cui si applicano le forze moventi come forze esterne.

Resistente - oggetto che acquisisce il moto dalla mente del movento.

Si può fare il moto di tutti i punti fissi in cinematica quella di catena cinematica chiusa.

Analisi dei gradi di libertà

Nella teoria vale la formula di Kutzebach per cui il numero di gradi di libertà di un meccanismo è:

l = 6(n-1) - 5g - 4csub>c - 3c₃ - 2c₂ - c₁ (da usare con coutio)

Dove n = numero di corpi, anche blocchi composti, c_n = numero di vincoli che causano di gradi (9 punti da cui sviluppano 6 - i).

Esempi

Quadrilatero animato.

S- piani 4 coppie ridotte (classico 1 pol.! Però N = 4 e G = 4.=> l = 6;-(4-1);5-(4-2)= quanto le strutture si supernumerate.

Motivate il quadrato classico sulle delle la catena da bloccare 3 gradi e la struttura 2. poiché si ha:

Nel piano (3 gradi di libertà) vale la regola di Gruebler:

l = 3 (m - 1) - 2c₁ - c₂

RMK: Prima di fare un esercizio all'esame calcolare sempre il grado.

Esempi di meccanismi piani

Quadrilatero articolato