Soluzione seconda prova meccanica applicata e macchine a fluido 2014

Sessione ordinaria 2014

Pag. 1/3

Seconda prova scritta

Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca

M293 – Esame di stato di istituto tecnico industriale

Corso di ordinamento

Indirizzo: Meccanica

Tema di: Meccanica applicata e macchine a fluido

(Testo valevole per i corsi di ordinamento e per i corsi sperimentali del Progetto “SIRIO”)

Il candidato svolga, a propria scelta, uno solo dei seguenti temi proposti.

Tema n° 1

Un verricello con diametro del tamburo di 200 mm deve sollevare una portata di 15 kN alla velocità di regime di 0,9 m/s, da raggiungere nel tempo di 1 secondo.

Il verricello viene azionato, tramite due coppie di ruote dentate a denti dritti, da un motore a benzina a 4 tempi e 4 cilindri, il cui rendimento meccanico è 0,8.

Scelti con motivato criterio i dati mancanti, determinare:

• Il numero di giri di ciascun albero ed i momenti trasmessi considerando i rapporti di trasmissione 6/1 e 5/1 ed un rendimento per coppia di 0,95;
• La potenza effettiva trasmessa dal motore a combustione interna;
• La cilindrata totale dello stesso, data una pressione media indicata di 6 bar.

Assumendo un numero di denti pari a 25 per la ruota dentata R3, calettata sull’albero di rinvio II, determinare per l’albero III su cui è posto il verricello:

• Le dimensioni del perno intermedio A e di quello di estremità B scegliendo come materiale per l’albero un acciaio da bonifica;
• Le dimensioni della sede su cui risulta calettata la ruota dentata R4 per la quale si chiede di definire il mezzo di calettamento ed il sistema di fissaggio.

Il candidato determini il tipo di fune metallica necessaria al sollevamento del carico (facoltativo).