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ESERCIZI COSTR. DI MACCHINE

ESERCIZIO 2 - 28/11/14 - DEFORMAZIONI TERMICHE

F = 75 kN E = 200 GPa D = 50 mm L = 60 mm s = 2 mm d = 2·10-6 1/°C μ = 0,25

bc = pD/2s = 31,83 · 50/2 · 2 = 397,83 MPa

εi = Df- Di/Di → Df - Di = bc/E Di = Di (bc/E + 1)

Df = bc/E + 1

Di = Df/(bc/E + 1)

rc = Df/2 = Df/(bc/E + 1)/2 ≈ 26,35 mm

  1. F = μN → M FA → FE = E/M = 75/0,25 = 300 kN

  2. Per far dilatare il pezzo devo scaldare

    εi = bf - bi/bi = ɛT = dΔT → ΔT = bf - bi/d bi = 167 °C

ESERCIZIO 2 - 26/9/13 - DEF. TERMICHE

L = 199,5 mm l0 = 200,1 mm E = 70.000 MPa

λ = 24 · 10-6 1/°C bc = 230 MPa

(1) ε = L - L0/L0

L - L0 = α L0 |ΔT|

LD - L = L/L0

|ΔT| = 224,93 °C

(2) εTOT = εε + εξ = 0

perché una volta inserito

nella struttura non possono influenzare

ampiamenti

0 = -|b|/E + α ΔT = |b| - α |ΔT| = 24·10−4 · 70000 · 124,93 = 209,88 MPa

(3) ΔTINV = ?

si necessita di ΔT = 60 °C

+ α |ΔT| |b|/E = 0

Questa vuol dire che il ΔT > 21,97 °C →

dopo surriscalda ancora la componente

pratica della deformazione

ΔL0 = εσ + εμ + εε = + α |ΔT|

-|bs1|/E + ερ = 0

εμ = |bs1|/E - α |ΔT| = 0,00184

Calcolo la tensione residua.

εμ = -|bRES|/E

ερ = 0,00184

εξ = 0

εTOT = 0 - |bRES|/E + 0,00184

|bRES| = + 0,00184 · E = 128,8 MPa

Prerupto di franamento = 209,88 - 128,8 = 81,08 MPa

Esercizio 2 - 18/4/12 - Def. Termiche

T0 = T1 + 60°C

dt Fe = 140 mm

dt Cu = 135,8 mm

  • EFe = 204 GPa
  • ECu = 120 GPa
  • αFe = 12·10-6 °C-1
  • αCu = 18·10-6 °C-1
  • bsCu = 90 MPa
  1. Gap iniziale: di Cu + 2sCu + 2X + 2sFe = de Fe - P < X = 0,1 mm

Devo arrivare ad avere di Cu = di Fe !!

  1. ΔL / L0 Fe = αFe ΔT → LFe = di Fe + αFe ΔT L0 Fe
  2. ΔL / L0 Cu = αCu ΔT → LCu = de Cu = αCu ΔT L0 Cu

de Fe ΔT L0 Fe + LFe = αCu ΔT L0 Cu + LCu

  • de Fe = 2sFe
  • di Cu = 2sCu

de Fe ΔT (de Fe - 2sFe) + dt Fe - 2sFe = dα Cu ΔT (di Cu + 2sCu) + di Cu + 2sCu

ΔT [de Fe - 2sFe - αCu (di Cu + 2sCu)] = di Cu + 2sCu + 2sFe - de Fe - de Fe

ΔT = -0,2/-8,24·10-4 = 242,72 °C → T0 = Tamb + ΔT = 25 + 242,72 = 267,72 °C

  1. Ɛtot = Ɛcu tot → |bFe| / EFe = αCu |ΔTs| - |bsCu| / ECu

dove per prova devo verificare

bFe = bsCu :

|ΔTs| (|αFe-αCu|) = - ⎜(4/ECu + 1/EFe)⎟ |bsCu|

|ΔTs| = 198,53 °C da quando i 2 anelli si toccano

poco in ombra T0 = T0 + ΔTs = 466,25 °C

ΔT = 119,64 °C

meno lo schermo più sottile

2° PUNTO ESERCIZIO

SU DEF. TERMICHE

23/02/12

  • ΔL3 + ΔL2 = 0
  • |b1| = |ΔT| ⎜b2|
  • ——— + ———— ⎜———⎜ + ——— = 0
  • E E

εpe2 = 0

b02 = A2 A2 b01 = b12 ⎜b3ve⎜ ⎜———⎜

A2 → b12 ⎜b3ve⎜ + ⎜———⎜ + εpe2 → b12 = A1

A1 b1 A1

b12 = 2,0 ⎜ΔT⎜ - ⎜———⎜ b3ve ⎜———⎜

E A1 A1

0,001111

ATAB2 → ΔT = 0

  • + ⎜b01⎜ = ⎜b01⎜ + εpe2 con b2 = 1, A
  • ——— ———
  • E E

A2

cce

  • + ⎜b01⎜ - ⎜b01⎜

  • —E –———⎜b01⎜

  • E E

A2

= 31,65 HB

────────────

A1 + ε

ESERCIZIO 1 – 27/01/15 – MOLLE

VERIFICA PUNTO 1!

  • mf = 6
  • F = 2000 N
  • b2 = 120 mm
  • h0 = 10 mm
  • h2 = 6 mm
  • h = 2 ↡

d = 1

a = 200 mm

d' = 8°

F' = 2000 N

b0 = b2 n = 120 • 6 = 720 mm

Kt = 1

SOTTOSATURA BUONA

— E 'SDAGLIATO, LO RIFACCIO + AVANTI!

  • ABBASSAMENTO DELLE SEZIONI SOTTOPOSTE AD UNA FORZA F
  • Kx = E b0 h03 ⎜2 + b0 2
  • ——————— ⎜ —————— ⎜
  • 413 3

──────── E b0 h03

──────── ———— (⎜2 + b⎜)

(4 2)

  • L = 1⎜2
  • perché la forcella è 1
  • mezza balestera

e poi raddotto – k(=2k)!

KH = dH4 E cos α/16 (1+ν) rH D33 = 472,2 = dH4 200 000 cos 10°/16 1,3 4,43 DH3

cioè dH = 12,76 mm → DH = 54,06 mm

e vediamo che soddisfino le disuguaglianze :

12,76 + 51,06 < 65 → ok !

ESERCIZIO 1 - 18/4/12 - MOLLE

K1 = 100 N/mm      h2 = 200 N/mm l1 = 30 mm      l2 = 70 mm D3 = 40 mm      d2 = 20 mm d3 = 10°

F3 = 3000 N

MATERIALE MOLLA 3 C85: bo = 570 MPa b0 = 620 MPa b1o= 780 MPa E = 210 GPa ν = 0,3

d34 E cos α/n03 D33 = 204 206000 cos 10°

(1) K3 = d34 E cos α/16 (1 + ν) n03 D33 = 16 (4 + 0,3) 5 103 = 303,08 N/mm

Le 3 molle sono in serie : F1 = F2 = F3 = F

1/K123 = 1/K1 + 1/K2 + 1/K3 = 1/100 + 1/200 + 1/303,08 = 54,84 N/mm

Sono in serie fino a che il pistoncino 1 non tocca il metallo 2:

F1max = Keq22 r1 = 54,84 30 = 1645,2 N

Dopodiché sono in serie solo le molle 2-3 :

1/Keq23 = 1/K20 + 1/308,08 → 211,43 N/mm

F2 = Keq22 (R2 - r1) = 4857,2 N

IL MATERIALE VA CONSIDERATO SENSIBILE? SI

Dettagli
Publisher
AleGhergo
A.A. 2017-2018
77 pagine
42 download
SSD Ingegneria industriale e dell'informazione ING-IND/14 Progettazione meccanica e costruzione di macchine
I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher AleGhergo di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Costruzione di macchine e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università Politecnica delle Marche - Ancona o del prof Amodio Dario.