Tecnologia meccanica - esercizi

Esercizi Prova di Trazione

1) Preso L_o e lo deformo in trazione fino a raddoppiare la sua lunghezza.

Quanto valgono E_v e E_r?

E_v = L_o 2L_o - L_o = 100 % def. nom

E_r = 2L_o - L_o / L_o = 0.7 = 70 % def. rel.

2) Un campione cilindrico è deformato in campo elastico lineare con un carico di 5000 N.

Se D_o = 20 mm, L_o = 100 mm, E = 200 GPa, calcolare L_f

Campo elastico lin = Legge di Hooke: _E = E E_n

Calcoliamo:

S_o = D_o = 314 mm → _n = P / S_o = 5000 N / 314 mm = 1.59 MPa

E_v = _n / E = 1.59 / 200 × 10³ = 8 × 10^-6

L_f = E_v L_o + L_o = 100.008 mm

2.1) Metà polimero con E = 1 GPa

E_v = 1.59 / 1 × 10³ → L_f = 1.6 × 10^-3 × 100 + 100 = 100.16 mm polimero

3) Un cilindro di acciaio viene deformato per compressione in campo plastico con L_o = 250 mm e L_f = 200 mm E = 200 MPa

La curva di flusso ha k = 530 MPa; n = 0.26 D_o = 400 mm

Calcolare l'carico necessario

Risolviamo il caso in trazione (L_o = 200 mm → L_f = 250 mm) per compressione:

_t = k (L_f/L_o)ⁿ = 530 . (1.25)^0.26 = 358 MPa

_t = P / S → Hp del continuo S_fg = S_f→S_o = D_o² / 4

P = 358 × 10⁵ = 2.58 × 10⁵ N in trazione

Ora studiamo la compress.

IMP: Il comportamento in compress e in trac sono uguali, quindi anche le curve lo sono. Ovviamente di segno opposto.

E_P = ln(200/250) = -0.22 → |E₁| = 0.22

σ₂ = K |E₁|^h = 358 MPa

P₀ ≠ P_T xkè le sec istantanee sono ≠

P_L = Se₀ dove S₀ = S_E e^-∆15/hc0.1 = 156.50⁴ mm^-4

= 358∙156.70³ = 550.10³ in compress > P_T

Per confrontare essere un criterio esatto

3.4 Quanto vale il ritorno elastico?

Dobbiamo prima trasformare σ_T in σ_N

da tensione di flusso al chiuso!

σ_M = L_i - L₀ = 25 - 0.200

σ_T = σ nell stesso punto

σ_S = σ_T e^-E_T ≡ σ_T = σ_T e<Ε_N

σ₂ = 358 e^212.85 kPa = σ_N

E_N = L_i - L₀

Ε_M = L_i - L₀ = 300 - 250/50 = 0.2

σ_Mi = σ_T1 e^Ε_P1 358 e^-100.50-4 = 464 MPa

Ε_D = σ_N/e e210² = 2.23 · 10^-2

Esame del 13/09/19 Tecnologia Meccanica

DOMANDA D’INGRESSO

Si esegue una prova di trazione su un provino cilindrico in lega di alluminio, illustrato in figura (quote in mm). La curva nominale è riportata in figura. Un secondo provino viene sottoposto alla prova fino a una deformazione del 6%, quantificare la deformazione plastica residua e il ritorno elastico se si dovesse rimuovere il carico. Scrivere i risultati in maniera esplicita.

Def. plas. residua?

Ritorno elastico?

_{εp = 6% = 0,06}

_{εp = 0,052}

_{εel = 0,06 - 0,052 = 0,008}

Lunghezza finale

_{Δlf = ε0 • lo = 0,052 • 27 = 1,404 mm}

L_f = 27 + 1,404 = 28,404 mm

Si esegue una prova di trazione su un provino cilindrico in lega di alluminio da cui si ricavano le seguenti caratteristiche del materiale:

• E = 80 GPa
• Kt = 600 MPa
• Rt = 330 MPa
• Rs = 180 MPa
• E_b = 31% = 0.31
• n = 0.25

Calcolare la L = lunghezza parole nel ptr. ?

• dSNERVO

E_s = l₀ − l_s / l₀ = 31 => Dl = 31% = 27 ± 8.37 mm

Nuovo l₀ = 27 mm

l_f = 35.37 mm (provino)

Lo snervamento è lo 0.2% dell’allungamento

El_s / Rt = 0.002 . 31.37 = 0.0042 mm

N.B.: Lunghezza senza togliere il ritorno elastico che carico superiore di riferimento R_s utile fino off totale solo 82%

ε_e = dsl 0.005 Ritomo Elastico

dSl = 2

1 / Et = E

Dalla teoria lo snervamento è il 82% dell’allungamento quindi se il grafico puó sembrare di zero

E_sn serve = 0.002 mm !!!

L_s sommando

E_RS = 0.002 + 0.002 = 0.004 = 0.4%

Si é allungato, in la del 0.4%. Quindi D_un L₀ 0.4% . 27₀₀₀ = 0.108 m

L_b = L₀ + 0.00Δ₀ = 27 + 0.148 = 23, 108 mm

L_tot = L₀ + ΔL = 76, 71 + 0.108 = 76, 278 mm

Argomento il sovrametallo maggiorazione di:

• sfiorni
• raccolta
• parete d'anima
• rimanente dello stampo (tranne fond. in mm)
• 23 ÷
• 330 (235 ÷ 425 ÷)
• 230 180
• 235
• 245 235.2
• 225

Disegno

MODELLO

(qui pletro non disegniamo)

ANIMA

Anime orizzontale

L_poz.anima = (√² + 15) • D

L_tot = (23.3 ÷ 289 ÷ 215.4 ÷) + 2 • 146.1 = 520 mm

MATERIAZZA

1. CALCOLO MODULO DI RAFFREDAMENTO

Prima dobbiamo capire quali zone del pezzo si raffreddano per ultime, quindi ci chiediamo: come salviamo il pezzo?

• L_D sostituito con pieni L_P.D.
• Potrebbe il collo cilindro non ad essere incluso o sollecitazioni dall'altro verso il basso, quindi la barra diventa resta suddiviso per l'articolo.

La₁ - le modalità di fissare si calcolano il file D e non di modello

(Quindi come si persuade nel tenerti coni)

infatti se cambiassimo, P.D. quando ruotando con…

2. Considerare il pezzo in Figura (quote in mm) da ottenere in acciaio attraverso fusione in terra, limitando al minimo le lavorazioni successive. Scegliere il piano di divisione e disegnarlo sulla Figura, evidenziando l’intersezione con le superfici esterne del pezzo su tutte le facce in vista (3 punti). Fornire un disegno quotato del modello, utilizzando la proiezione ortogonale xz e yz (4 punti). Disegnare le eventuali anime (3 punti). Calcolare quanto deve valere il minimo volume di una materezza cilindrica in grado di contenere completamente il cono di ritiro (4 punti). Calcolare la spinta metallostatica considerando la densità della lega pari a 7.8g/cm³, quella della terra pari a 1.6g/cm³ e l’altezza della staffa superiore pari a 600mm; si trascuri nel calcolo l’attacco della materezza (4 punti).

Volume noclo: [38.13 + (3)/3] . = 638 mm³

Volume forc: /5 * 2/26 * 2/2t.y = 5620 mm³

Orientazione (lureo veeol)

Verrore (flow grand)

Lyst: 8 (4 s4p = 12 mm

L. = 6+2.12 = 30 mm

bits: 13 constadim (65) = 131

ips: (43, 2p) = 22

Hp: Estensione sforzo

Acciaio 10JS (Rm=5500)

T=400°C

L0=500 mm

D0=160 mm

ds=0.30 mm

FF=300 mm

_om = ^{600 + 273}/_{5500 + 273}=0.30 < O.G. o FREDDO

E = kE con k = 0.714

hoocere incredibili

đ k = 365 MPa

plessem vasasrezino

Hp: Ricordiamo che a freddo, di lavoro di deformazione

_hoE = ^kE1n2 e 1n_{i de 2TllA}

Dunque E = 1nlin = D₀²l 1n(5.22)

L^ops = ^{365.5 ln 5.22}/_2TllA = 900 MPa

op = F/_Ao quindi calcoliamo (h cereb cerafte)

p = ^A₀/_2TllA(1n1n12 + 260 D0)

= 9^A₀/_2TllA(1r₀(1n5.22)12 OJ = 5922 MPa

Allora EpA0 = 82 22 MPa

^T₁ sub: 160² mm² = 165 MN