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Progettazione tavola rotante orizzontale

BigAl

Utente poco attivo
Professione: Progettista
Software: AutoCad Mechanical
Regione: Lombardia
#1
Ho un problema, devo progettare una tavola rotante per saldatura con portata di 70Tonn. ed il cliente mi chiede di fornire il calcolo del Momento Torcente massimo applicabile sulla tavola. Sono sinceramente rimasto perplesso in quanto tale dato viene fornito a priori dal cliente per procedere al calcolo del Momento Torcente del sistema Ralla-Riduttore, lo sforzo sul dente per la scelta del cinematismo e la potenza del motore.
I dati in mio possesso sono i seguenti:

Portata 70.000Kg.
Carico bilanciato (Serbatoio diametro 10Mt.)
Tavola richiesta diametro 3500mm. con raggiere in travi fornite dal cliente
Velocita’ min 0,003 max 0.06 g/min.

Con questi dati posso fornire il valore del Momento richiesto.
Grazie a tutti per l' aiuto.

Alberto
 

gerod

Moderatore
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Professione: Libero professionista
Software: Solid Edge, Ansys DS, e altri ancora
Regione: Veneto
#2
mancano un bel pò di robe, se si vuole fare il calcolo fatto bene (l'inerzia in questi casi è importantissima). Se vuoi calcolare il momento torcente all'utilizzatore devi conoscere:
- accelerazione
- inerzia motore
- inerzia riduttore
- inerzia carico
- altre inerzie
- rapporto di riduzione
- attriti vari
a questo punto puoi fare il calcolo.
Con i dati che hai elencato fai un calcolo a regime. Ma in transitorio le cose sono molto diverse.
Ciao
 

BigAl

Utente poco attivo
Professione: Progettista
Software: AutoCad Mechanical
Regione: Lombardia
#3
Grazie per la risposta, purtroppo questo tipo di macchine si presta ad operazioni di lavorazione su particolari molto vari ed è quindi difficile stabilire parametri precisi di calcolo.
Con i dati in mio possesso quindi che formula posso utilizzare per stabilire approssimativamente un dato per poter partire con i vari dimensionamenti del cinematismo? teniamo presente che l' accellerazione sarà stabilita dalla rampa dell' Inverter di controllo e non necessita di valori elevati.
Inoltre consultando i vari produttori di macchine simili ho visto che dichiarano un MT per portate comparabili a quella che mi interessa di circa 4500Kgm. e vorrei magari partire da questo dato per eseguire i calcoli, ma una giustificazione al cliente la devo dare, sfruttare l' esperienza di altri produttori è già una base di partenza per stabilire le caratteristiche della macchina ma mi serve qualcosa di più.

Grazie ancora
 

scalva

Utente Standard
Professione: disegnatore meccanico,progettista
Software: autocad+qs,sw 18
Regione: Piemonte
#4
devi seguire quello che ha detto gerod
per un calcolo approsimativo devi almeno sapere:
peso da muovere
attriti
tipo e rendimenti della trasmissone

poi su un qualsiasi catalogo di riduttori trovi le formule per l'applicazione
sui siti della bonfiglioli e della siti ci sono dei software per i dimensionamenti semplici
 

PaoloColombani

Utente Standard
Professione: Progettista Industriale / R&D
Software: Rhino, Alias, SW, Inventor, Lisa, OpenFoam, altri
Regione: Emilia
#5
Da quel che ho capito la massa è bilanciata e l'accelerazione angolare è trascurabile.

Io direi che una stima del momento necessario la si può dedurre dal tipo di lavorazione, che mi sembra non sia specificata. Poi ovviamente, le capacità reali della macchina vanno sovradimensionate, come quelle degli altri costruttori: 45000 Nm sono una bella botta! Sono 9000 N di forza tangenziale sul serbatoio.
 

gerod

Moderatore
Staff Forum
Professione: Libero professionista
Software: Solid Edge, Ansys DS, e altri ancora
Regione: Veneto
#6
L forze in gioco sono abbastanza elevate!
Ad ogni modo anche se la rampa è "soft" io comunque una accelerazione la metterei e vedrai che inerzie ti vengono fuori!
Poi considera anche la frenatura del sistema.
Inoltre consultando i vari produttori di macchine simili ho visto che dichiarano un MT per portate comparabili a quella che mi interessa di circa 4500Kgm. e vorrei magari partire da questo dato per eseguire i calcoli, ma una giustificazione al cliente la devo dare, sfruttare l' esperienza di altri produttori è già una base di partenza per stabilire le caratteristiche della macchina ma mi serve qualcosa di più.
e tu li hai misurati??? Io non mi fido dei commerciali, le fanno sempre più grandi o più piccole di quelle che sono! Occhio!
Ciao
 

stevie

Utente Standard
Professione: Ingegnere meccanico
Software: Solidedge, Cosmos
Regione: Lombardia
#7
Messa così la domanda non significa nulla...è come se io chiedessi "quanto ci metto a fare 200 km?" dipende da molti fattori chiaramente...
Come ti hanno già detto i momenti d'inerzia della tavola (che dipendono fortemente dalla geometria della stessa e in particolare dalla disposizione delle masse rispetto all'asse di rotazione), gli attriti, i momenti di inerzia del gruppo riduttore sono fattori necessari per poter anche solo schematizzare il problema...
In fase di accelerazione e decelerazione il 90% della coppia erogata dal motore viene assorbita dagli organi che variano la loro velocità angolare (coppia d'inerzia). A regime l'unica coppia assorbita è quella dovuta agli attriti e alle dissipazioni varie che si hanno in trasmissione. Fortunatamente nella saldatura non si ha sviluppo di forze come per esempio nel caso dell'asportazione di truciolo altrimenti avresti dovuto considerare anche quelle.