Dimensionamento braccio

ale_.93 · 23 Febbraio 2017

Ciao a tutti!

Dovrei iniziare ad analizzare un problema in cui un braccio già dimensionato (malamente), si rompe a fatica in un punto di restringimento della sezione.

Mi è stato chiesto di limitare le modifiche dal punto di vista geometrico ma di imporre delle limitazioni al cliente che lo utilizza, in termini di velocità di movimentazione.

E' un braccio che si muove con asse parallelo al terreno, assimilabile ad una trave a sbalzo con un carico all'estremità.

Io pensavo di fare uno studio a fatica carta e penna, quindi semplificando il problema a quello di una trave incastrata. E' consigliato comunque ricorrere ad un analisi fem per evitare di sovradimensionare?

Carta e penna comunque andrei a semplificare notevolmente il problema, trascurando tra le varie cose ad esempio la cedevolezza del punto di incastro.

Volevo sapere cosa ne pensate e come procedereste, grazie!

volaff · 23 Febbraio 2017

ale_.93 ha detto:
Ciao a tutti!

Dovrei iniziare ad analizzare un problema in cui un braccio già dimensionato (malamente), si rompe a fatica in un punto di restringimento della sezione.

Mi è stato chiesto di limitare le modifiche dal punto di vista geometrico ma di imporre delle limitazioni al cliente che lo utilizza, in termini di velocità di movimentazione.

E' un braccio che si muove con asse parallelo al terreno, assimilabile ad una trave a sbalzo con un carico all'estremità.

Io pensavo di fare uno studio a fatica carta e penna, quindi semplificando il problema a quello di una trave incastrata. E' consigliato comunque ricorrere ad un analisi fem per evitare di sovradimensionare?

Carta e penna comunque andrei a semplificare notevolmente il problema, trascurando tra le varie cose ad esempio la cedevolezza del punto di incastro.

Volevo sapere cosa ne pensate e come procedereste, grazie!

Vai di carta e penna per avere almeno una idea di massima sull'ordine di grandezza delle rensioni e poi un fem per confrontare e valutare poi

ale_.93 · 23 Febbraio 2017

Ok, ho pensato ad una fem statica per vedere le tensioni che ho. Quindi calcolarmi la vita a fatica sempre in maniera "manuale".

Potrebbe andar bene?

Chiedo scusa per l'insistenza ma è la prima volta che mi muovo nella progettazione meccanica, in questo senso.

pollo · 24 Febbraio 2017

Sì, è forse la cosa migliore, perché così puoi avere il polso della situazione e non solo dei numerelli.
Limitare le sollecitazioni in termini di solo carico si può fare, ma per risolvere il problema a fatica è sempre meglio alleggerire le tensioni nelle zone incriminate: probabilmente qualche accorgimento geometrico dovrai farglielo prendere.

ale_.93 · 15 Marzo 2017

Ciao a tutti! Mi scuso per l'assenza e volevo ringraziare volaff e pollo per le risposte.
Volevo ancora chiedere riguardo alla resistenza a fatica.

Premetto che parliamo di Alluminio.

Ho ripreso i miei appunti dell'università e le dispense di Petrucci perché mi serve prevedere quanti cicli farà il pezzo prima di rompersi. Quindi devo usare la curva di Wohler. Però mi vengono dei dubbi riguardo alle costanti a e b e K di cui si parla e al termine sigma f:

Se sigma f è la tensione che mi viene fuori nel punto che sto analizzando, come è legata la durata agli accorgimenti che adotto, dato che a,b,K dipendono dolo dal materiale? (Ad esempio dove rientra la correzione che si fa per il pezzo se rettificato)

Chiedo scusa se non mi sono spiegato bene, allego anche l'immagine dalla slide per farvi capire a cosa mi riferisco.

volaff · 15 Marzo 2017

I coefficienti correttivi che tengono conto (Ad esempio) della finitura superficiale, corrosione ect ect sono dei fattori che fanno a moltiplicare il limite di fatica che viene fuori dalla curva di Woheler (andando cioè ad abbassarlo essendo essi tutti minori di 1).

Se hai sottomano Lo Juvinall o lo Shigley lo trovi speigato in maniera abbastanza chiara.

ale_.93 · 15 Marzo 2017

Però così come tengo conto dello stato di tensione del componente?

Cioè il limite di fatica è quello e dipende dal materiale (Alluminio è il 40% della tensione di rottura giusto?); lo correggo; vedo quanti cicli faccio.

Ma come faccio a dire se tiro 10 kg resiste x cicili e se tiro 25 y cicli? A questo mi riferivo.

Purtroppo non ho questi due libri sottomano per ora.

Grazie

Sfiligoy · 15 Marzo 2017

'Sera,

Dovresti calcolarti la sigma equivalente alterna e la sigma equivalente media (se presente) in presenza di un certo carico nel punto più sollecitato (dove avvengono le rotture per fatica), dopo di che, se hai una sigma equiv. media di trazione utilizzi una delle varie teorie che tengono conto dell'abbassamento della sigma alterna tale per cui si ha vita infinita.

ale_.93 · 15 Marzo 2017

Non mi torna. Per il pezzo che ho, la vita infinita non la ottengo mai perché la geometria è già definita (potrei solo raccordare diciamo quanto voglio dove ho lo spaiamento), e verificando con il diagramma di Haigh sono fuori.

La domanda è: sono fuori, ok. Di quanto? Vorrei qualcuno che mi chiarisse questo aspetto.

meccanicamg · 16 Marzo 2017

Ci sono tante dispense in rete, anche fatte bene dove si spiega la costruzione del diagramma per tutti i metalli, per la vita a termine che risulta a meno di 1000 cicli e la durata illimitata. Sul Sighley's ci sono comunque i parametri per calcolare la curva, però se cerchi le dispense universitarie troverai anche di più.
Comunque occorre sapere fare le analisi a fatica, diagramma di Haigh, quali metodi ecc.

meccanicamg · 16 Marzo 2017

Ti allego qui sotto i miei appunti di costruzione del diagramma di Wohler secondo la teoria classica che da sempre viene utilizzata quando non si hanno curve sperimentali.

Metti tutto in excel così ti resta parametrizzato e vedrai che otterrai tutti i diagrammi che vuoi.

Chiaramente ti conviene integrare i valori dei coefficienti di intaglio e quant'altro da manuali e libri o appunti che ci sono in rete in modo da ottenere una precisione elevata della curva media statistica.

ale_.93 · 18 Marzo 2017

Grazie mille meccanicamg appunti chiarissimi e utilissimi.

Alessandro

volaff · 18 Marzo 2017

Azz meccanica tu stai sempre avanti.
Ma fallo sto librone di appunti, che lo compriamo tutti mi sa!!!

Buon weekend

meccanicamg · 18 Marzo 2017

volaff ha detto:
Azz meccanica tu stai sempre avanti.
Ma fallo sto librone di appunti, che lo compriamo tutti mi sa!!!

Buon weekend

Bah...chi lo sa....

teseo · 21 Marzo 2017

volaff ha detto:
Azz meccanica tu stai sempre avanti.
Ma fallo sto librone di appunti, che lo compriamo tutti mi sa!!!

Buon weekend

E dai fallo.....
propongo una votazione a suffragio universale per convincere meccanicamg a fare il librone.....
cosi va in pensione prima.....

ciaooo

meccanicamg · 23 Marzo 2017

Ehh magari servisse ad andare in pensione....però l'idea di farci dei soldi...forse...chi lo sa...

Martakynghi · 6 Aprile 2020

meccanicamg ha detto:
Ti allego qui sotto i miei appunti di costruzione del diagramma di Wohler secondo la teoria classica che da sempre viene utilizzata quando non si hanno curve sperimentali.

Visualizza allegato 46636
Visualizza allegato 46637
Visualizza allegato 46638
Visualizza allegato 46639
Metti tutto in excel così ti resta parametrizzato e vedrai che otterrai tutti i diagrammi che vuoi.
Visualizza allegato 46640
Chiaramente ti conviene integrare i valori dei coefficienti di intaglio e quant'altro da manuali e libri o appunti che ci sono in rete in modo da ottenere una precisione elevata della curva media statistica.

Grazie mille come sempre

ACAVA · 11 Maggio 2023

meccanicamg ha detto:
Ti allego qui sotto i miei appunti di costruzione del diagramma di Wohler secondo la teoria classica che da sempre viene utilizzata quando non si hanno curve sperimentali.

Visualizza allegato 46636
Visualizza allegato 46637
Visualizza allegato 46638
Visualizza allegato 46639
Metti tutto in excel così ti resta parametrizzato e vedrai che otterrai tutti i diagrammi che vuoi.
Visualizza allegato 46640
Chiaramente ti conviene integrare i valori dei coefficienti di intaglio e quant'altro da manuali e libri o appunti che ci sono in rete in modo da ottenere una precisione elevata della curva media statistica.

Ciao! ho una domanda:
nell'ultima slide vedo che il valore di f viene calcolato e non è un dato immesso manualmente (valore pari a 0,843593962): posso chiederti con che formula è stato calcolato?

meccanicamg · 11 Maggio 2023

ACAVA ha detto:
Ciao! ho una domanda:
nell'ultima slide vedo che il valore di f viene calcolato e non è un dato immesso manualmente (valore pari a 0,843593962): posso chiederti con che formula è stato calcolato?

Leggere post 11. Quarta immagine.

Dimensionamento braccio

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