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meccanicamg

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Software: SolidWorks, DraftSight, Me10, Freecad, KissSoft, Excel
Regione: Lombardia
Prendi una barra cilindrica lunga due metri.
Incastrala a soffitto con 4 cuscinetti radiali o con uno ZKLF e nell'estremo o a metà appenditi facendo tu da carico che grava. La barra si traziona e si allunga verso il basso. Non esiste carico di punta. Nell'estremo basso metti un cuscinetto libero assiale così compensa e fa da carrello.


=============
Prendi una barra e metti ZKLF in basso. Hai una pertica che dondola col vento. Siediti in punta e vedrai che la barra si curva perché ha il carico di punta. Anche se ci metti un cuscinetto a sfera libero assiale in alto si curva lo stesso.
 

meccanicamg

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Io ho usato il buon senso, con Excel e quello che può essere plausibile.
Il catalogo Conti, come tutti é fatto in certi modi.
Penso che siamo capaci di prendere un coefficiente d'attrito giusto tra bronzo e acciaio piuttosto che tea pattino di bronzo e colonna di ferro.
Queste sono le formule che si usano.
Rendimenti della meccanica quelli che ti ho mostrato vicini al 100%.
Una guida spiegata meglio del solito catalogo conti lo trovi qui http://alterred.pl/files/upload/katalogi/Sruby trapezowe i nakretki Drai Milano.pdf

Comunque non capisco come fai ad avere valori diversi se usi gli stessi dati miei. Sei sicuro che nelle formule non ci siano bachi?
Tu sicuramente stai guardando le curve tra rendimento e coefficiente d'attrito del catalogo ma stai sbagliando qualcosa nei numeri.
 

meccanicamg

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Non é che hai sbagliato a conteggiare i rendimenti? Oppure il calcolo del rendimento vite.
I rendimenti si moltiplicano tra loro e non si sommano.
Io ho diviso tutte le quote parti di coppie e forze, attriti ecc in modo da valutare ogni componente e quanto incide.
 

Antonio Liguori

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no io proprio con i tuoi numeri ho applicato la formula per il calcolo della coppia per sollevare la chiocciola, considerando anche lo stesso rendimento e le altre cose proprio per vedere che coppia sarebbe uscita, e mi esce diversa... la formula è quella mostrata proprio alla fine del catalogo conti
 

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Antonio Liguori

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Prendi una barra cilindrica lunga due metri.
Incastrala a soffitto con 4 cuscinetti radiali o con uno ZKLF e nell'estremo o a metà appenditi facendo tu da carico che grava. La barra si traziona e si allunga verso il basso. Non esiste carico di punta. Nell'estremo basso metti un cuscinetto libero assiale così compensa e fa da carrello.


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Prendi una barra e metti ZKLF in basso. Hai una pertica che dondola col vento. Siediti in punta e vedrai che la barra si curva perché ha il carico di punta. Anche se ci metti un cuscinetto a sfera libero assiale in alto si curva lo stesso.
sai perché... io ho sempre affrontato i cuscinetti così (nella mia concezione limitata della cosa): se ho uno radiale e uno assiale, ho una cerniera perché le reazioni sono orizzontale e verticale e quindi non posso avere spostamenti orizzontali e verticali, quindi tu quando dici metti una combinazione di 4 cuscinetti radiali io non ho mai affrontato una cosa del genere, quindi volevo capire il problema cuscinetto e come si possono bloccare in un senso o nell'altro, perché quindi a quanto ho capito non dipende solo dal tipo di reazione, ma anche da come si può bloccare ciascuno di essi
 

Antonio Liguori

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ma poi una cosa... le cinghie devo dimensionarle tenendo conto dello stato limite ultimo logicamente, e quindi se ho un motore solo da 5,5 kW dovrei dimensionarle per tirare 11 kW... oppure dimensionarle per 5,5 e fare delle verifiche ma non ne conosco, quindi le sovradimensiono per 11 kW
 

meccanicamg

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Per prima cosa devi capire se vuoi usare uno o due motori.
Dopo questa scelta dovrai tenere in considerazione che sicuramente la coppia è la potenza nominale ci entra con un fattore di servizio abbastanza alto per coprire i picchi che potrebbe raggiungere il motore, quindi come primo ragionamento dovresti considerare circa il doppio della nominale.

Poi ti fai un bel ragionamento e dici: ma se si deve rompere qualcosa è se voglio risparmiare qualcosa devo cercare un punto dove fare da fusibile che si può rompere da solo per il sovraccarico.

Bene, allora analizzi la meccanica e vedi che le viti non devono rompersi perché altrimenti vien giù la macchina ma se si rompe la cinghia mal che vada resta lì la macchina sul ponte.

Dopo questo ragionamento potresti optare per una cinghia che non soddisfa i picchi di coppia, magari 1.5x il nominale e fare una sostituzione della cinghia ad intervalli più vicini.

Questo é turquoisquello che si farebbe al lavoro.
 

meccanicamg

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Per il discorso cuscinetti é tutto un capitolo a parte.
Comunque un solo cuscinetto radiale a sfere può essere una cerniera da solo se bloccato sia sull'anello interno che esterno.
Se lo lasci libero su uno dei due anelli può fare da pattino, se ne metti due appaiati tutto bloccato diventa un incastro, se due o piú appaiati ma mobile assale diventa manicotto.
Poi in altri tipi di cuscinetti é tutta un'altra storia.
 

Antonio Liguori

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tutto a posto per ora… dovrei solo dimensionare il perno che ho lasciato per ultimo perché ho dubbi.
Non voglio affrontarlo come una trave appoggiata o simili, è inutile secondo me, piuttosto scompongo il momento in due forze e in base a queste e alla sigma amm lo dimensiono… ora nella formula che fuoriesce per calcolare il diametro, c'è il rapporto lunghezza/diametro, e dovrei prestabilirlo per ricavare il diametro, e date le dimensioni del tubo più o meno andrebbe bene 5, di meno la vedo difficile come cosa perché ho il tubo alto 100... e poi verifico che la pressione sia minore di quella ammissibile. potrebbe andare come cosa? vorrei sapere che valore di pressione tenere come riferimento nel mio caso (perno e forcella, senza qualcosa di collegato al centro), e se per il rapporto l/d dovrei fare qualche considerazione in più
 
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Alla fine il perno risulterà una trave soggetta a flessione e taglio se la analizzi bene.
Con il tubo da 100 mm si potrebbe fare un perno in C45 di diametro circa 40 mm. Prova a vedere cosa ti esce.
Inoltre la pressione specifica non deve far improntate la carpenteria dei fori nel tubo.
La sigma ammissibile del C45 sarà il suo Rs/1,5 poi tutto quello che é in più ne cresce.

Alla fine puoi usare lo schema che c'è su UNI EN ISO 1993-1-8 o relativo schema che ti avevo postato in precedenza sui perni sostituibili. Chiaramente la tua forcella che é vuota in mezzo perché hai usato il tubo vuoto avrà aree di reazione più piccole. Se hai spazio salda una piastra di testa al tubo e forala così hai la forcella piena.... ma non é un obbligo.
 
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Antonio Liguori

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ho dimensionato il perno a flessione, in 42CrMo4 di 35 mm di diametro, e ho saldato due piastre forate da 25 di spessore ciascuna come hai detto tu sulla parte finale del tubo sopra e sotto per avere una tensione di rifollamento accettabile… ho verificato a taglio e ho trovato lo spessore delle piastre del carrello mediante la formula che riporto in allegato… più o meno potrebbe andare, ho notato che la tensione di rifollamento che ne esce considerando lo spessore minimo che esce da questa formula è sempre più piccola di un fattore 1,1 o 1,2 rispetto allo snervamento del materiale
 

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ho dimensionato il perno a flessione, in 42CrMo4 di 35 mm di diametro, e ho saldato due piastre forate da 25 di spessore ciascuna come hai detto tu sulla parte finale del tubo sopra e sotto per avere una tensione di rifollamento accettabile… ho verificato a taglio e ho trovato lo spessore delle piastre del carrello mediante la formula che riporto in allegato… più o meno potrebbe andare, ho notato che la tensione di rifollamento che ne esce considerando lo spessore minimo che esce da questa formula è sempre più piccola di un fattore 1,1 o 1,2 rispetto allo snervamento del materiale
Allora ok va bene così
 

Antonio Liguori

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meccanicamg cosa cambia se nel mio caso montassi un solo pattino di guida su una sola guida anziché due? Io ho considerato il fatto che la forza agente sul pattino è quella dovuta al momento del carico di metà veicolo, e quindi la distanza tra pattino superiore e inferiore fa da braccio, se ne mettessi uno io questa distanza non l'avrei e dovrei considerare solo il momento, ma a catalogo esempi di momenti applicati su un solo pattino no ce ne sono
 

Antonio Liguori

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poi per la colonna, io ho utilizzato praticamente una trave a U, però di dimensioni non a catalogo perché mi serviva un po' più grande per questioni di ingombro
 
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Se la colonna ad U tiene è l'hai verificata ok.
Ma hai usato un pattino a ricircolo di sfere?
Mi sa tanto che doveva essere un lardo e di bronzo su ferro.
Ogni pattino reagisce con momenti e forze. Se i momenti non ti servono puoi escluderlo dalle reazioni. La scomposizione delle forze sui pattini è sempre un po' complessa. Se guardi sui cataloghi dei costruttori trovi tutti i casi di uso e calcolo.
 
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È un pattino a ricircolo di sfera della Hiwin.
Beh ripeto quello scritto sopra. Comunque resta più efficiente con i pattini rispetto ai lardoni.
Comunque se usi uno solo di questi per lato.... Fuori con lo sbraccio.... Le povere 4 viti non sono capaci di tenere con sicurezza il carico. Metti almeno due pattini per lato.
 
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Il catalogo qui della Hiwin ha un po' tutto per calcolare.
Alla fine devi scomporre le forze nelle varie componenti che i tuoi pattini sopporteranno, sua che ne usi 1, 2 o 4 per ogni colonna.
 
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una domanda... se per esempio la vite non rispettasse le verifiche, senza modificare le dimensioni, siccome a catalogo ne sono disponibili solo in C45, si potrebbe applicare un qualche trattamento superficiale per migliorarne le caratteristiche meccaniche a rottura e snervamento?