dimensionamento spessore e materiali per base morsa a bandiera

Jimmy_83

Utente poco attivo
Professione: operaio
Software: Inventor professional 2021
Regione: lombardia
Ciao a tutti. Premetto che sono un dilettante in progettazione ma ho buone capacita manuali sul ''campo'' .
Per non rubare spazio al mio banco vorrei mettere una morsa a ''bandiera''. In questo modo la morsa non è d'intralcio quando non usata. I materiali li prenderei dal carpentiere quindi non conosco le caratteristiche. Come appoggio ho pensato ad un tubo con spessore grande oppure un tondino da 55mm di diametro . Il tubo/tondino lungo 1000mm sarà appoggiato su di un cuscinetto conico a rulli lato pavimento e in prossimità del punto piu alta avra un altro cuscinetto cosi che possa girare sull'asse verticale facilmente. La piastra sulla quale andrà montato la morsa sara di 15mm di spessore. Sulla faccia inferiore della piastra salderò perpendicolarmente dei triangoli rettangoli isoscele spessore 5mm e con cateti da 250mm per dare resistenza. Volevo sapere se gentilmente qualcuno mi fa una simulazione o semplicemente delle osservazioni sul dimensionamento. La torsione massima che vorrei applicare alla morsa è di 700Nm sull'asse orizzontale. Scusate per la freccia ma indica l'orientamento della morsa. di fronte alla freccia si troverà la persona ce usa la morsa.
Grazie mille a chiunque vorrà contribuire e Buona Pasqua a tutti.
 

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biz

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Professione: disegnatore-progettista
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Per tondino intendi un tondo pieno da 55 mm?Per torsione massima cosa intendi? Dove entra il momento torcente e dove esce?Non è ben chiaro che lavoro deve fare questa applicazione
 

MassiVonWeizen

Utente Senior
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Da quello che si capisce la morsa sarà fissata (come?) sulla piastra che, solidale con l'albero, ruoterà per essere utilizzata oppure messa in situazione di ingombro nulla.
Quello che serve sapere è :
La posizione della morsa e forza attuata sulla stessa.
Punti di incastro dell'albero ovvero dove sono posizionati i cuscinetti e loro fissaggio.
Inoltre secondariamente:
Sistema di blocco rotazione.
 

Vittorio

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Regione: Lombardia
Forse serve solo per posizionarla nell'aera banco lavoro? :unsure: quindi viene ruotata una volta al giorno?
Se cosi' fosse.. i cuscinetti mi sembrano una raffinatezza irrilevante.
Piuttosto è interessante sapere che lavorazioni si eseguono su quella morsa.
se devi martellare, l'effetto molleggio ha la sua importanza.
 

Jimmy_83

Utente poco attivo
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Ciao e grazie per l'interesse. Provo a rispondere in ordine.
biz

Si, il tondino oppure tubo sara di 55mm ma se necessario lo posso aumentare il diametro. Allego una foto, la X indica il centro del punto dove verra applicato il momento torcente. Allego altre due foto che mostrano la morsa ''aperta'' e ''chiusa''. Il tutto servira per avere il banco completamento libero quando la morsa non serve. Quando la morsa serve invece si ha a disposizione una morsa bella grande.
MassiVonWeizen

Morsa, piastra d'appoggio e tondino verticale saranno solidali tramite saldature e bulloni. I cuscinetti saranno due, uno che fissa il tondino lato pavimento, e l'altro a 30-50mm dalla faccia inferiore della piastra dove è montato la morsa. Il tondino lungo 1000mm avra quindi un cuscinetto alla base ed uno a 950mm circa. La freccia in rilievo con superfice ''arrugginita'' indica dove ci si trova quando si usa la morsa. I tre cerchi neri con molta approssimazione indicano i fori per fissare la morsa alla piastra d'appoggio. Come forza massima ho ipoticcato una leva lunga 1metro alla quale mi appendo io 74Kg.

Per il blocco rotazione in posizione di lavoro usero un bullone M12 nel punto indicato dalla freccia nera.

Vittorio
'' raffinatezza irrilevante '' non so se intendi dire che è un pregio oppure un difetto ma avendo la possibilità preferisco farlo cosi. Non ci sono lavorazioni particolari... si fanno i soliti lavori da ''meccanico della domenica'' durante il tempo che rubo alla famiglia. Una volta al giorno è veramente esagerato lo usero si o no una volta a settimana. Io sono del ''83 e quindi si spera di adoperarlo per i prossimi 20-30anni. Con una verniciata viene veramente un opera d'arte bella anche da vedere. Il banco è in acciaio inox 4mm 1500x700mm.
 

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Vittorio

Utente Standard
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Software: CatiaV5-6R27 HyperMill_2021.1
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ciao Jimmy83
intendevo che il cuscinetto non era necessario per una rotazione saltuaria.
Io ,dove è possibile, sono per la filosofia del "togliere" piuttosto di quella di "aggiungere".
Meno cose ci sono.. meno cose si rompono.
L'idea per recuperare spazio è ottima e il dubbio che mi lasciava la stabilità della tavola girevole durante le lavorazioni sulla morsa, me lo hai tolto inserendo l'immagine dove specifichi il fissaggio temporaneo.
 

Jimmy_83

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Ok speriamo siano sufficienti le info che ho fornito per conoscere a grande linee la robustezza che avrà questo supporto girevole. In alternativa potrei portare a termine questo e se dovesse risultare debole rinforzarlo in seguito. Non ho idea di quanto impegno ci voglia per fare una simulazione ma mi andrebbe bene anche se qualcuno che ha esperienza in questo ambito mi desse un parere.
 

Jimmy_83

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Vabbè vedro se esiste una sezione dedicata alle simulazioni.
 

biz

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per quanto riguarda la piastra ti conviene saldare delle nervature,dei fazzoletti insomma,per quanto riguarda il tondo avrai una freccia massima stimata di circa 3/3,5 mm se il cuscinetto alla sommità è orientabile(che farebbe al caso tuo)riducendolo a cerniera.Mi pare di aver capito che per quello che devi farne va più che bene.
 

biz

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la freccia è difficilmente valutabile se non si conoscono i vincoli e le dimensioni dei fazzoletti che andrai ad applicare,che influiscono a loro volta sulla forza da applicare all'asta per il calcolo della freccia data dal momento flettente.Io sono stato conservativo,forse è anche meno.
 

Jimmy_83

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biz scusa la franchezza... ma se ti fornisco un disegno 3d fedele in tutti i particolari tu riesci a fare questa simulazione?
 

biz

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Cosa ti preoccupa?Le tensioni dovute al momento non sono particolarmente rilevanti.Forse lo spostamento massimo, ma in questo caso credo che non ti interessi o sbaglio?Comunque se vuoi lo faccio appena ho tempo.
 

Jimmy_83

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Regione: lombardia
Non mi preoccupa lo spostamento dovuto alla flessione purche questo rientri nei limiti e sia reversibile. Nel senso che a riposo ritorni il tutto al punto di partenza. Mi basterebbe sapere a grandi linee se questo momento torcente rappresenta il 10, 50 oppure il 90% del massimale.
Settimana scorsa in realtà ho riadattato un carrello usando tra l'altro delle piastre da 400x200x15 e mi sono sembrate adeguate per il mio progetto. Comunque aspetto il risultato della tua simulazione.
 

biz

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Onestamente non c'è bisogno di alcuna simulazione.Per quanto riguarda il tondo da ø55,questo subirà una sollecitazione sigma pari a circa 40 MPa,quindi considerando il carico di snervamento di un acciaio S235JR,quello piu "scadente " che puoi utilizzare ,hai un coefficente di sicurezza allo snervamento pari a 5.875.Per quanto riguarda la piastra avrai una sollecitazione massima, nella peggiore delle ipotesi pari a circa 96 MPa, quindi hai un coefficente di sicurezza allo snervamento pari a circa 2.4.Direi che per l'applicazione che è non ti devi preoccupare piu di tanto.
 

biz

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Regione: Lombardia
Se il piano da 15mm non sarà soggetto a urti gravosi non ti devi preoccupare piu di tanto,in caso contrario fallo da 20mm,sempre con le nervature, e vai tranquillo.