Verifica alberino puleggia

mir

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#1
una puleggia che reagisce alla forza della cinghia ... banale ... ma il risultato mi sembra troppo basso ... sbaglio qualcosa?


Cattura.JPG
 

Stan9411

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#2
Se il diametro dell'albero è 20 mm, poi perché nella formula della sigma hai messo 0,02 mm ??
 

Stan9411

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#3
Comunque non per essere pignoli, ma se hai un albero lungo 23 e di diametro 20 mi sa che non puoi calcolarne le sollecitazioni con la teoria classica della trave.. credo
 

mir

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#4
Grazie Stan .... forse hai ragione. ci faccio un fem per vedere che dati ottengo e li posto.
 

radio

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#5
Ciao mir.
Non ho fatto conti, ma direi che manca il calcolo della reazione che ti dà momento flettente (somma vettoriale di F, dipendente dall'angolo di deviazione della cinghia, 90°?).
 

mir

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#6
Ciao mir.
Non ho fatto conti, ma direi che manca il calcolo della reazione che ti dà momento flettente (somma vettoriale di F, dipendente dall'angolo di deviazione della cinghia, 90°?).
perdonami ... ho solo la tensione della cinghia sulla puleggia ... che altra F entra in gioco?
 

radio

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#7
Ipotizzando, ma non so se è vero, che la tua puleggia sia di rinvio, è necessario conoscere l'angolo di deviazione per ottenere la reazione (esempi banali, casi particolari: deviazione 90° R=F/cos45°, deviazione 180° R=2F).
Somme vettoriali: http://www.edutecnica.it/meccanica/compo/compo.htm

Ciao.
 

Focus

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#8
A parte che personalmente per calcolare la sigma a flessione uso la formula M/Wf, resta il fatto che nella formula che hai scritto hai usato i mm, e 20 mm di diametro del perno sono diventati 0.02.
Ciao
 

mir

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#9

meccanicamg

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#10
A parte le unità di misura che hai sbagliato nel conto, direi che ci sono delle considerazioni da fare:
- la cinghie son dentate e comunque senza slittamento
- la puleggia motore trasmette il moto alla cinghia e il rinvio subisce le due componenti di tiro a 90° tra loro, quindi va composta la forza equivalente come somma vettoriale che nel nostro caso vale (Fv^2+Vo^2)^0.5
- Si considera trascurabile il diametro della puleggia tensionatrice (quella di rinvio), pertanto si trascura la componente di trazione che subisce l'albero, che comunque dovrebbe venire un ordine di grandezza in meno, pertanto ingegneristicamente trascurabile
- Il modulo flessionale vale J/ymax = 3.14*d^3/32
- Si considera quindi la tensione dovuta a flessione
- Esiste la componente di taglio, non trascurabile che sollecita la base del perno
- Si calcola così la tensione equivalente di Von Mises e la si paragona alla sigma,limite = Rs/ks oppure Rm/km dove Rs è il carico di snervamento, Rm carico di rottura (UTS), ks il fattore di sicurezza sullo snervamento che di solito è 1.5 e km il fattore di sicurezza sulla rottura che di solito vale 3.
- Se la tensione di Von Mises risulta minore della sigma limite la verifica è ok. Questo lo devi vedere tu visto che non sappiamo il materiale e/o trattamenti

calcolo.PNG
 

meccanicamg

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#11
Giusto per avere una piccola indicazione realistica del modello solido analizzato con un FEM come Calculix montato su Freecad 0.17.

Come si può vedere la tensione di Von Mises è abbastanza realistica con quella calcolata.
E' stato simulato un incastro e il perno è stato allungato al doppio per poter spalmare la forza distribuita lungo tutta la sua superficie.
VM_perno.png
E' anche possibile vedere una deformazione complessiva del perno.

FRECCIA_perno.png
 

Hope

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#13
E non è ancora finita, se vuoi fare solo un calcolo statico devi aggiungere i fattori di concentrazione degli sforzi. Se questo è il caso (presumo di si), ti consiglio di dimensionare/verificare anche a fatica.