Meccanica applicata alle macchine

Ruote di frizione: analisi cinematica e dinamica. Profili coniugati. Ruote dentate ad evolvente e proporzionamento modulare.

Teoria di Hertz. Curvature principali delle superfici a contatto. Applicazione ai cuscinetti a rotolamento. Cenni sulla sollecitazione a fatica e scelta di un cuscinetto.

Analisi dinamica: Ruota motrice e ruota trainata. Accelerazione massima di un autoveicolo in partenza. Attrito volvente.

Coppie cinematiche a rotolamento. Cuscinetti a rotolamento: analisi cinematica e velocità di strisciamento. Formula di Stribeck.

Legge di variazione della tensione ai capi di un flessibile. Applicazioni statiche. Trasmissioni a cinghie piane e trapezoidali.

Trasmissioni a cinghie: rendimento, rapporto di trasmissione e cenni di progettazione. Freni a nastro. Effetti dell'inversione di marcia sulle diverse tipologie di freni.

Paranchi: analisi cinematica e statica, condizioni ideali e reali (attrito nei perni ed effetto elasto-plastico sulle funi).

Sistema cuneo-cardine: moto retrogrado (continuo). Coppia rotoidale: cerchio di attrito

Applicazione: analisi dinamica di un manovellismo di spinta con attrito.

Freni a pattino: problemi di parzializzazione e impuntamento. Freni a disco ad accostamento rigido.

Asta scorrevole tra guide (meccanismo a camme): moto diretto. Freni a pattino ad accostamento rigido e libero. Freni a ceppi ad accostamento rigido (ipotesi di pressione uniforme) e libero.

Sistema Cuneo-cardine (vite-madrevite): moto diretto e moto retrogrado

Attrito statico e dinamico. Piano inclinato: moto diretto e moto retrogrado

Analisi della mobilità: formula del Grübler. Esempi applicativi. Teorema di Aronhold-Kennedy

Condizioni di equilibrio espresse per via grafica e verifica analitica. Esempio grafo-analitico: Sistema di forze equivalente ad una coppia

Proprietà dei sistemi di forze ed applicazioni. Trinomio invariante e caratteristiche dei sistemi di forze piani e spaziali (wrench). Equazioni cardinali della statica.

Analisi della mobilità: meccanismi e vincoli ridondanti; strutture labili ed isostatiche. Elementi di statica: Teoremi di Varignon e di trasposizione del momento. Dualismo statica-cinematica

Sistemi equivalenti. Poligono delle forze e poligono funicolare. Metodo analitico: asse centrale della sollecitazione.

Analisi cinematica: metodo analitico. Formula di Bour/Poisson. Moti relativi: Teorema di Coriolis.

Meccanismi a glifo: analisi delle velocità e delle accelerazioni

Applicazioni del Teorema di Aronhold-Kennedy: meccanismi con coppie inferiori e superiori.

Coppie e catene cinematiche, meccanismi con coppie inferiori e superiori. Quadrilateri e manovellismi. Inversione cinematica.

1 Cinematica del corpo rigido: esempio ruota-rotaia. Analisi delle velocità: Teorema di Galilei/Varignon; Centro di istantanea rotazione e Teorema di Chasles. Analisi delle accelerazioni: Teorema di Rivals.

Moto di Cardano: analisi delle velocità e delle accelerazioni (metodo dei diagrammi polari)