MECCANISMI E TRASMISSIONI

Attività formativa monodisciplinare
Codice dell'attività formativa: 
39050

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2017/2018
Insegnamento (nome in italiano): 
MECCANISMI E TRASMISSIONI
Insegnamento (nome in inglese): 
MECHANISMS AND TRANSMISSIONS
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa Caratterizzante
Tipo di insegnamento: 
Opzionale
Settore disciplinare: 
MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE (ING-IND/13)
Anno di corso: 
2
Anno accademico di offerta: 
2018/2019
Crediti: 
6
Responsabile della didattica: 
Mutuazioni

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Secondo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ambito: 
Ingegneria meccanica
Materiali didattici: 
Prerequisiti

Contenuti del corso di Ingegneria dei sistemi meccanici

Obiettivi formativi

Il corso si pone l'obiettivo di fornire competenze sulle caratteristiche funzionali dei più diffusi sistemi per la trasmissione del moto in ambito industriale. In particolare, al termine del corso lo studente avrà le conoscenze necessarie per: configurare un impianto oleodinamico per la trasmissione del moto ad un sistema meccanico mediante valvole di strozzamento; configurare una trasmissione idrostatica; scegliere la trasmissione meccanica più adatta al tipo di applicazione.

Contenuti dell'insegnamento

Oleodinamica
Introduzione all'oleodinamica: pompe volumetriche; accumulatori; valvole e distributori; attuatori idraulici; rendimento; cenni sugli effetti della comprimibilità del fluido.
Trasmissione del moto attraverso un fluido idraulico mediante l'utilizzo di distributori proporzionali: regolazione della portata meter-in, meter-out, bleed-off; il problema della compensazione del carico (load sensing); modalità di realizzazione della compensazione del carico (sul distributore in configurazione meter-in o meter-out o sulla pompa a cilindrata variabile); gestione di un carico motore con valvole di bilanciamento.
Esempio di scelta dei componenti in un impianto di sollevamento in cui un attuatore aziona un sistema articolato e calcolo del rendimento.
Trasmissione del moto mediante trasmissione idrostatica: trasmissioni idrostatiche a circuito aperto e a circuito chiuso; configurazioni PF-MF, PV-MF, PF-MV, PV-MV.; campo di funzionamento.
Esempio applicativo di scelta di una trasmissione idrostatica in campo automotive.

Trasmissioni per applicazioni industriali
Caratteristiche funzionali e criteri di scelta di alcuni tipi di trasmissioni per applicazioni industriali: trasmissioni a cinghia piatta, trapezoidale e dentata, vite a strisciamento, vite a ricircolo di sfere, trasmissioni a vite senza fine ruota elicoidale.
Per ogni tipo di trasmissione, ne viene valutato il rendimento.
Modalità di realizzazione dei vincoli: cuscinetti a strisciamento, a rotolamento e guide lineari.

Gli argomenti verranno trattati anche mediante esempi applicativi.

Testi di riferimento

H. Merritt, Hydraulic Control Systems, John Wiley and Sons, 1967
Industrial hydraulics manual, 4th ed. Eden Praire (Mn) : Eaton corporation training, c2001
Akers Arthur, Max Gassman, Richard Smith - Hydraulic power system analysis - Boca Raton (Fla.) : CRC/Taylor & Francis, c2006
E. Funaioli, A. Maggiore, U. Meneghetti, Meccanica applicata alle macchine, Patròn Editore

Metodi didattici

Lezioni frontali (circa 32 ore) ed esercitazioni numeriche (circa 16 ore)

Modalità verifica profitto e valutazione

L'esame prevede una prova orale della durata di circa 30 minuti durante la quale verranno formulati 2/3 quesiti relativi al programma del corso.

Prerequisites

Topics of the Mechanical systems engineering course

Educational goals

Aim of the course is to provide students with competencies on the functional characteristics of some
of the most common power transmissions for industry. In particular, at the end of the course,
students will be able to: configure an hydraulic circuit for the transmission of motion to a
mechanical system by means of directional and flow control valve; configure an hydrostatic
transmission; choose the most feasable mechanical transmission, according to the application.

Course content

Hydraulics
Introduction to hydraulics: volumetric pumps; accumulators; flow control valves; pressure control
valves; directional control valves; hydraulic actuators; efficiency; outline on the effects of
fluid's compressibility.
Motion transmission by means of directional flow contro valves: meter-in, meter-out and bleed-off
flow control; the problem of load sensing and ways to realize it (on the directional control valve in
meter-in or meter-out configuration, or on the variable displacement pump); counterbalancing valves
for driving loads.
Application example for the choice of hydraulic component in a lifting plant realized by means of a
linkage driven by an hydraulic actuator, and efficiency estimation.
Transmission of motion by means of hydrostatic transmission: open circuit, closed circuit; fixed and
variable displacements of pump and motor configurations; characteristic curves.
Application example for the choice of an hydrostatic transmission in automotive field.

Transmissions for industrial applications
Functional characteristics and choice criteria of some mechanical transmissions for industry: flat
belt transmissions, trapezoidal belt transmissions, synchronous belt transmissions, screw
transmissions, recirculating ball screw transmissions, worm gear reducers. For each kind of
transmission, the relevant efficiency is estimated.

During the course, practical examples concerning the course subjects will be developed.

Textbooks and reading lists

H. Merritt, Hydraulic Control Systems, John Wiley and Sons, 1967
Industrial hydraulics manual, 4th ed. Eden Praire (Mn) : Eaton corporation training, c2001
Akers Arthur, Max Gassman, Richard Smith - Hydraulic power system analysis - Boca Raton (Fla.) : CRC/Taylor & Francis, c2006
E. Funaioli, A. Maggiore, U. Meneghetti, Meccanica applicata alle macchine, Patròn Editore

Teaching methods

Lectures (about 32 hours) and numerical application activities (about 16 hours)

Assessment and Evaluation

The assessment is made by oral exam lasting approximately 30 min. The exam consists in 2/3 questions concerning the course program.