Tema n. 6
Esame di Stato – II Sessione 2009 Laurea triennale - Sezione B
Settore Industriale junior – Classe 10 – Ingegneria Meccanica
Prova PraticaIl candidato sviluppi il dimensionamento del sistema di supporto elastico qui di seguito descritto.
Si supponga di voler realizzare un semplice sistema di supporto a molle elicoidali per un blocco di 80 kg delle dimensioni di 500 x 300 x 70 mm. Il sistema sia costituito da quattro molle disposte ai quattro angoli d’appoggio del parallelepipedo che costituisce il blocco. Il candidato sviluppi i seguenti calcoli di dimensionamento:
1. selezioni il materiale di costruzione della molla, ne descriva la designazione e riporti le principali caratteristiche meccaniche, disegnando in forma approssimata il diagramma di Smith e Goodman corrispondente, per un calcolo di vita a fatica della molla
2. dimensioni la molla, indicando numero di spire, diametro del filo e dell’elica, per un carico statico corrispondente alla massa indicata e applicando un coefficiente di sicurezza pari almeno a 2. In tale calcolo consideri che l’abbassamento per compressione delle molle non superi i 120 mm
3. verifichi che la vita a fatica del componente sia illimitata, scegliendo un opportuno intervallo di variabilità del carico applicato, motivando le proprie assunzioni in merito 4. esegua un calcolo approssimativo delle prime tre frequenze proprie del sistema,
supponendo che la massa sia equamente supportata dalle quattro molle applicate 5. disegni in uno schema il sistema e la molla progettata e suggerisca un’opportuna
configurazione di dettaglio per le due estremità della molla, secondo quanto indicato dai manuali e dalle normative vigenti.
