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Fondamenti di Progettazione
Angelo Montorsi
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Consigli pratici sulle basi della progettazione meccanica.
Quali sono i principi base della progettazione meccanica?
La progettazione meccanica si basa su principi fondamentali di fisica e materiali e poi sulla conoscenza del disegno meccanico, il mezzo attraverso il quale, comunicare l’intento dei progetti, il mio consiglio è: “Procurati un buon libro sul disegno meccanico, sul quale troverai oltra alle norme per il disegno, consigli tecnologici per dare forma ai tuoi componenti”. Non ti accontentare dei corsi per l’utilizzo dei vari software CAD, questi ti insegnano come utilizzare il programma per modellare componenti, ma non come devono essere fatti; questo lo devi decidere tu.
Come scegliere i componenti da inserire in un progetto meccanico?
Un progetto meccanico è normalmente composto di: particolari costruttivi specifici, la cui forma è dettata dalle esigenze del progetto e da componenti standard o commerciali reperibili sul mercato (es: viti, spine, chiavette, guarnizioni, cuscinetti, boccole, catene, cinghie, giunti, pulegge, riduttori, variatori di giri, ecc….). La funzione dei componenti standard, si può desumere da un buon libro di disegno meccanico oppure dalla bibbia dei disegnatori, il famoso: “Vademecum per disegnatori e tecnici – Luigi Baldassini e Lorenzo Fiorineschi- HOEPLI”), mentre per i componenti commerciali non standard, conviene consultare i cataloghi dei vari fornitori, sui quali generalmente è presente una sezione tecnica che spiega le caratteristiche del componente ed i consigli per l’applicazione. Ricordo che quando ero alle prime armi (a quei tempi non c’era Internet), richiedevo ai vari fabbricanti i cataloghi cartacei dei loro prodotti, dalla consultazione dei quali ho imparato tanto. Oggi hai Internet e ChatGpt a disposizione, ai quali puoi porre tutti i quesiti che la tua curiosità genera. Approfitta quindi di questa opportunità per curiosare su questi cataloghi, disponibili online, per ampliare la tua cultura. Ti elenco a seguire il Link ad alcuni documenti in formato .pdf per darti un esempio di cosa puoi trovare online: “Cuscinetti volventi“;”Guarnizioni“;”Bussole di collegamento“;Calettatori“;”Cinghie“;”Motori Brushless“;”Sistemi meccatronici“;”Pattini lineari“;”Manuale di pneumatica“.
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Esempi per il disegno dei particolari meccanici
Si tratta di un albero condotto in acciaio, la cui rotazione viene comandata da una leva, tramite una linguetta, la cui sede risulta evidente nell’immagine a lato (in rosso). L’albero è sostenuto da due cuscinetti volventi nelle zone evidenziate (in verde) e trasmette la sua rotazione mediante un calettatore sul diametro (in giallo).
Questa è la tavola costruttiva dell’albero condotto, il quale viene ricavato da una barra di acciaio da cementazione D=25 mm, mediante: tornitura, fresatura (la sede in rosso), trattamento di cementazione + tempra e rettifica, delle sedi con indicazione di tolleranza.
Si tratta della leva di azionamento, che comanda la rotazione dell’albero condotto qua sopra. vediamo (in rosso) la sede della linguetta si trascinamento.
Questa è la tavola costruttiva della leva di azionamento, la quale viene ricavata da una barra rettangolare in acciaio da costruzione C40, mediante: fresatura di contornatura, foratura ed alesatura della sede di centraggio (in verde) e stozzatura della sede per linguetta (in rosso).
E’ la leva azionata, la cui rotazione è comandata dalla rotazione dell’albero condotto, mediante il collegamento con un giunto calettatore.
Tavola costruttiva della leva azionata, ricavata da una barra rettangolare in acciaio da nitrurazione 41 CrAlMo 7, mediante: fresatura di contornatura, alesatura della sede (in verde) e trattamento finale di Nitrurazione.
Ecco l’assieme dal quale sono stati estratti i tre particolari: albero condotto, leva di azionamento e leva azionata.
Questo è il giunto calettatore che svolge la funzione di rendere solidale all’albero condotto, la leva azionata; senza l’impiego di linguette, ma solo per effetto dell’attrito che si genera tra le superfici a contatto, premute tra di loro dai coni ad espansione..