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Politecnico di Milano - Corso di Laurea in Ingegneria Meccanica Anno accademico 2019-20 Costruzione di Macchine 1 (Prof. A. Manes, Prof. C. Sbarufatti, Prof. G. Previati) Esame: 11 Settembre 2020 Parte 2b: Costruzione di macchine 1 Risolvere il tema d’esame e caricare la soluzione NB: Riportare sulla soluzione NOME, COGNOME E NUMERO DI MATRICOLA CM1: Esercizio 3. Si consideri la struttura raffigurata sotto, realizzata con elementi tubolari a sezione circolare cava con diametro esterno D e diametro interno d. La struttura è incastrata a terra nell’estremità A e caricata tramite la forza P agente in direzione z e la forza F agente in direzione x. Si chiede di: 1) Tracciare i diagrammi di momento flettente, momento torcente ed azione assiale sulla struttura. 2) Individuare la sezione più sollecitata ed eseguire la verifica statica a prima plasticizzazione per P=3P0 e F=2F0 (utilizzare i coefficienti di intaglio forniti nei dati). Trascurare l’azione assiale. 3) Eseguire la verifica a fatica separatamente per le due condizioni di carico seguenti: a. P=P0*sin(𝜔𝑡), F=0 b. F=F0*(2+sin(𝜔𝑡)), P=0, trascurare l’azione assiale. Nota: in questo caso la struttura e il carico appartengono al piano xy. AB [mm] Lunghezza tratto AB 100 BC [mm] Lunghezza tratto BC 70 CD [mm] Lunghezza tratto CD 50 D [mm] Diametro esterno sezione 25 d [mm] Diametro interno sezione 20 P0 [N] 200 F0 [N] 300 Kt,fl [-] Coefficiente di intaglio a flessione (per qualsiasi sezione) 1.8 A B C D x y z P F Kt,tor [-] Coefficiente di intaglio a torsione (per qualsiasi sezione) 1.6 Rm [MPa] Carico rottura mat. 500 Rsn [MPa] Carico snervamento mat. 360 q [-] Coefficiente di sensibilità all’intaglio 0.9 b2 [-] Coefficiente dimensionale 0.85 b3 [-] Coefficiente di finitura superficiale 0.85
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