Disegno di Macchine - meccatronica

Docente: Prof. Pier Paolo Valentini

Programma

Funzione e comunicazione del disegno di macchine. Il disegno nel ciclo produttivo. Unificazione nazionale ed internazionale. Regole base di esecuzione dei disegni: formati, tipi di linee e caratteri, riquadro delle iscrizioni. Metodi di rappresentazione delle forme e dei volumi: proiezioni ortogonali, assonometrie, sezioni. Criteri e metodi di quotatura. Quotatura funzionale, lavorazione e collaudo. Cenni alle principali lavorazioni meccaniche. Tolleranze dimensionali e sistema ISO. Tolleranze geometriche. Cenni nell'applicazione delle tolleranza nella progettazione industriale. Rugosità superficiale: principali parametri unificati, indicazioni a disegno. Elementi di macchine: alberi, perni, collegamenti filettati, sistemi antisvitamento, tipologie di collegamento albero/mozzo, saldature, ruote dentate, spine, cinghie, pulegge, catene, anelli elastici, ghiere, molle, giunti. Cuscinetti volventi e cadenti: criteri di scelta, montaggio e rappresentazione. Disegno di complessivi e di riduttori.

Risultati dell'apprendimento

Il corso si propone di fornire agli allievi le conoscenze base del disegno tecnico con particolare riferimento ai singoli componenti, ai loro montaggi negli assiemi e alle normative tecniche. Alla fine del corso l'allievo deve essere in grado di eseguire la messa in tavola e la quotatura di assiemi complessi.

Modalità d'esame

L'esame del corso consiste in una prova scritta finale e in una discussione delle esercitazioni svolte durante il corso.

Per accedere alle prove scritte di esame, gli studenti dovranno svolgere le esercitazioni assegnate durante l'anno accademico. La loro valutazione costituirà parte integrante della votazione finale.

Le esercitazioni verranno assegnate con cadenza bi-settimanale. Ciascuno studente avrà due settimane di tempo per svolgere l'elaborato e presentarlo al docente che provvederà alla sua correzione.

E' possibile restare in regola con la consegna delle esercitazioni anche presentando fino ad un elaborato entro 21 giorni dalla data di assegnazione.

Gli studenti degli anni accademici passati possono presentare le esercitazioni già svolte purché siano già state tutte corrette e valutate. In alternativa possono rinunciare alla valutazione delle esercitazioni passate e svolgere tutte le esercitazioni di quest' anno accademico.

Propedeuticità

Nessuna. Si consiglia comunque la conoscenza degli argomenti di Fisica e Analisi Matematica.

Testi consigliati

Chirone, E., Tornincasa, S., ''Disegno Tecnico Industriale'', Voll. 1 e 2, Ed. Il Capitello, Torino.

Norme UNI per il Disegno Tecnico (M1):

• Principi e applicazioni generali di disegno meccanico e industriale

• Organi meccanici

• Schemi, simboli e tolleranze di disegno meccanico ed industriale

 SKF Catalogo Generale (http://www.skf.com/portal/skf_it/home).

Orari e modalità didattiche

MODALITA' DI EROGAZIONE

Tradizionale (Lezioni frontali e esercitazioni).

MODALITA' DI FREQUENZA

La frequenza è facoltativa sebbene altamente consigliata.

SEDE DELLE LEZIONI

 Sede di Colleferro - Via degli esplosivi, snc, 00034 - Colleferro (RM).

DATE INIZIO E TERMINE

Il corso è previsto per il primo emisemestre del secondo semestre (02/03/2009 - 25/04/2009).  

ORGANIZZAZIONE DELLA DIDATTICA

Per l'anno accademico 2008-2009 l'orario delle lezioni sarà il seguente:

Lezioni 0-1: Lunedì 2 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: introduzione al corso; normative e standardizzazione (fogli, squadrature, piegature, riquadro delle iscrizioni, scale di rappresentazione, tipi di linee, scritture); requisiti della documentazione tecnica;   proiezioni ortogonali, metodi di disposizione delle viste (metodo E, metodo A e metodo delle frecce); particolarità di rappresentazione ed esempi.

Lezioni 2-3: Giovedì 5 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Sezioni, regole di tracciamento e rappresentazione; campiture; sezioni sfalsate; sezioni con piani concorrenti; semisezioni; sezioni parziali; sezioni ribaltate in luogo; sezioni di vicinanza; esempi ed errori comuni; particolarità ed eccezioni nel tracciamento delle sezioni; Esercizi di redazione di disegni con proiezioni ortogonali e sezioni. Assegnazione dell'Esercitazione n.1

Lezioni 4-5: Lunedì 9 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Quotatura: generalità e regole grafiche, criteri, sistemi e convenzioni particolari. Quotatura geometrica: quote di grandezza, posizione ed accoppiamento. Quotatura funzionale: Quote funzionali, non funzionali e ausiliarie. Esempi ed applicazioni. Introduzione alla quotatura tecnologica.  

Lezioni 6-7: Giovedì 12 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Introduzione al concetto di tolleranza. Errori dimensionali, geometrici e microgeometrici. Il sistema di tolleranze secondo la ISO UNI 286: Nomenclatura e definizioni, scostamenti, gradi di tolleranza normalizzati (IT), unità di tolleranza. Tabelle per il calcolo dei gradi di tolleranza. Posizione della zona di tolleranza per fori ed alberi. Tabelle per il calcolo degli scostamenti. Accoppiamenti albero/foro: generalità, campi di impiego e indicazioni a disegno. Indicazioni per la scelta degli accoppiamenti. Indicazione a disegno delle quote con tolleranza. Tolleranze generali e indicazioni a disegno. Esempi di calcolo dei gradi di tolleranza e degli scostamenti.

Lezioni 8-9: Lunedì 16 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Errori microgeometrici. Stato superficiale dei componenti industriali: la rugosità. Misure di rugosità: il rotondimetro. Parametri per la stima quantitativa dello stato superficiale: la rugosità media aritmetica. L'indicazione della rugosità nel disegno tecnico secondo la ISO 1302. Indicazione dello stato superficiale nel riquadro delle iscrizioni. Valori tipici di rugosità e applicazioni. Cenni alle principali lavorazioni meccaniche (fonderia, pressofusione, lavorazioni per deformazione plastica, lavorazioni di lamiere, lavorazioni per asportazione di truciolo): procedimenti, applicazioni e accortezze da prestare nella progettazione di componenti e delle relative documentazioni tecniche. Cenni alle principali lavorazioni di finitura superficiale: procedimenti, applicazioni e accortezze da prestare nella progettazione di componenti e delle relative documentazioni tecniche. Lavorazioni tecnologiche e precisioni. Fori da centro e gole di scarico. Esempi di quotatura tecnologica. Introduzione alle filettature. Geometrie notevoli, esempi di componenti filettati. Sistemi di filettature: geometria, designazione ed applicazioni. Rappresentazione schematica delle filettature esterne ed interne.

Lezioni ---: Giovedì 19 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Lezione rinviata

Lezioni 10-11: Lunedì 23 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Filettature: generalità, caratteristiche geometriche e parametri caratteristici. Tipologie di elementi filettati, esempi. Sistemi di filettature: metrica iso, whitworth, gas, trapezoidale, a dente di sega, filettature speciali. Caratteristiche geometriche salienti e relativa designazione. Tolleranze per filettature. Rappresentazione convenzionale di filettature interne ed esterne. Quotatura degli elementi filettati. Collegamenti filettati (vite passante, vite mordente e prigioniero): applicazioni, montaggio, esempi e rappresentazione a disegno. Sistemi antisvitamento a sicurezza assoluta ed a sicurezza relativa. Esempi, convenzioni di rappresentazione e designazione. Classi di resistenza delle viti. Spazi di manovra.

Lezioni 12-13: Giovedì 26 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Esempi ed esercizi di collegamenti filettati. Calettamenti albero mozzo: generalità, applicazioni e classificazioni tecnologiche. Calettamento mediante forzamento: principio di trasmissione del movimento e delle azioni meccaniche, schemi di montaggio, disegno e quotatura. Calettamento mediante linguetta: principio di trasmissione del movimento e delle azioni meccaniche, schemi di montaggio, disegno e quotatura. Classificazione e designazione delle linguette. Calettamento mediante chiavetta: principio di trasmissione del movimento e delle azioni meccaniche, schemi di montaggio, disegno e quotatura. Tipologie di chiavette e soluzioni pratiche. Calettamento mediante profilo scanalato: principio di trasmissione del movimento e delle azioni meccaniche, schemi di montaggio, disegno e quotatura. Classificazione e designazione dei profili scanalati. Tipologie di centraggio.    

Lezioni 14-15: Lunedì 30 marzo 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Ricapitolazione principali sistemi di calettamento albero mozzo. Esempi ed esercizi. Sistemi di bloccaggio assiale di un mozzo su un albero: ghiere (e relativi sistemi di antisvitamento), viti e anelli elastici. Quotatura funzionale, tecnologica e di collaudo di alberi. Esempi ed esercizi di quotatura.  

Lezioni 16-17: Giovedì 2 aprile 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: La trasmissione del moto. Ruote dentate ed ingranaggi: generalità, principi di funzionamento, tipologie ed applicazioni. Ruote cilindriche (denti dritti ed elicoidali), ruote coniche, coppia ruota e vite senza fine. Cinematica dell'ingranamento.  Geometrie notevoli di una ruota dentata e nomenclatura di riferimento. Proporsionamento modulare. Parametri di ingranamento (ruote cilindriche e ruote coniche). Forze in gioco e direzioni di spinta. Cenni ai processi tecnologici di taglio delle ruote dentate. Rappresentazione delle ruote dentate: disegno in vista, in sezione e semplificazioni. Quotatura di una ruota dentata cilindrica e di una ruota dentata conica: indicazioni a disegno e tabella delle caratteristiche della dentatura. Esempi di montaggi.     

Lezioni 18-19: Lunedì 6 aprile 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Generalità sui cuscinetti. Cuscinetti a strisciamento e cuscinetti a rotolamento. Funzionalità e campi di applicazione. Classificazione dei cuscinetti in base alla tipologia di carico supportato: cuscinetti radiali, assiali e misti. Geometria, nomenclatura e rappresentazione schematica dei cuscinetti. Cuscinetti radiali a sfere, radiali a rulli, obliqui a sfere, obliqui a doppia corona di sfere, obliqui a rulli conici, orientabili a sfere, reggispinta a semplice e doppio effetto. Montaggio di cuscinetti: albero sorretto da una coppia di cuscinetti radiali a sfere, albero sorretto da una coppia di cuscinetti radiali a rulli, montaggio ad "X" e ad "O" di coppie di cuscinetti obliqui a sfere ed a rulli conici. Registrazione e precarico dei cuscinetti. Iperstaticità e labilità di montaggio. Errori comuni nella rappresentazione e nel montaggio dei cuscinetti.

Lezioni 20-21: Giovedì 9 aprile 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Montaggio di cuscinetti reggispinta: albero sorretto da una coppia di cuscinetti radiali a sfere e da un reggispinta a doppio effetto, albero sorretto un cuscinetto radiale, uno misto e un reggispinta a semplice effetto. Tenute dinamiche e guarnizioni: generalità, applicazioni e principi di funzionamento. Tenute a labbro, con feltro e a labirinto: rappresentazione a disegno e requisiti funzionali. Introduzione al disegno di riduttori: scelta del rapporto di trasmissione tra gli stadi, evoluzione della coppia tra gli alberi, requisiti funzionali. Esempio di riduttore monostadio con ruote dentate cilindriche. Esercizi.  

Lezioni 22-23: Giovedì 16 aprile 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Disegno di un riduttore monostadio con ruote dentate coniche. Montaggio di una ruota dentata con albero a sbalzo. Sistemi di regolazione della posizione assiale del pignone. Distinta dei componenti.

Lezioni 24-25: Lunedì 20 aprile 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Esercizi ricapitolativi sugli argomenti principali del corso.  

Lezioni 26-27: Giovedì 23 aprile 2009 dalle ore 14:00 alle ore 17:00 Argomenti: Esercizi ricapitolativi sugli argomenti principali del corso.     

Esercitazioni A.A. 2008/2009:

Prima esercitazione - data di assegnazione 5 marzo 2009, data di consegna 12 marzo 2009.

Seconda esercitazione - data di assegnazione 12 marzo 2009, data di consegna 19 marzo 2009.

Terza esercitazione - data di assegnazione 23 marzo 2009, data di consegna 30 marzo 2009.

Quarta esercitazione - data di assegnazione 30 marzo 2009, data di consegna 9 aprile 2009.

Quinta esercitazione - data di assegnazione 9 aprile 2009, data di consegna 16 aprile 2009.

Sesta esercitazione - data di assegnazione 16 aprile 2009, data di consegna 23 aprile 2009.

Date di esame

Per le date di esame si rimanda alla pagina del corso di Disegno di Macchine .

Modalità di Prenotazione.

La prenotazione agli appelli è obbligatoria e può essere effettuata fino a 5 giorni prima dello svolgimento di ciascun appello.
Per prenotarsi occorre mandare una email al docente Pier Paolo Valentini ( valentini@ing.uniroma2.it ) specificando necessariamente:
- Nome e Cognome
- Nome della materia di esame
- Appello per il quale si intende prenotarsi

Non saranno ammessi a sostenere le prove gli studenti che non si atterranno alle modalità e alle tempistiche di prenotazione descritte.