Scarica esame e soluzioni di costruzioni di macchine polimi 2019 e più Prove d'esame in PDF di Meccanica Materiali E Costruzioni Macchine solo su Docsity! Esame di Costruzione di Macchine – parte I (17 punti) A Nome Cognome Matricola Esercizio 1 – Risolvere la seguente struttura e tracciare i diagrammi delle azioni interne (riportare le equazioni e i passaggi che portano alle espressioni delle reazioni vincolari e delle azioni interne). Tracciare un disegno esploso della struttura con le sole reazioni vincolari e un diagramma per ogni azione interna. Punti 9 Reazioni vincolari 2 Momento flettente 4 Taglio 2 Azione assiale 1 Esercizio 2 – Tracciare i diagrammi delle azioni interne e, per mezzo dell’integrazione dell’equazione della linea elastica, ricavare l’espressione dello spostamento del punto B. Tracciare la deformata qualitativa. Punti 5 Reazioni vincolari e momento flettente (se errati, zero punti per tutto l’esercizio) Scrittura delle equazioni da integrare 2 Condizioni al contorno e costanti di integrazione 1 Spostamento 1 Deformata qualitativa 1 2L 2L L 4q qL L L q B Esercizio 3 – Svolgere l’analisi cinematica del sistema di aste rigide in figura, esponendo il ragionamento che porta alle conclusioni finali. Punti 3 Conteggio vincoli 1 Analisi 2 L L L L/2 L/2 L/2 45° Esame di Costruzione di Macchine – parte I (17 punti) C Nome Cognome Matricola Esercizio 1 – Risolvere la seguente struttura e tracciare i diagrammi delle azioni interne (riportare le equazioni e i passaggi che portano alle espressioni delle reazioni vincolari e delle azioni interne). Tracciare un disegno esploso della struttura con le sole reazioni vincolari e un diagramma per ogni azione interna. Punti 9 Reazioni vincolari 2 Momento flettente 4 Taglio 2 Azione assiale 1 Esercizio 2 – Tracciare i diagrammi delle azioni interne e, per mezzo dell’integrazione dell’equazione della linea elastica, ricavare l’espressione dello spostamento del punto B. Tracciare la deformata qualitativa. Punti 5 Reazioni vincolari e momento flettente (se errati, zero punti per tutto l’esercizio) Scrittura delle equazioni da integrare 2 Condizioni al contorno e costanti di integrazione 1 Spostamento 1 Deformata qualitativa 1 2L 2L L 2q qL/2 L L q B Esercizio 3 – Svolgere l’analisi cinematica del sistema di aste rigide in figura, esponendo il ragionamento che porta alle conclusioni finali. Punti 3 Conteggio vincoli 1 Analisi 2 L L L L/2 L/2 L/2 45° Esame di Costruzione di Macchine – parte I (17 punti) D Nome Cognome Matricola Esercizio 1 – Risolvere la seguente struttura e tracciare i diagrammi delle azioni interne (riportare le equazioni e i passaggi che portano alle espressioni delle reazioni vincolari e delle azioni interne). Tracciare un disegno esploso della struttura con le sole reazioni vincolari e un diagramma per ogni azione interna. Punti 9 Reazioni vincolari 2 Momento flettente 4 Taglio 2 Azione assiale 1 Esercizio 2 – Tracciare i diagrammi delle azioni interne e, per mezzo dell’integrazione dell’equazione della linea elastica, ricavare l’espressione dello spostamento del punto B. Tracciare la deformata qualitativa. Punti 5 Reazioni vincolari e momento flettente (se errati, zero punti per tutto l’esercizio) Scrittura delle equazioni da integrare 2 Condizioni al contorno e costanti di integrazione 1 Spostamento 1 Deformata qualitativa 1 2L 2L L 3q qL/2 L L q B Esercizio 2 – Data la molla ad elica cilindrica riportata in figura: • Calcolare i valori delle azioni interne (teoria semplificata che non tiene conto dell’inclinazione delle spire) • Calcolare la rigidezza della molla • nel punto P (punto più interno sul diametro del filo), calcolare gli sforzi principali e tracciare i cerchi di Mohr. Dati: carico F = 2000 N modulo elastico del materiale E = 200.000 MPa diametro di avvolgimento 2 R = 90 mm diametro del filo d = 15 mm numero di spire attive, i = 10 Punti 7 Azioni interne 1 Rigidezza 1 Sforzi 2 Sforzi principali 1 Cerchi di Mohr 2 P F F Esame di Costruzione di Macchine – parte II (13 punti) B Nome Cognome Matricola Esercizio 1 Eseguire la verifica statica rispetto all’incipiente snervamento e a fatica della lastrina forata riportata in figura, soggetta a una forza assiale alternata e a una forza assiale costante sovrapposta a quella alternata, per un numero illimitato di cicli (limite di fatica). Per il calcolo del Kt fare riferimento alla curva Ktn e allo sforzo nominalo calcolato con riferimento alla sezione minima resistente Materiale: acciaio 25CrMo4 (Rm = 800 MPa, Rp02 = 520 MPa, pezzo ottenuto per foratura assimilabile a tornitura) H = 200 mm d = 70 mm h = 3 mm (-> b2 = 1) Fa = forza alternata = 30 kN F, forza costante nel tempo= 20 kN Punti 6 Calcolo Kt, Kf, sforzi ammissibili 3 Verifica statica 1 Verifica a fatica 2 Fa H d F Fa F h Esercizio 2 – Data la molla ad elica cilindrica riportata in figura: • Calcolare i valori delle azioni interne (teoria semplificata che non tiene conto dell’inclinazione delle spire) • Calcolare la rigidezza della molla • nel punto P (punto più interno sul diametro del filo), calcolare gli sforzi principali e tracciare i cerchi di Mohr. Dati: carico F = 2000 N modulo elastico del materiale E = 200.000 MPa diametro di avvolgimento 2 R = 90 mm diametro del filo d = 15 mm numero di spire attive, i = 10 Punti 7 Azioni interne 1 Rigidezza 1 Sforzi 2 Sforzi principali 1 Cerchi di Mohr 2 P F F Esame di Costruzione di Macchine – parte II (13 punti) D Nome Cognome Matricola Esercizio 1 Eseguire la verifica statica rispetto all’incipiente snervamento e a fatica della lastrina forata riportata in figura, soggetta a una forza assiale alternata e a una forza assiale costante sovrapposta a quella alternata, per un numero illimitato di cicli (limite di fatica). Per il calcolo del Kt fare riferimento alla curva Ktn e allo sforzo nominalo calcolato con riferimento alla sezione minima resistente Materiale: acciaio 25CrMo4 (Rm = 800 MPa, Rp02 = 520 MPa, pezzo ottenuto per foratura assimilabile a tornitura) H = 240 mm d = 60 mm h = 3 mm (-> b2 = 1) Fa = forza alternata = 15 kN F, forza costante nel tempo= 25 kN Punti 6 Calcolo Kt, Kf, sforzi ammissibili 3 Verifica statica 1 Verifica a fatica 2 Fa H d F Fa F h Esercizio 2 – Data la molla ad elica cilindrica riportata in figura: • Calcolare i valori delle azioni interne (teoria semplificata che non tiene conto dell’inclinazione delle spire) • Calcolare la rigidezza della molla • nel punto P (punto più interno sul diametro del filo), calcolare gli sforzi principali e tracciare i cerchi di Mohr. Dati: carico F = 2000 N modulo elastico del materiale E = 200.000 MPa diametro di avvolgimento 2 R = 90 mm diametro del filo d = 15 mm numero di spire attive, i = 10 Punti 7 Azioni interne 1 Rigidezza 1 Sforzi 2 Sforzi principali 1 Cerchi di Mohr 2 P F F