Dottorato di Ricerca in Meccanica Applicata

XX ciclo

Attività III anno - a.a. 2006/2007

Disegno di sistemi a supportazione

idrostatica ed azionamento oleoidraulico in

presenza di forti sollecitazioni vibrazionali

TITOLO:

Daniela Amadori

Olioidraulica

Meccanica

RUOLORUOLO

Moog Italiana azienda leader nel settore dei servosistemi per l'automazione industriale

sviluppa - produce – commercializzamotori e azionamenti

Sviluppo sistemi di controlloper l’Automazione Industriale e Applicazioni Speciali

Applicazionilaboratorio

Condizioni lavorogravose

Razionalizzazione progettazione

Risorsa progetto Maxitavole

Sostentamento idrostatico

Apparecchiaturain prova

tavole vibrantiTecnologia nota

Applicazione insolita

•Corsa mx : +/- 250 mm • Max peso campione : 20 t• Velocità max: 1 m/s• Accelerazione max: 1 g

Macchine pesantiMoti lenti, lunghi, continui

•Abbattimento attrito•continuità film a v basse•adattamento p-carico•no slip-stick

Vibrazioni ad alta frequenza

Attuatore

Antiribaltamentoidrostatico

Sostentamentoidrostatico

Sostentamentoidrostatico

Tenuteidrostatiche

Tavole

•pattini/tasche•dimensioni•precisioni•controllo p,q•materiali

Maxitavole

CAD

Analisi

Misura e verifica

Disegno

Momento ribaltante: 125 ton-mMomento di imbardata: 50 ton-m

Algoritmo

Maxitavole

Razionalizzazione mediante SW:•Raccolta informazioni•Norme•Formule teoriche/pratiche=>dimensionamento=>componentiMetodologia di modellazioneModello robusto semiautomaticoModello semplice x preventivazione

NoProve sperimentali

Raccolta dati

Anomalie difunzionamento

Problemisostentamento

Cilindri

Danneggiamentorivestimento

LavorazioniTesta

Bancoprova

BancoCilindrospeciale

Stazioneprova materiali

Opinionicontrastanti

In faseIn fasecollaudocollaudo

Soluzionix

tradizione

•Cattivo funzionamentoCattivo funzionamento pattino idrostatico pattino idrostatico•Rottura film d’olioRottura film d’olio

Letteraturavecchia

Ricerca -> indagine

Supporto sperimentale

NoProve sperimentali

Raccolta dati

Anomalie difunzionamento

Problemisostentamento

Cilindri

Danneggiamentorivestimento

LavorazioniTesta

Bancoprova

BancoCilindrospeciale

Stazioneprova materiali

Opinionicontrastanti

In fasecollaudo

Soluzionix

tradizione

•Cattivo funzionamento pattino idrostatico•Rottura film d’olio

Letteraturavecchia

Ricerca -> indagine

Supporto sperimentale

Banco prova

Test cilindri

Ricerca di nuovi materiali di riportoe nuovi trattamenti

SoluzioniSoluzionixx

tradizionetradizione

NoProve sperimentali

Raccolta dati

Anomalie difunzionamento

Problemisostentamento

Cilindri

Danneggiamentorivestimento

LavorazioniTesta

Bancoprova

BancoCilindrospeciale

Stazioneprova materiali

Opinionicontrastanti

In fasecollaudo

•Cattivo funzionamento pattino idrostatico•Rottura film d’olio

Letteraturavecchia

Ricerca -> indagine

Supporto sperimentale

Banco provaRicerca di nuovi materiali di riporto

e nuovi trattamenti

Test cilindri

Indagine meccanismi interni

Perdita di caricoNo guarnizioni

h

m

l

Re

vr

v

J=λ v² / 2 g D λ=(b/m,h/m,l/m,Re)b/2

Le stazioni del bancoBanco prova

Prova cilindri

Prova materiali

Università

Banco prova

Caratterizzazionetribologicacon pin-on-disk

WC 86%Co 10%Cr 4%

11001200 HV0.02 RaPorosity < 1%Bond strength> 60 MPa

WC 88%Co 12%

12001400 HV0.02 RaPorosity < 1%Bond strength > 60 MPa

Carbo Flam Hcoating

ConventionalCarbidecoating

Thermal spraytechnology

Caboflam® H-654

Caboflam®H-624 / H-622

Composito: fase dura a porosità controllata impregnata con composto organico.Resistenza ad usura pari a quella della fase duraEffetto antiaderente e autolubrificante assicurato dal polimero assorbito dalla porosità e dalla rugosità della fase dura.

HardTef ®

(Cr2O3) 99.5%

900-11 00H V4+7 Ra0.1R aPorosità 3-60/o

Spraylast ® 364

W-MOLY® Molibdeno

99.9%

Macrodurezza 40 HRCMicrodurezza> 600 HVResistenza caricoassiale 25 MPa

HP/HVOF

I materiali

Cilindro provaProgetto cilindro speciale

Intercambiabilità => •più pezzi•tenute•precisioni

Cilindro provaProgetto cilindro speciale

Cilindro prova

Modello

Advanced Family tablesFlexible objectsComponent interfaces

Software

AmeSim

AmeSim

Moodle