Prof.ssa Ester Franzese e Prof.ssa Francesca Franzese Sistemi ed Automazione industriale Per...

Prof.ssa Ester Franzese e Prof.ssa Francesca Franzese Sistemi ed Automazione industriale

Per ottenere movimenti uniformi e controllabili è richiesta una forza superiore del 25%-50% rispetto a quella teorica

la pressione di linea è sempre superiore di un 10%-15% rispetto a quella che si haall’interno del cilindro

F spinta


Calcolare la forza in spinta ed in trazione di un cilindro con alesaggio 63 mm,diametro dello stelo 20 mm e operante a 6 bar.


F : La forza generata dalla molla Cx : corsa del cilindroF1 : forza della molla estesaF2 : della forzadella molla compressa C: corsa massima del cilindro.

F1

F2

F F1 F2 –F1 = + CxC


Un cilindro semplice effetto è caratterizzato da una corsa massimadi 50 mm e la sua molla genera una forza in condizioni di molla estesa F1=51 N e in condizioni di molla compressa F2=79 N. Calcolare la forza generata dalla molla quando il cilindro è a metà della sua corsa.


I cilindri pneumatici standard NON sono progettati per sopportare carichi laterali consistenti

In corse elevate è necessario tenere in considerazione la possibile flessione dello stelo dovuta al carico di punta


K=2

K=0.7


Indicando con F la forza in spinta espressa Newton, d il diametro dello stelo in mm, con c la corsa in mm e con K il coefficiente identificativo del tipo di vincolo la corsa massima ammissibile c max è data da:

Indicando con Fmax la forza massima ammissibile e con c la corsa totale del cilindro si ha:


Calcolare la corsa massima di un cilindro in condizioni di vincolo di tipo A

avente un alesaggio di 63 mm ed operante a 8 bar.

Dalla tabella delle forze in spinta ed in trazione si determina Fspinta =2.494 N e quindi:

……..Oppure


V spinta

V trazioneV spinta > V trazione

Indicando con •D l’alesaggio in mm• d il diametro dello stelo in mm• c la corsa in mm•p la pressione di lavoro espressa in bar


Calcolare il volume di aria consumata in 1000 cicli operativi di un cilindrooperante a 6 bar, avente un alesaggio di 40 mm ed una corsa di 100 mm.

Il consumo complessivo per un ciclo operativo è di Vspinta+Vtrazione = 1.619 litri equindi per 1000 cicli equivale a 1618 litri.


Nella tabella sono indicati i consumi teorici in spinta e in trazione per 1 mm di corsa per pressioni che vanno da 1 bar fino a 8 bar


Rispettare i campi di utilizzazione degli attuatori:•Pressione compresa tra i 5 e gli 8 bar•Temperatura tra i -20°C e gli 80 °C•Controllo dei fissaggi e dei filtri


Una macchina piegatrice, azionata da un cilindro idraulico a doppio effetto, viene utilizzata per la piegatura ad U di lamierini di acciaio come indicato in figura. L’inizio dell’operazione avviene azionando un pulsante senza ritenuta. Dopo che l’operazione di piegatura è stata eseguita prevedere il riposizionamento del cilindro secondo 2 differenti soluzioni:a) tramite l’azionamento di un secondo pulsanteb) in modo automatico mediante un interruttore di finecorsa.


Vediamo come si determina, nel caso più semplice, la forza di piegatura.Nel caso di piegatura come in figura, si considera la lamiera come una trave appoggiata, caricata inmezzeria dalla forza F generata dal punzone.


la sezione resistente rettangolare di base b (lato parallelo all’asse neutro) e altezza s il modulo di resistenza a flessione è:

Da cui ricavando F si ha:

RE il carico unitario al limite elastico


b

s

L

b= 30 mmL= 20 mms= 3 mm

= (30 x 9)/6 [mm3] = 45 [mm3]


b

s

L

b= 30 mmL= 20 mms= 3 mm

Wf= 45 [mm3]

Assumiamo una r ≈ 350 MPa = (350 x 2 x 30 x 9)/3 x20 [N]= 3150 [N]

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