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Enrico BERTOCCHI

Professore Associato
Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"

Insegnamento: Costruzione di Macchine

Ingegneria Meccanica (D.M.270/04) (Offerta formativa 2022)

Obiettivi formativi

Il corso si prefigge di fornire allo studente i metodi analitici semplificati impiegati per valutare lo stato tensionale e per dimensionare gli organi meccanici di uso frequente.

Prerequisiti

Conoscenza basilare dei contenuti di Disegno Meccanico e di Meccanica applicata alle Macchine.

Programma del corso

Richiami di: operazioni con le forze, elementi di teoria dell’elasticità, teoria della trave, caratteristiche di sollecitazione, tensioni; soluzioni di strutture iperstatiche; teorema di Castigliano. (1 CFU)

Si introducono poi nozioni di resistenza a carichi affaticanti dei materiali, di concentrazioni delle tensioni in presenza di irregolarità geometriche, e di tensioni ideali nel campo affaticante. Queste nozioni generali vengono impiegate per il dimensionamento di alcuni organi meccanici. (3 CFU)

Si esaminano collegamenti a forcella e spinotto; nel caso degli alberi rotanti, si effettua il dimensionamento a fatica delle sezioni più importanti. Relativamente ai ganci, si stimano le tensioni massime.
Le molle vengono esaminate dal punto di vista tensionale e deformativo.
Si approfondiscono inoltre aspetti della fatica a vita limitata, della sovrapposizione di intagli, delle tensioni ideali in fatica triassiale. (2 CFU)

Si considerano vari organi di macchina di comune impiego, quali tubi elastici, tubi elastoplastici, anelli, bielle automobilistiche e spinotti, problemi di contatto tra corpi. (3 CFU)

La scansione dei contenuti per CFU è da intendersi come indicativa e può subire modeste variazioni durante il corso.

Metodi didattici

Lezioni frontale con esercizi svolti.

Erogazione in presenza salvo diverse disposizioni degli organi competenti. Frequenza non obbligatoria. Strategie didattiche come sopra. Insegnamento erogato in lingua italiana.

Testi di riferimento

Testo principale e fondamentale:
A. Strozzi, Costruzione di macchine, 1998, Bologna, Pitagora Editore.
Materiale didattico su Dolly.

Testi ausiliari per l'approfondimento:
A. Strozzi, Distruzione di Macchine, 2004, Bologna, Pitagora Editore.
A. Strozzi, Fondamenti di Costruzione di macchine. La meccanica delle strutture vista da uno strutturista meccanico, 2016, Bologna, Pitagora Editore.
R. Giovannozzi, Costruzione di Macchine, 1965, Patron,
F. Caboni, Costruzione di Macchine, 1971, Bologna, Pitagora Editore, 1971.
R.C. Juvinall, Fondamenti della Progettazione dei Componenti delle Macchine, 1993, ETS.
J.E. Shigley, Mechanical Engineering Design, 1986, McGraw-Hill.

Verifica dell'apprendimento

L'esame si compone di una prova scritta volta a verificare la capacità di risolvere esercizi pratici, propedeutica ad una successiva prova orale volta a verificare le conoscenze della parte teorica.

La prova scritta sarà composta da 4 esercizi di pari peso ai fini della valutazione finale, compresa nel range tra l'insufficienza e i 30 trentesimi. La commissione si riserva di valutare insufficiente la prova in presenza di errori anche isolati, ma ritenuti di particolare gravità. Il tempo a di sposizione per lo svolgimento della prova scritta è di 1h e 30min.

La prova orale consiste in n.3 domande su argomenti teorici affrontati durente il corso. Sarà valutata la padronanza della materia in termini di conoscenza dei contenuti e capacità di utilizzarli al fine di risolvere semplici problemi teorici.
A fronte di una prova orale completamente soddisfacente, il voto dello scritto viene incrementato di 3 trentesimi, determinando così il voto finale. La lode viene assegnata a fronte di uno scritto valutato in almento 28/30, e di un orale commendevole.
A fronte di una prova orale solo parzialmente soddisfacente, la commissione definirà un voto finale che può anche essere inferiore a quello dello scritto. Si ammette che lo studente si ritiri dalla prova contestualmente alla comunicazione del voto finale.
Nel caso la prova orale evidenzi lacune nella preparazione ritenute gravi, l'esito finale sarà insufficiente.

Durante la prova orale potrà essere inoltre richiesta la discussione delle modalità di cedimento di un organo di macchina rotto fornito dalla commissione o dallo studente.

Il voto conseguito alla prova scritta rimane valido per un anno, e non viene invalidato da prove orali sostenute con esito insufficiente; tale voto viene però invalidato alla consegna dell'elaborato in un appello scritto successivo.

Risultati attesi

Conoscenze sufficienti per una progettazione strutturale di base di organi di macchine.