Rosa DE FINIS

Rosa DE FINIS

Ricercatore Universitario

Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/14: PROGETTAZIONE MECCANICA E COSTRUZIONE DI MACCHINE.

Dipartimento di Ingegneria dell'Innovazione

Centro Ecotekne Pal. O - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)

Ufficio, Piano terra

Docente a contratto

Area di competenza:

Progettazione Meccanica e Costruzione di Macchine

Orario di ricevimento

mercoledì 11.30-13.30

Recapiti aggiuntivi

rosa.definis@unisalento.it

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Curriculum Vitae

Rosa De Finis is Assistant Professor (Ricercatrice RTD/b) at the Department of Engineering for Innovation of University of Salento (Italy). She holds a PhD in Mechanical and Management Engineering, a MS in Mechanical Engineering and a BS in Mechanical Engineering, from the Polytechnic of Bari (Italy). In 2018 she received the qualification for Associate Professor position in Mechanical Design and Machine Construction (ING-IND/14) in Italy. During the PhD her research was focused on fatigue and fracture mechanics behaviour of materials and components assessments via energy-based methods. In this frame, Rosa spent a six-months internship at the Instituto Técnologico de Aeronautica (Sao José dos Campos-Brasil) and four months at the Norwegian University of Science and Technology-NTNU in Trondheim (Norway) working on the fracture mechanics behavior of additive manufactured Ti-based alloys using thermography and digital image correlation techniques as research Fellow.

As a post-doctoral fellow at the Polytechnic of Bari, Rosa was principal investigator on research projects energy-based methods for rapid fatigue behaviour assessment of classic and innovative materials, and worked on innovative non-destructive evaluations (NDE) via thermoelastic stress analysis. Thanks to the commitment put into the study of these topics and the results obtained, she became Organizer and Chiar of the Technical Division 'Thermomechanics and Infrared Imaging' of the International Conference on Experimental Mechanics (SEM.org) and secretary of the working group of 'Energy-based methods for Experimental Analysis-MEAS-AIAS'.

She has been lecturer (expert on the subject) in the courses “Mechanical Design-Part II” and “Introduction to Smart Materials and Structures” for the MS in Mechanical Engineering at the Polytechnic of Bari from several consecutive years: respectively 2016-2022 and 2020-2022.

Since the 2022 she has been teaching at UniSalento in a BS course the subject: ‘Machine Construction’. She was first adjunct professor in the 2021-2022 academic year and then tenured professor in the 2022-2023 academic year.

Rosa is author or co-author of 43 articles, both published in international journals and in international conference proceedings. Her publications have so far received 477 citations and her H-index is 12 (Scopus).

Didattica

A.A. 2023/2024

COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Docente titolare Marta DE GIORGI

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

  Ore erogate dal docente Rosa De Finis: 27.0

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno di corso 3

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno di corso 3

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSI COMUNE/GENERICO

A.A. 2022/2023

COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

Anno accademico di erogazione 2022/2023

Per immatricolati nel 2020/2021

Anno di corso 3

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

A.A. 2021/2022

COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

Anno accademico di erogazione 2021/2022

Per immatricolati nel 2019/2020

Anno di corso 3

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

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SAFETY AND RESILIENCE OF INDUSTRIAL COMPONENTS AD STRUCTURES

Degree course ENGINEERING FOR SAFETY OF CRITICAL INDUSTRIAL AND CIVIL INFRASTRUCTURES

Subject area ING-IND/14

Course type Laurea Magistrale

Credits 6.0

Teaching hours Ore totali di attività frontale: 54.0

For matriculated on 2023/2024

Year taught 2024/2025

Course year 2

Semestre Primo Semestre (dal 16/09/2024 al 20/12/2024)

Language INGLESE

Subject matter INDUSTRIAL ENGINEERING SYSTEMS (A233)

Location Lecce

SAFETY AND RESILIENCE OF INDUSTRIAL COMPONENTS AD STRUCTURES (ING-IND/14)
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/14

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Docente titolare Marta DE GIORGI

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

  Ore erogate dal docente Rosa De Finis: 27.0

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Anno di corso 3

Semestre Secondo Semestre (dal 04/03/2024 al 14/06/2024)

Lingua

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Conoscenze preliminari: conoscenza dei contenuti del corso di Fisica, Disegno di macchine Scienza delle Costruzioni, Meccanica Applicata e scienza dei materiali sono fondamentali per una corretta comprensione degli argomenti.

Il corso ha l’obiettivo di fornire gli strumenti teorici e pratici per il dimensionamento dei principali organi delle macchine e lo studio dei sistemi meccanici in movimento. La progettazione dei componenti meccanici viene impostata innanzitutto presentando i requisiti funzionali richiesti ai vari componenti ed in base ai requisiti del materiale; successivamente vengono presentati gli utilizzi più comuni e le tecniche di calcolo consolidate, con esempi applicativi ed esercitazioni mirate.

Al termine del corso lo studente conoscerà i principi fondamentali di progettazione delle macchine.

Comprenderà i diversi fattori che influenzano la progettazione di parti meccaniche con particolare riguardo alla sicurezza e all’affidabilità.

Egli avrà familiarità con gli schemi di progettazione e le verifiche necessarie per sviluppare le varie parti di una macchina.

Inoltre, lo studente sarà in grado di progettare un componente meccanico sulla base di una scelta appropriata dei materiali e dei processi realizzativi e dell’analisi del funzionamento. Egli sarà in grado di scegliere da catalogo i principali componenti meccanici utilizzati nelle macchine.

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di analizzare criticamente macchine e componenti meccanici dal punto di vista del funzionamento e dei requisiti di progetto.

Al termine del corso verranno migliorate le abilità comunicative, infatti lo studente sarà in grado di utilizzare il vocabolario tecnico appropriato per presentare il funzionamento dei dispositivi meccanici e le problematiche di progettazione connesse.

Gli argomenti del corso vengono presentati mediante lezioni ed esercitazioni numeriche svolte in classe. Sono proposti problemi da svolgere a casa con successiva discussione in aula.

L'esame prevede una prova scritta con esercizi di calcolo e una prova orale:

  • La prova di calcolo consiste in uno o più esercizi di dimensionamento di organi meccanici. Durante la prova di calcolo è consentito utilizzare esclusivamente il materiale fornito dal docente.
  • La prova orale di teoria consiste nella discussione di due argomenti teorici affrontati durante il corso.

Il corso è diviso in due parti: nella prima parte si presentano criteri di progettazione meccanica rispetto alle principali cause di rottura o di guasto, nella seconda parte si presenta i criteri di verifica e di scelta dei principali organi meccanici.

Parte I: Fondamenti di prevenzione dei guasti

  1. Introduzione alla progettazione costruttiva, Sicurezza, Fattore di
    sicurezza, Norme tecniche, Design for ‘X’.
  2. Processi di Fatica nei materiali metallici: 

Parte II: Dimensionamento di elementi meccanici

  1. Collegamenti scioglibili, Trasmissione dei carichi a taglio o per attrito, viti di manovra, bulloni, rivetti e chiodi, norme per organi filettati, geometria delle filettature, Impiego delle filettature per i collegamenti: sollecitazioni di trazione, torsione e flessione; relazione tra coppia di serraggio e pre-carico; effetto dei carichi esterni di taglio e trazione su un collegamento filettato. giunti bullonati, precarico, rigidezza delle parti e ripartizione dei carichi, verifica in presenza di carichi affaticanti.
  2. Trasmissioni meccaniche di potenza: assi e alberi, materiali, dettagli costruttivi,  dimensionamenti e verifiche (dimensionamento a flesso-torsione di alberi rotanti,  verifica delle deformazioni ammissibili, cenni al metodo del Giovannozzi). Organi di calettamento albero-mozzo: linguette, chiavette e scanalati.
  3. Cuscinetti a rotolamento, tipologie (rulli, sfere) e capacità di carico, montaggio, scelta dei cuscinetti da catalogo. Cuscinetti a strisciamento, esempi, materiali, verifiche.
  4. Ruote dentate; definizioni e geometria; ruote dentate cilindriche a denti diritti: verifica di interferenza e di continuità della trasmissione; ruote dentate coniche: approssimazione di Tredgold; ruote dentate elicoidali: geometria e condizioni di interferenza; calcolo delle forze scambiate; verifica di resistenza delle ruote dentate: formula di Lewis e verifica all’usura.
  5. Collegamenti fissi. Saldature: definizioni, classificazione e tecnologie; alterazioni microstrutturali dei materiali saldati e cenni agli effetti di distorsione e di tensione residua; calcolo delle sollecitazioni statiche nelle saldature a cordoni d’angolo e a completa penetrazione con riferimento alle norme.
  6. Esempi di progettazione di trasmissioni meccaniche.
  1. Shigley J.E., Mischke C.R., Budynas R.G., Progetto e costruzione di macchine, McGraw-Hill
  2. Giovannozzi R., Costruzione di Macchine vol.1 e 2, Ed. Patron, Bologna
  3. Appunti presi in classe
  4. Materiale fornito dal docente
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I. (ING-IND/14)
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/14

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Anno di corso 3

Semestre Secondo Semestre (dal 04/03/2024 al 14/06/2024)

Lingua

Percorso PERCORSI COMUNE/GENERICO (999)

Conoscenze preliminari: conoscenza dei contenuti del corso di Fisica, Disegno di macchine Scienza delle Costruzioni, Meccanica Applicata e scienza dei materiali sono fondamentali per una corretta comprensione degli argomenti.

Il corso ha l’obiettivo di fornire gli strumenti teorici e pratici per il dimensionamento dei principali organi delle macchine e lo studio dei sistemi meccanici in movimento. La progettazione dei componenti meccanici viene impostata innanzitutto presentando i requisiti funzionali richiesti ai vari componenti ed in base ai requisiti del materiale; successivamente vengono presentati gli utilizzi più comuni e le tecniche di calcolo consolidate, con esempi applicativi ed esercitazioni mirate.

Al termine del corso lo studente conoscerà i principi fondamentali di progettazione delle macchine.

Comprenderà i diversi fattori che influenzano la progettazione di parti meccaniche con particolare riguardo alla sicurezza e all’affidabilità.

Egli avrà familiarità con gli schemi di progettazione e le verifiche necessarie per sviluppare le varie parti di una macchina.

Inoltre, lo studente sarà in grado di progettare un componente meccanico sulla base di una scelta appropriata dei materiali e dei processi realizzativi e dell’analisi del funzionamento. Egli sarà in grado di scegliere da catalogo i principali componenti meccanici utilizzati nelle macchine.

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di analizzare criticamente macchine e componenti meccanici dal punto di vista del funzionamento e dei requisiti di progetto.

Al termine del corso verranno migliorate le abilità comunicative, infatti lo studente sarà in grado di utilizzare il vocabolario tecnico appropriato per presentare il funzionamento dei dispositivi meccanici e le problematiche di progettazione connesse.

Gli argomenti del corso vengono presentati mediante lezioni ed esercitazioni numeriche svolte in classe. Sono proposti problemi da svolgere a casa con successiva discussione in aula.

L'esame prevede una prova scritta con esercizi di calcolo e una prova orale:

  • La prova di calcolo consiste in uno o più esercizi di dimensionamento di organi meccanici. Durante la prova di calcolo è consentito utilizzare esclusivamente il materiale fornito dal docente.
  • La prova orale di teoria consiste nella discussione di due argomenti teorici affrontati durante il corso.
  • Sono eventualmente previste verifiche intermedie.

Programma del corso

Il corso è diviso in due parti: nella prima parte si presentano criteri di progettazione meccanica rispetto alle principali cause di rottura o di guasto, nella seconda parte si presenta i criteri di verifica e di scelta dei principali organi meccanici.

Parte I : Fondamenti di prevenzione dei guasti

  1. Introduzione alla progettazione costruttiva, Sicurezza, Fattore di
    sicurezza, Norme tecniche, Design for ‘X’.
  2. Richiami di : prove meccaniche sui materiali, prove di trazione, durezza, impatto, fatica, frattura, materiali metallici (acciai, ghise, leghe Alluminio, magnesio, titanio , Materiali innovativi), Criteri di scelta dei materiali per impiego meccanico, cenni sui processi tecnologigi innovativi (additive manufacturing).
  3. Flessibilità e Rigidezza.
  4. Richiami di Calcolo delle sollecitazioni: definizione di tensione, sollecitazioni elementari, criteri di resistenza dei materiali per l’ingegneria. Analisi dei carichi, equilibrio, applicazione del modello trave in meccanica, sforzo normale, flessione, taglio torsione. Tensioni e deformazioni. Circoli di Mohr. Tensioni principali, Criteri di resistenza per carichi statici. Instabilità a compressione e carico euleriano.
  5. Geometrie con intagli, Tensioni nominali e tensioni locali, fattore di concentrazione delle tensioni Kt.
  6. Fatica dei materiali metallici, caratteristiche del fenomeno, sperimentazione a fatica, limite di fatica, curve S/N, stime dei parametri di fatica, fattori di influenza, effetto tensione media, accumulo del danno di fatica, effetto tensioni multiassiali sensibilità all’intaglio, Fattore di effetto intaglio Kf. Cenni alla fatica da contatto, pitting, fretting. Criteri di resistenza a fatica. Cenni sulla Linear Elastic Fracture Mechanics.
  7. Contatto conforme e non conforme, pressione specifica di contatto, teoria di Hertz, tensioni nel contatto tra corpi elementari.
  8. Dilatazioni termiche.

Parte II : Dimensionamento di elementi meccanici

  1. Collegamenti scioglibili, Trasmissione dei carichi a taglio o per attrito, viti di manovra, bulloni, rivetti e chiodi, norme per organi filettati, geometria delle filettature, Impiego delle filettature per i collegamenti: sollecitazioni di trazione, torsione e flessione; relazione tra coppia di serraggio e pre-carico; effetto dei carichi esterni di taglio e trazione su un collegamento filettato. giunti bullonati, precarico, rigidezza delle parti e ripartizione dei carichi, verifica in presenza di carichi affaticanti.
  2. Collegamenti fissi, saldatura e incollaggio, norme tecniche, proporzionamento giunti saldati, tipi di cordoni, criteri di verifica di resistenza.
  3. Trasmissioni meccaniche di potenza: assi e alberi, materiali, dettagli costruttivi,  dimensionamenti e verifiche (dimensionamento a flesso-torsione di alberi rotanti,  verifica delle deformazioni ammissibili), calettamenti albero-mozzo, linguette e scanalati; calcolo del forzamento mozzo-albero.
  4. Organi di trasmissione del moto: Richiami sulle ruote dentate cilindriche a denti diritti, elicoidali e coniche: approssimazione di Tredgold, geometria e condizioni di interferenza; calcolo delle forze scambiate con verifica di resistenza delle ruote dentate: formula di Lewis e verifica all’usura sulla base delle pressioni di contatto hertziano; cenni al dimensionamento secondo la norma AGMA. Cinghie.
  5. Cuscinetti a rotolamento, tipologie (rulli, sfere) e capacità di carico, montaggio, scelta dei cuscinetti da catalogo. Cuscinetti a strisciamento, esempi, materiali, verifiche.
  6. Analisi delle sollecitazioni negli elementi elastici: dimensionamento di molle di trazione, flessione e barra di torsione.
  7. Verifica dei cordoni di saldatura: statica e a fatica.
  1. Shigley J.E., Mischke C.R., Budynas R.G., Progetto e costruzione di macchine, McGraw-Hill
  2. Atzori B., Appunti di Costruzione di Macchine, Ediz. Cortina, Padova
  3. Juvinal R.C. - Marshek K.M., Fondamenti della progettazione dei componenti di macchine, ETS
  4. Giovannozzi R., Costruzione di Macchine vol.1 e 2, Ed. Patron, Bologna
  5. Appunti presi in classe
  6. Materiale fornito dal docente
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I. (ING-IND/14)
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/14

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

Per immatricolati nel 2020/2021

Anno accademico di erogazione 2022/2023

Anno di corso 3

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2023 al 09/06/2023)

Lingua

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Conoscenze preliminari: conoscenza dei contenuti del corso di Fisica, Disegno di macchine Scienza delle Costruzioni, Meccanica Applicata e scienza dei materiali sono fondamentali per una corretta comprensione degli argomenti.

Il corso ha l’obiettivo di fornire gli strumenti teorici e pratici per il dimensionamento dei principali organi delle macchine e lo studio dei sistemi meccanici in movimento. La progettazione dei componenti meccanici viene impostata innanzitutto presentando i requisiti funzionali richiesti ai vari componenti ed in base ai requisiti del materiale; successivamente vengono presentati gli utilizzi più comuni e le tecniche di calcolo consolidate, con esempi applicativi ed esercitazioni mirate.

Al termine del corso lo studente conoscerà i principi fondamentali di progettazione delle macchine.

Comprenderà i diversi fattori che influenzano la progettazione di parti meccaniche con particolare riguardo alla sicurezza e all’affidabilità.

Egli avrà familiarità con gli schemi di progettazione e le verifiche necessarie per sviluppare le varie parti di una macchina.

Inoltre, lo studente sarà in grado di progettare un componente meccanico sulla base di una scelta appropriata dei materiali e dei processi realizzativi e dell’analisi del funzionamento. Egli sarà in grado di scegliere da catalogo i principali componenti meccanici utilizzati nelle macchine.

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di analizzare criticamente macchine e componenti meccanici dal punto di vista del funzionamento e dei requisiti di progetto.

Al termine del corso verranno migliorate le abilità comunicative, infatti lo studente sarà in grado di utilizzare il vocabolario tecnico appropriato per presentare il funzionamento dei dispositivi meccanici e le problematiche di progettazione connesse.

Gli argomenti del corso vengono presentati mediante lezioni ed esercitazioni numeriche svolte in classe. Sono proposti problemi da svolgere a casa con successiva discussione in aula.

L'esame prevede una prova scritta con esercizi di calcolo e una prova orale:

  • La prova di calcolo consiste in uno o più esercizi di dimensionamento di organi meccanici. Durante la prova di calcolo è consentito utilizzare esclusivamente il materiale fornito dal docente.
  • La prova orale di teoria consiste nella discussione di due argomenti teorici affrontati durante il corso.
  • Sono eventualmente previste verifiche intermedie.

Programma del corso

Il corso è diviso in due parti: nella prima parte si presentano criteri di progettazione meccanica rispetto alle principali cause di rottura o di guasto, nella seconda parte si presenta i criteri di verifica e di scelta dei principali organi meccanici.

Parte I : Fondamenti di prevenzione dei guasti

  1. Introduzione alla progettazione costruttiva, Sicurezza, Fattore di
    sicurezza, Norme tecniche, Design for ‘X’.
  2. Richiami di : prove meccaniche sui materiali, prove di trazione, durezza, impatto, fatica, frattura, materiali metallici (acciai, ghise, leghe Alluminio, magnesio, titanio , Materiali innovativi), Criteri di scelta dei materiali per impiego meccanico, cenni sui processi tecnologigi innovativi (additive manufacturing).
  3. Flessibilità e Rigidezza.
  4. Richiami di Calcolo delle sollecitazioni: definizione di tensione, sollecitazioni elementari, criteri di resistenza dei materiali per l’ingegneria. Analisi dei carichi, equilibrio, applicazione del modello trave in meccanica, sforzo normale, flessione, taglio torsione. Tensioni e deformazioni. Circoli di Mohr. Tensioni principali, Criteri di resistenza per carichi statici. Instabilità a compressione e carico euleriano.
  5. Geometrie con intagli, Tensioni nominali e tensioni locali, fattore di concentrazione delle tensioni Kt.
  6. Fatica dei materiali metallici, caratteristiche del fenomeno, sperimentazione a fatica, limite di fatica, curve S/N, stime dei parametri di fatica, fattori di influenza, effetto tensione media, accumulo del danno di fatica, effetto tensioni multiassiali sensibilità all’intaglio, Fattore di effetto intaglio Kf. Cenni alla fatica da contatto, pitting, fretting. Criteri di resistenza a fatica. Cenni sulla Linear Elastic Fracture Mechanics.
  7. Contatto conforme e non conforme, pressione specifica di contatto, teoria di Hertz, tensioni nel contatto tra corpi elementari.
  8. Dilatazioni termiche.

Parte II : Dimensionamento di elementi meccanici

  1. Collegamenti scioglibili, Trasmissione dei carichi a taglio o per attrito, viti di manovra, bulloni, rivetti e chiodi, norme per organi filettati, geometria delle filettature, Impiego delle filettature per i collegamenti: sollecitazioni di trazione, torsione e flessione; relazione tra coppia di serraggio e pre-carico; effetto dei carichi esterni di taglio e trazione su un collegamento filettato. giunti bullonati, precarico, rigidezza delle parti e ripartizione dei carichi, verifica in presenza di carichi affaticanti.
  2. Collegamenti fissi, saldatura e incollaggio, norme tecniche, proporzionamento giunti saldati, tipi di cordoni, criteri di verifica di resistenza.
  3. Trasmissioni meccaniche di potenza: assi e alberi, materiali, dettagli costruttivi,  dimensionamenti e verifiche (dimensionamento a flesso-torsione di alberi rotanti,  verifica delle deformazioni ammissibili), calettamenti albero-mozzo, linguette e scanalati; calcolo del forzamento mozzo-albero.
  4. Organi di trasmissione del moto: Richiami sulle ruote dentate cilindriche a denti diritti, elicoidali e coniche: approssimazione di Tredgold, geometria e condizioni di interferenza; calcolo delle forze scambiate con verifica di resistenza delle ruote dentate: formula di Lewis e verifica all’usura sulla base delle pressioni di contatto hertziano; cenni al dimensionamento secondo la norma AGMA. Cinghie.
  5. Cuscinetti a rotolamento, tipologie (rulli, sfere) e capacità di carico, montaggio, scelta dei cuscinetti da catalogo. Cuscinetti a strisciamento, esempi, materiali, verifiche.
  6. Analisi delle sollecitazioni negli elementi elastici: dimensionamento di molle di trazione, flessione e barra di torsione.
  7. Verifica dei cordoni di saldatura: statica e a fatica.
  1. Shigley J.E., Mischke C.R., Budynas R.G., Progetto e costruzione di macchine, McGraw-Hill
  2. Atzori B., Appunti di Costruzione di Macchine, Ediz. Cortina, Padova
  3. Juvinal R.C. - Marshek K.M., Fondamenti della progettazione dei componenti di macchine, ETS
  4. Giovannozzi R., Costruzione di Macchine vol.1 e 2, Ed. Patron, Bologna
  5. Appunti presi in classe
  6. Materiale fornito dal docente
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I. (ING-IND/14)
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I.

Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE

Settore Scientifico Disciplinare ING-IND/14

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 54.0

Per immatricolati nel 2019/2020

Anno accademico di erogazione 2021/2022

Anno di corso 3

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2022 al 10/06/2022)

Lingua

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

E' richiesta la conoscenza dei contenuti del corso di Scienza delle Costruzioni, Meccanica Applicata e Tecnologia Meccanica, Fisica.  Tali contenuti sono fondamentali per una corretta comprensione degli argomenti.

Il corso si divide in una parti fondamentali: 

Parte I : Fondamenti di prevenzione dei guasti

Parte II : Dimensionamento di elementi meccanici

La prima focalizzata sui richiami di concetti tipici della meccanica dei materiali, sulla Fatica e approcci classici per lo studio della fatica e sullo svolgimento dei problemi tipici di dimensionamento in presenza di carichi ciclici. 

La seconda parte si focalizza sul dimensionamento di specifici organi di macchina come alberi, collegamenti mobili e permanenti, saldature, molle, cuscinetti volventi e radenti, ruote dentate, cinghie, catene e funi.

Dopo ciascun contenuto vengono proposti esercizi  specifici ed esercizi di riepilogo. 

Vengono presentati casi applicativi dei contenuti appresi. 

Il corso ha l’obiettivo di fornire gli strumenti teorici e pratici per il dimensionamento dei principali organi delle macchine e lo studio dei sistemi meccanici in movimento. La progettazione dei componenti meccanici viene impostata innanzitutto presentando i requisiti funzionali richiesti ai vari componenti ed in base ai requisiti del materiale; successivamente vengono presentati gli utilizzi più comuni e le tecniche di calcolo consolidate, con esempi applicativi ed esercitazioni mirate.

Lezioni frontali, seminari esercitativi su ogni argomento e riepilogativi, presentazione di contenuti multimediali

La verifica delle conoscenze acquisite viene effettuata mediante:  Prova scritta con domande teoriche ed esercizi di calcolo:

  • La prova di calcolo consiste in uno o più esercizi di dimensionamento di organi meccanici. Durante la prova di calcolo è consentito utilizzare esclusivamente il materiale fornito dal docente.
  • La prova di teoria consiste nella discussione di due argomenti teorici affrontati durante il corso.
  • Sono eventualmente previste verifiche intermedie.

Parte I : Fondamenti di prevenzione dei guasti

  1. Introduzione alla progettazione costruttiva, Sicurezza, Fattore di
    sicurezza, Norme tecniche, Design for ‘X’.
  2. Richiami di : prove meccaniche sui materiali, prove di trazione, durezza, impatto, fatica, frattura, materiali metallici (acciai, ghise, leghe Alluminio, magnesio, titanio , Materiali innovativi), Criteri di scelta dei materiali per impiego meccanico, cenni sui processi tecnologigi innovativi (additive manufacturing).
  3. Flessibilità e Rigidezza.
  4. Calcolo delle sollecitazioni: definizione di tensione, sollecitazioni elementari, criteri di resistenza dei materiali per l’ingegneria. Analisi dei carichi, equilibrio, applicazione del modello trave in meccanica, sforzo normale, flessione, taglio torsione. Tensioni e deformazioni. Circoli di Mohr. Tensioni principali, Criteri di resistenza per carichi statici. Instabilità a compressione e carico euleriano.
  5. Geometrie con intagli, Tensioni nominali e tensioni locali, fattore di concentrazione delle tensioni Kt.
  6. Fatica dei materiali metallici, caratteristiche del fenomeno, sperimentazione a fatica, limite di fatica, curve S/N, stime dei parametri di fatica, fattori di influenza, effetto tensione media, accumulo del danno di fatica, effetto tensioni multiassiali sensibilità all’intaglio, Fattore di effetto intaglio Kf. Cenni alla fatica da contatto, pitting, fretting. Criteri di resistenza a fatica. Cenni sulla Linear Elastic Fracture Mechanics.
  7. Contatto conforme e non conforme, pressione specifica di contatto, teoria di Hertz, tensioni nel contatto tra corpi elementari.
  8. Dilatazioni termiche.

 

Parte II : Dimensionamento di elementi meccanici

  1. Collegamenti scioglibili, Trasmissione dei carichi a taglio o per attrito, viti di manovra, bulloni, rivetti e chiodi, norme per organi filettati, geometria delle filettature, Impiego delle filettature per i collegamenti: sollecitazioni di trazione, torsione e flessione; relazione tra coppia di serraggio e pre-carico; effetto dei carichi esterni di taglio e trazione su un collegamento filettato. giunti bullonati, precarico, rigidezza delle parti e ripartizione dei carichi, verifica in presenza di carichi affaticanti.
  2. Collegamenti fissi, saldatura e incollaggio, norme tecniche, proporzionamento giunti saldati, tipi di cordoni, criteri di verifica di resistenza.
  3. Trasmissioni meccaniche di potenza: assi e alberi, materiali, dettagli costruttivi,  dimensionamenti e verifiche (dimensionamento a flesso-torsione di alberi rotanti,  verifica delle deformazioni ammissibili), calettamenti albero-mozzo, linguette e scanalati; calcolo del forzamento mozzo-albero.
  4. Organi di trasmissione del moto: Richiami sulle ruote dentate cilindriche a denti diritti, elicoidali e coniche: approssimazione di Tredgold, geometria e condizioni di interferenza; calcolo delle forze scambiate con verifica di resistenza delle ruote dentate: formula di Lewis e verifica all’usura sulla base delle pressioni di contatto hertziano; cenni al dimensionamento secondo la norma AGMA. Cinghie.
  5. Cuscinetti a rotolamento, tipologie (rulli, sfere) e capacità di carico, montaggio, scelta dei cuscinetti da catalogo. Cuscinetti a strisciamento, esempi, materiali, verifiche.
  6. Analisi delle sollecitazioni negli elementi elastici: dimensionamento di molle di trazione, flessione e barra di torsione.
  1. Shigley J.E., Mischke C.R., Budynas R.G., Progetto e costruzione di macchine, McGraw-Hill
  2. Atzori B., Appunti di Costruzione di Macchine, Ediz. Cortina, Padova
  3. Juvinal R.C. - Marshek K.M., Fondamenti della progettazione dei componenti di macchine, ETS
  4. Giovannozzi R., Costruzione di Macchine vol.1 e 2, Ed. Patron, Bologna
  5. Appunti presi in classe
  6. Materiale fornito dal docente
COSTRUZIONI DI MACCHINE C.I. (ING-IND/14)

Temi di ricerca

- Caratterizzazione a Fatica e Meccanica della Frattura dei Materiali Classici ed Innovativi con metodologie e procedure classiche

-Caratterizzazione a Fatica e Meccanica della Frattura dei Materiali Classici ed Innovativi con procedure rapide e tecniche sperimentali 

-Analisi degli Stress (Termoelastic Stress Analysis)

-Sviluppo di metodi energetici per la caratterizzazione dei materiali