In breve: Imparare a calcolare le misure dei componenti meccanici e a rappresentarli con il disegno tecnico secondo regole condivise.
Cosa significa dimensionare
Dimensionare un organo meccanico vuol dire scegliere le sue misure giuste. Le misure dipendono dalle forze che il pezzo deve sopportare.
Un esempio semplice è la gamba di un tavolo. Se il tavolo regge tanto peso, la gamba deve essere più spessa. Lo stesso vale per alberi, ingranaggi e viti.
Il disegno tecnico serve a comunicare queste misure. Tutti i tecnici nel mondo usano regole comuni per capirsi.
Le regole del dimensionamento e della rappresentazione
Per dimensionare partiamo dal carico che agisce sul pezzo. Calcoliamo poi la sollecitazione interna al materiale.
Confrontiamo la sollecitazione con il valore massimo ammesso. Se il valore è troppo alto, aumentiamo la sezione del pezzo.
Nel disegno usiamo viste, sezioni e quote. Le quote indicano le misure con numeri precisi. Le tolleranze dicono quanto la misura reale può variare.
La rugosità descrive la finitura della superficie. Una superficie liscia riduce l'usura tra parti in movimento.
Esempi pratici di proporzionamento
Pensiamo a un albero di trasmissione che gira in una macchina. Conosciamo la potenza e il numero di giri.
Da questi dati calcoliamo il momento torcente. Poi scegliamo il diametro minimo che resiste alla torsione. Aggiungiamo un coefficiente di sicurezza per maggiore garanzia.
Nel disegno rappresentiamo l'albero con una vista in pianta. Indichiamo il diametro, la lunghezza e le sedi per cuscinetti. Possiamo simulare il comportamento con un software CAD prima di costruirlo.
Lo stesso metodo si usa per bulloni, chiavette e ruote dentate.
Parole difficili
- Dimensionamento: calcolo delle misure di un pezzo in base al carico.
- Sollecitazione: forza interna che agisce sul materiale.
- Quota: numero che indica una misura nel disegno tecnico.
- Tolleranza: differenza ammessa tra misura reale e misura ideale.
- Momento torcente: forza che fa ruotare un albero attorno al suo asse.
- Coefficiente di sicurezza: numero che aumenta la resistenza prevista per prudenza.
Riferimenti
- Norma: Riordino degli istituti tecnici
- Obiettivo formativo coperto: ob.tecnico-meccanica-meccatronica-energia.disegno-progettazione-e-organizzazione-industriale.cl3.dimensionamento-organi-meccanici.01