Servizi per la didattica
PORTALE DELLA DIDATTICA

Meccanica delle macchine automatiche

02BPLNE

A.A. 2020/21

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Meccanica - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 40.5
Esercitazioni in laboratorio 39
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Quaglia Giuseppe Professore Ordinario ING-IND/13 40.5 0 24 0 16
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-IND/13 8 B - Caratterizzanti Ingegneria meccanica
2020/21
L’insegnamento è inserito nell’orientamento "Automazione". Esso intende sviluppare la conoscenza dei principali tipi di meccanismi per la trasmissione e trasformazione del moto. Un ulteriore obiettivo è fornire alcuni elementi di progettazione funzionale, ovvero la capacità di scegliere sia la tipologia di meccanismo sia le sue principali dimensioni per soddisfare i requisiti di una specifica applicazione. Infine sono presentati alcuni strumenti per l’analisi dinamica dei meccanismi, con particolare riguardo alla correlazione tra la legge del moto ed eventuali fenomeni vibratori.
This subject belongs to the “Automation” field. It is aimed at developing the knowledge of the main types of mechanisms for the motion transmission and transformation. Further aim is providing some elements for the functional design, i.e. the ability to select both the typology of a mechanism and its main dimension in order to satisfy the requirements of a specific application. Finally some instruments for the dynamic analysis of mechanisms are presented, with particular regard to correlation between the law of motion and possible vibratory phenomena.
Conoscenza dei principali tipi di meccanismi. Conoscenza di metodologie grafiche ed analitiche per l’analisi e la sintesi cinematica dei meccanismi. Capacità di effettuare l’analisi cinematica o dinamica di meccanismi anche per mezzo di programmi di calcolo sviluppati ad hoc.
Knowledge of the main types of mechanisms. Knowledge of graphical and analytical methodologies for the kinematic analysis and synthesis of mechanisms. Ability to carry out the kinematic and dynamic analysis of mechanisms, even by means of numerical software developed ad hoc.
Sono richieste conoscenze di base di meccanica applicata e in particolare la conoscenza della cinematica dei corpi rigidi e la capacità di scrivere le equazioni di equilibrio dinamico di sistemi meccanici.
Prerequisites for attending the subject are a basic knowledge of applied mechanics, in particular of the rigid body kinematics, and the ability to write the dynamic equilibrium equations of the mechanical systems.
Introduzione all'insegnamento: la terminologia, le tipologie di meccanismi, l’analisi di mobilità. Richiami di cinematica: la cinematica dei corpi rigidi e dei moti relativi. La progettazione del movimento: proprietà dei diagrammi delle alzate e delle accelerazioni, gli angoli di trasmissione. Una particolare attenzione è rivolta alle modalità con cui vengono descritte le caratteristiche cinematiche proprie di ogni famiglia di meccanismi ed alle metodologie per l’analisi del funzionamento, anche in relazione ai parametri dimensionali. Meccanismi a camma: tipologie, la scelta della legge di movimento, sintesi grafica ed analitica, accoppiamenti di forma e di forza. Meccanismi per moto intermittente: meccanismi a ruota libera, a croce di Malta, ruote stellari, intermittori, meccanismi differenziali. Sistemi articolati: manovellismi, pentalateri ed esalateri, meccanismi con indugio e a corsa regolabile, cenni sulla sintesi di sistemi articolati. Dinamica dei sistemi: analisi elastodinamica e risposta in frequenza, il problema della scelta dei motori, accoppiamento di macchine motrici e operatrici: accoppiamento diretto, con riduttore di velocità, con meccanismi.
Introduction: terminology, types of mechanisms, the analysis of mobility. Basic concepts of kinematics. The motion design: properties of the accelerations diagrams, angles of transmission. The methods by which describes the kinematic characteristics of each family of mechanisms are exposed with care together with methodologies for the analysis of the operation, also in relation to the dimensional parameters. Cam mechanisms: types, the choice of the law of motion, graphical and analytical synthesis, form coupling and force coupling. Mechanisms for intermittent motion. Articulated systems. System dynamics: elastodynamic analysis and frequency response, the problem of the actuator’s choice.
L'insegnamento comprende lezioni teoriche, laboratori dedicati allo sviluppo di modelli matematici e laboratori sperimentali. Per quanto riguarda i laboratorio dedicati allo sviluppo si modelli matematici sono previste le seguenti attività: - Analisi cinematica del sistema biella-manovella; - Analisi cinematica di meccanismo articolato; - Le forme delle leggi del moto: grandezze in funzione del tempo, grandezze "geometriche" e grandezze adimensionali; - La sintesi di sistemi a camma; - Modelli dinamici per lo studio del problema delle vibrazioni; - Accoppiamento di macchine motrici ed operatrici attraverso meccanismi. Presso il laboratorio di meccanica sono condotte attività sperimentali su banchi didattici dedicati. Sono previste sperimentazioni su banchi dedicati a sistemi a camma e su banchi dedicati ai meccanismi articolati. In caso di emergenza sanitaria verranno organizzati dei laboratori virtuali.
The subject includes theoretical lessons, laboratories dedicated to the development of mathematical models and experimental laboratories. As regards the laboratories dedicated to the development of mathematical models, the following activities are envisaged: - Kinematic analysis of the connecting rod-crank system; - Kinematic analysis of articulated mechanism; - The forms of the laws of motion: quantities as a function of time, "geometric" quantities and dimensionless quantities; - The synthesis of cam systems; - Dynamic models for the study of the vibration problem; - Coupling of driving and operating machines through the mechanisms. Experimental activities are carried out at the mechanical laboratory on dedicated didactic benches. Experiments are planned on benches dedicated to cam systems and on benches dedicated to articulated mechanisms. In the event of a health emergency, virtual laboratories will be organized.
P.L. Magnani, G. Ruggieri, Meccanismi per Macchine Automatiche, UTET, Torino. C. Ferraresi, T. Raparelli, Meccanica applicata, CLUT, Torino.
P.L. Magnani, G. Ruggieri, Meccanismi per Macchine Automatiche, UTET, Torino. C. Ferraresi, T. Raparelli, Meccanica applicata, CLUT, Torino. Documents describing the activities at the computer lab or dealing with topics discussed during lectures are provided to the students. The files in PDF format are available on the web (“portale della didattica”).
Modalità di esame: Prova scritta su carta con videosorveglianza dei docenti;
L’esame è in forma scritta ed è dedicato a verificare i risultati di apprendimento attesi, ed in particolare la conoscenza dei principali tipi di meccanismi, la conoscenza di metodologie grafiche ed analitiche per l’analisi e la sintesi cinematica dei meccanismi e la capacità di effettuare l’analisi cinematica o dinamica di meccanismi. L’esame consiste in due o tre domande poste ad ogni candidato, relative ai contenuti delle attività di lezione, laboratorio ed esercitazione. E’ oggetto specifico di verifica la presentazione di relazioni relative alle attività svolte presso i laboratori informatici e sperimentali. Le relazioni devono contenere la descrizione dell’obiettivo dell’attività e delle modalità di soluzione del problema trattato, i programmi realizzati, i risultati ottenuti in forma grafica ed un commento dei risultati. Per gli esami in remoto è prevista la seguente procedura: 1) è indispensabile la prenotazione. Nel caso si ritenesse di non voler partecipare è indispensabile cancellare la prenotazione, poiché sulla base dei prenotati sarà costruito un calendario dettagliato con l’ora d’esame. 2) sarà utilizzato lo strumento “virtual classroom”, disponibile sul portale della didattica, nella pagina dell’insegnamento meccanica delle macchine automatiche 3) per partecipare all'esame lo studente deve avere un pc connesso in rete ed essere disponibile a collegarsi cliccando su “partecipa a virtual classroom” quando riceverà una opportuna notifica in un orario prossimo al calendario previsto. Aspetti operativi: - E’ richiesto ad ogni studente di caricare, entro le scadenze indicate con specifici avvisi, un unico file contenente tutte le relazioni, in formato pdf, con un nome del file: cognome_nome_matricola. Anche se le relazioni sono state create da un gruppo, ogni studente dovrà caricare la propria versione. Anche se le relazioni sono già state caricate in precedenza in occasione di precedenti appelli è necessario ricaricare la relazione. - per utilizzare la modalità telematica è necessario avere un pc dotato di webcam, che inquadri bene lo studente ed un tavolo di lavoro completamente sgombro (tipicamente bisogna posizionare il pc ad una certa distanza e con adeguata angolazione ed è necessario fare delle prove PRIMA dell’avvio dell’esame) - il riconoscimento dello studente avverrà mediante confronto tra documento di identità e database di ateneo - dovrà essere resa dichiarazione da parte dello studente relativamente al non utilizzo di strumenti di ausilio e all'assenza nel locale di persone di supporto durante lo svolgimento della prova - sarà necessario avere a disposizione almeno 20 fogli A4 completamente bianchi, su cui realizzare gli schemi che verranno richiesti durante l’esame. Ogni foglio utilizzato dovrà poi essere completato con un numero di pagina ed il nome dello studente - al termine dell’esame è necessario caricare immediatamente nella sezione elaborati del portale un file scannerizzato contenente i fogli utilizzati. Per la generazione è ottimale scaricare sul proprio cellulare una app tipo “office lens” o simili. La scannerizzazione e l’invio vanno fatti rimanendo davanti alla webcam. Chiediamo di provare PRIMA dell’esame a scannerizzare in un unico documento in formato PDF un elaborato, e a verificare di saper caricare correttamente il file nella sezione elaborati.
Exam: Paper-based written test with video surveillance of the teaching staff;
The exam is in written form and is dedicated to verify the expected learning results, and in particular the knowledge of the main types of mechanisms, of graphic and analytical methodologies for the analysis and the kinematic synthesis of the mechanisms and the ability to perform kinematic or dynamic analysis of mechanisms. The exam consists of two or three questions, related to the contents of the lesson, laboratory and exercise activities. The presentation of reports related to the activities carried out at the laboratories is specifically subject to verification. The reports must contain a description of the objective of the activity and the methods of solving the problem treated, the programs implemented, the results obtained in graphic form and a comment on the results. For remote examinations the following procedure is provided: 1) booking is essential. If the student do not want to participate, the booking must be eliminated, since a detailed calendar with the exam time will be built on the basis of the reservations. 2) the "virtual classroom" tool, available on the teaching portal, will be used 3) to participate in the exam, the student must have a PC connected to internet and must be available to connect by clicking on "participate in virtual classroom" when he receives an appropriate notification at a time close to the scheduled calendar. Operational aspects: - Each student is required to upload, within the deadlines indicated with specific notices, a single file containing all reports, in pdf format, with a file name: surname_name_matricola. Even if the relationships have been created by a group, each student will have to upload its own version. Even if the reports have already been uploaded previously in previous appeals, the report must be reloaded. - to use the telematic mode it is necessary to have a pc equipped with a webcam, which frames the student well and a completely uncluttered work table (typically you have to place the pc at a certain distance and with an adequate angle and it is necessary to do tests BEFORE exam start) - the student will be recognized by comparing the identity document and the university database - a declaration must be made by the student regarding the non-use of aids and the absence of support people in the room during the test - it will be necessary to have at least 20 completely white A4 sheets, on which to create the schemes that will be requested during the exam. Each sheet used must then be completed with a page number and the student's name - at the end of the examination, a scanned file containing the sheets used must be immediately uploaded on the Course Page in the "Processed" section. For the generation, it is optimal to download an “office lens” or similar app to your mobile phone. The scanning and sending must be done by staying in front of the webcam. We ask the student to try BEFORE the exam to scan a test in a single PDF document, and to verify the upload procedure.
Modalità di esame: Prova scritta su carta con videosorveglianza dei docenti;
L’esame è in forma scritta ed è dedicato a verificare i risultati di apprendimento attesi, ed in particolare la conoscenza dei principali tipi di meccanismi, la conoscenza di metodologie grafiche ed analitiche per l’analisi e la sintesi cinematica dei meccanismi e la capacità di effettuare l’analisi cinematica o dinamica di meccanismi. L’esame consiste in due o tre domande poste ad ogni candidato, relative ai contenuti delle attività di lezione, laboratorio ed esercitazione. E’ oggetto specifico di verifica la presentazione di relazioni relative alle attività svolte presso i laboratori informatici e sperimentali. Le relazioni devono contenere la descrizione dell’obiettivo dell’attività e delle modalità di soluzione del problema trattato, i programmi realizzati, i risultati ottenuti in forma grafica ed un commento dei risultati. Le prove in remoto ed in presenza hanno strutture e modalità il più possibile simili. Prova scritta in aula (in presenza): Ogni studente riceve direttamente le domande ed elabora le risposte in modalità scritta. Al termine è prevista anche una breve discussione su quanto elaborato e sul contenuto delle relazioni. Prova scritta in modalità remota Per gli esami in remoto è prevista la seguente procedura: 1) E’ indispensabile la prenotazione. Nel caso si ritenesse di non voler partecipare è indispensabile cancellare la prenotazione, poiché sulla base dei prenotati sarà costruito un calendario dettagliato con l’ora d’esame. 2) sarà utilizzato lo strumento “virtual classroom”, disponibile sul portale della didattica, nella pagina dell’insegnamento meccanica delle macchine automatiche 3) per partecipare all’esame lo studente deve avere un pc connesso in rete ed essere disponibili a collegarsi cliccando su “partecipa a virtual classroom” quando riceverà una opportuna notifica in un orario prossimo al calendario previsto. Aspetti operativi: - E’ richiesto ad ogni studente di caricare, entro le scadenze indicate con specifici avvisi, un unico file contenente tutte le relazioni, in formato pdf, con un nome del file: cognome_nome_matricola. Anche se le relazioni sono state create da un gruppo, ogni studente dovrà caricare la propria versione. Anche se le relazioni sono già state caricate in precedenza in occasione di precedenti appelli è necessario ricaricare la relazione. - per utilizzare la modalità telematica è necessario avere un pc dotato di webcam, che inquadri bene lo studente ed un tavolo di lavoro completamente sgombro (tipicamente bisogna posizionare il pc ad una certa distanza e con adeguata angolazione ed è necessario fare delle prove PRIMA dell’avvio dell’esame) - il riconoscimento dello studente avverrà mediante confronto tra documento di identità e database di ateneo - dovrà essere resa dichiarazione da parte dello studente relativamente al non utilizzo di strumenti di ausilio e all'assenza nel locale di persone di supporto durante lo svolgimento della prova - sarà necessario avere a disposizione almeno 20 fogli A4 completamente bianchi, su cui realizzare gli schemi che verranno richiesti durante l’esame. Ogni foglio utilizzato dovrà poi essere completato con un numero di pagina ed il nome dello studente - al termine dell’esame è necessario caricare immediatamente nella sezione elaborati un file scannerizzato contenente i fogli utilizzati. Per la generazione è ottimale scaricare sul proprio cellulare una app tipo “office lens” o simili. La scannerizzazione e l’invio vanno fatti rimanendo davanti alla webcam. Chiediamo di provare PRIMA dell’esame a scannerizzare in un unico documento in formato PDF un elaborato, e a verificare di saper caricare correttamente il file nella sezione elaborati.
Exam: Paper-based written test with video surveillance of the teaching staff;
The exam is in written form and is dedicated to verify the expected learning results, and in particular the knowledge of the main types of mechanisms, of graphic and analytical methodologies for the analysis and the kinematic synthesis of the mechanisms and the ability to perform kinematic or dynamic analysis of mechanisms. The exam consists of two or three questions, related to the contents of the lesson, laboratory and exercise activities. The presentation of reports related to the activities carried out at the laboratories is specifically subject to verification. The reports must contain a description of the objective of the activity and the methods of solving the problem treated, the programs implemented, the results obtained in graphic form and a comment on the results. The exams in remote and in presence have structures and modalities as similar as possible. Written exam in the classroom (in presence): Each student receives the questions directly and processes the answers in writing. At the end there is also a brief discussion on what has been prepared and on the content of the reports. Written exam in remote mode 1) booking is essential. If the student do not want to participate, the booking must be eliminated, since a detailed calendar with the exam time will be built on the basis of the reservations. 2) the "virtual classroom" tool, available on the teaching portal, will be used 3) to participate in the exam, the student must have a PC connected to internet and must be available to connect by clicking on "participate in virtual classroom" when he receives an appropriate notification at a time close to the scheduled calendar. Operational aspects: - Each student is required to upload, within the deadlines indicated with specific notices, a single file containing all reports, in pdf format, with a file name: surname_name_matricola. Even if the relationships have been created by a group, each student will have to upload its own version. Even if the reports have already been uploaded previously in previous appeals, the report must be reloaded. - to use the telematic mode it is necessary to have a pc equipped with a webcam, which frames the student well and a completely uncluttered work table (typically you have to place the pc at a certain distance and with an adequate angle and it is necessary to do tests BEFORE exam start) - the student will be recognized by comparing the identity document and the university database - a declaration must be made by the student regarding the non-use of aids and the absence of support people in the room during the test - it will be necessary to have at least 20 completely white A4 sheets, on which to create the schemes that will be requested during the exam. Each sheet used must then be completed with a page number and the student's name - at the end of the examination, a scanned file containing the sheets used must be immediately uploaded on the Course Page in the "Processed" section. For the generation, it is optimal to download an “office lens” or similar app to your mobile phone. The scanning and sending must be done by staying in front of the webcam. We ask the student to try BEFORE the exam to scan a test in a single PDF document, and to verify the upload procedure.


© Politecnico di Torino
Corso Duca degli Abruzzi, 24 - 10129 Torino, ITALY
Contatti