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Sviluppo di modelli matematici di viti a circolazione di sfere di alta precisione per la verifica e ottimizzazione delle prestazioni di viti ottenute con un nuovo processo produttivo
Thesis in external company
keywords MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE, MECCATRONICA, MISURE SU SISTEMI MECCANICI, TECNOLOGIA MECCANICA
Reference persons MASSIMO SORLI
External reference persons Prof. Giovanni Jacazio - Ing. Antonio Bertolino - Politecnico di Torino
Ing. Giulio Pispola - Umbragroup Spa
Research Groups 14-Meccatronica e servosistemi
Thesis type SPERIMENTALE E DI MODELLAZIONE
Description Tesi con tirocinio curriculare per allievi laurea magistrale in ingegneria meccanica o aerospaziale
Durata: 5-6 mesi (circa 800 ore)
Data di inizio: A partire da febbraio/marzo 2020 (previa selezione dei candidati per via telefonica o in videoconferenza)
Sede di svolgimento: Umbragroup s.p.a – sede di Foligno (PG)
Premessa
Tra i metodi di controllo di fine linea di viti a ricircolo di sfere, in particolare per alcune applicazioni industriali di alta precisione, Umbragroup utilizza l’analisi nel dominio della frequenza del segnale di coppia di precarico acquisito lungo la corsa.
Tramite analisi cinematica sono note le relazioni tra la velocità di rotazione della vite e le frequenze caratteristiche legate al meccanismo di ricircolazione delle sfere e alla presenza di eventuali imperfezioni, localizzate o distribuite, nei componenti. Test validativi hanno messo in evidenza la buona correlazione tra il modello cinematico e i dati sperimentali del suddetto metodo di controllo.
Umbragroup sta lavorando alla messa a punto di metodi di controllo e processi produttivi alternativi per la realizzazione di alcune tipologie di viti a ricircolo di sfere.
Obiettivi dell’attività
L’attività avrà come obiettivo primario l’implementazione di controlli dimensionali e strumenti evoluti, quali l’analisi nel dominio della frequenza della coppia di precarico, al fine della verifica delle prestazioni di viti a ricircolo di sfere di alta precisione ottenute tramite un nuovo processo produttivo.
L’approccio sarà basato sull’elaborazione (es. in linguaggio Matlab) di modelli ad alta fedeltà per la simulazione cinematica e dinamica del sistema e sulla validazione di questi tramite confronto con i dati sperimentali forniti dai metodi di controllo, in modo che risultino in grado di prevedere la risposta del sistema al variare dei parametri di processo, sia in termini di frequenze caratteristiche che di ampiezza delle componenti spettrali.
I modelli di simulazione così validati saranno quindi utilizzati per effettuare una valutazione critica comparativa delle possibili soluzioni produttive alternative e la successiva ottimizzazione delle stesse.
Sarà valutata la possibilità di sviluppare metodi di controllo alternativi e innovativi e di estendere il metodo di controllo nel dominio della frequenza ad altri segnali caratteristici di una vite a ricircolo di sfere (es. emissioni acustiche) e di impiegarlo per scopi diversi dal controllo di fine linea (es. health monitoring).
See also proposta tesi umbragroup_revisione.pdf
Required skills Analisi sperimentale di sistemi dinamici, sviluppo di modelli di simulazione cinematica e dinamica, conoscenza delle principali tecnologie di lavorazione meccanica e controllo dimensionale.
Notes Livello di confidenzialità: Strettamente confidenziale
Deadline 09/12/2020
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