Nuovo Servizi collaudati: prezzo e consegna fissi, scopri il prezzo → +39 333 829 7733| info@ranieritech.com| Richiedi un preventivo
IT
ItalianoITEnglishENDeutschDEFrançaisFREspañolESTürkçeTR
Accedi Preventivo

Verifica statica e a fatica di un albero

Sicurezza statica e a fatica di una sezione d'albero in flessione e torsione. Puoi caricare il modello STEP: lo strumento ricava diametri, raccordi, gole e sedi e propone i coefficienti d'intaglio.

File STEPFaticaVerifica staticaGoodmanMarinVon MisesDiagramma di Haigh
Strumento gratuito. Per un progetto reale i numeri vanno verificati sul caso specifico: se ti serve aiuto, richiedi una consulenza o chiama il +39 333 829 7733.
CalcolatoreIl risultato si aggiorna mentre scrivi
Hai il modello 3D? Carica il file STEPTrascinalo qui o . Diametri, raccordi e Kt vengono ricavati in automatico. Il file resta nel tuo computer: non viene inviato a nessun server.
Sezione e materiale
mm
MPa
MPa
Carichi nella sezione
N·m
Flessione rotante
N·m
N·m
N·m
Sovraccarico di avviamento o urto rispetto ai carichi di esercizio: 1 se assente, 2 per avviamenti diretti gravosi
Intaglio e condizioni
Spallamento, gola, foro

Vuoi che qualcuno controlli questo calcolo? La richiesta parte con i dati e i risultati già scritti: aggiungi solo la descrizione del problema.

Chiedi una consulenza

Risultati indicativi, forniti a scopo di stima preliminare. Non sostituiscono il progetto e la verifica di un tecnico abilitato sul caso reale.

Diagrammi della verifica

I quattro diagrammi si aggiornano con i dati inseriti. Passa sopra a linee e punti per leggere i valori.

Come si usa

Inserisci il diametro della sezione da verificare, il materiale e i momenti che la sollecitano. In un albero rotante il momento flettente produce una tensione alternata anche se il carico è fisso; la coppia trasmessa è di solito costante e va come momento torcente medio. Kt e sensibilità all'intaglio descrivono il raccordo, la gola o la sede della linguetta nella sezione.

Il fattore di picco moltiplica i carichi per la verifica statica: avviamenti, frenature e urti producono sovraccarichi che non contano a fatica, perché rari, ma possono far snervare la sezione.

Caricare il modello STEP

Se hai il modello 3D dell'albero, esportalo in formato STEP (AP203, AP214 o AP242) e caricalo nel calcolatore. Il file viene letto direttamente nel browser: nessun dato lascia il tuo computer, un punto importante per i progetti coperti da riservatezza.

  • Asse e profilo: dalle superfici cilindriche coassiali si ricostruiscono i tratti dell'albero, distinguendo il profilo esterno dai fori.
  • Spallamenti: per ogni cambio di diametro si leggono d, D e il raggio del raccordo dalla superficie toroidale; Kt e Kts vengono dalle approssimazioni dei diagrammi di Peterson, q dalla formula di Neuber.
  • Gole, sedi e filettature: riconosciute dalle facce non assialsimmetriche, con coefficienti d'intaglio prudenziali da tabella.
  • Vista 3D: il modello viene mostrato con le sezioni evidenziate; quella usata nel calcolo è in arancione.

I momenti nella sezione non si ricavano dal modello: dipendono da carichi, appoggi e schema statico, e vanno calcolati a parte.

Metodo

Verifica statica σ = kp·32M/(π d³) τ = kp·16T/(π d³) σid = √(σ² + 3τ²) ns = Rp/σid Limite di fatica Se = ka · kb · kd · 0,5·Rm (Se' ≤ 700 MPa) Finitura ka = a · Rm^b Dimensione kb = 1,24·d^−0,107 (d ≤ 51 mm) · 1,51·d^−0,157 (oltre) Intaglio Kf = 1 + q·(Kt − 1) Tensioni σ = Kf·32M/(π d³) τ = Kfs·16T/(π d³) Equivalenti σ' = √(σ² + 3τ²) (alternata e media separate) Goodman 1/nf = σ'a/Se + σ'm/Rm Spallamento Kt = A·(r/d)^b con A e b funzione di D/d

Il diagramma di Haigh confronta il punto di lavoro con le rette di Goodman e Soderberg e con la parabola di Gerber; il diagramma di Goodman-Smith mostra le tensioni massima e minima del ciclo rispetto al campo ammissibile; la cascata di Marin mostra quanto finitura, dimensione e affidabilità abbassano il limite di fatica; il dominio di von Mises colloca le tensioni normali e tangenziali rispetto all'ellisse di snervamento.

Quando non basta

Il metodo vale per acciai con un limite di fatica definito, per vita infinita e per carichi a spettro costante. Per carichi variabili nel tempo, vita a termine, saldature, materiali non ferrosi o geometrie complesse servono il cumulo del danno e spesso un modello agli elementi finiti. Sono le verifiche del servizio calcolo e simulazione: se ti serve aiuto, contattaci per una consulenza.

Domande frequenti

Quali file STEP posso caricare?

File .stp o .step esportati come solido da qualsiasi CAD (SolidWorks, Inventor, Creo, NX, Fusion, FreeCAD) nei protocolli AP203, AP214 o AP242. Il riconoscimento funziona sugli alberi di rivoluzione; per assiemi o pezzi prismatici il profilo proposto va controllato.

Il file STEP viene caricato su un server?

No. La lettura, l'analisi e la vista 3D avvengono nel browser, sul tuo computer. Dalla rete si scaricano solo le librerie di calcolo e di visualizzazione, non il tuo modello.

Che valore di Kt usare per uno spallamento?

Dipende dal rapporto fra raggio di raccordo e diametro e dal salto di diametro. Per r/d = 0,05 e D/d = 1,5 in flessione Kt vale circa 2; con r/d = 0,1 scende verso 1,7. Caricando il file STEP lo strumento lo calcola in automatico.

Che differenza c'è fra verifica statica e a fatica?

La verifica statica controlla che la sezione non snervi sotto il carico massimo, anche se si presenta poche volte. Quella a fatica controlla che la sezione regga milioni di cicli di carico alternato senza che nasca una cricca. Un albero deve superarle entrambe.

Qual è un coefficiente di sicurezza adeguato?

Nella meccanica generale si cerca di norma un valore fra 1,5 e 2 a fatica e almeno 1,5 statico, più alto quando carichi e proprietà del materiale sono incerti o quando una rottura ha conseguenze gravi.

Consulenza tecnica

Dal calcolo di massima al progetto verificato

Uno strumento online risponde a una domanda alla volta. Un progetto ne mette insieme cento: carichi reali, materiali, norme, costi e produzione. Se ti serve aiuto, scrivici o chiamaci per una consulenza.