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Progetto di Dottorato, Ing. Simir Moschini

Diverse tipologie di flexures.

HIGHLIGHTS

  • Giunti flexure
  • Grandi spostamenti
  • Modello di cedevolezza
  • Modello costitutivo

SOMMARIO

I meccanismi flexure sono dei meccanismi in cui si sfrutta la cedevolezza del materiale per ottenere la cinematica desiderata. Al posto delle classiche coppie cinematiche fisiche ci sono delle strizioni della sezione (giunti flexure). Tali meccanismi hanno largo impiego nel settore industriale, soprattutto alle micro/nano scale in quanto costruire delle coppie cinematiche classiche di tali dimensioni è troppo oneroso.

L’obiettivo di tale progetto è quello di caratterizzare da un punto di vista analitico e sperimentale il comportamento in grandi spostamenti di tali meccanismi sottoposti a sollecitazioni esterne. L’analisi sperimentale verrà fatta su meccanismi realizzati tramite stampa 3D e successivamente testati.

Ipotizzando che il giunto flexure sia l’unico componente a deformarsi ne consegue che bisogna dapprima caratterizzare quest’ultimo per poi studiare il meccanismo. In letteratura sono stati caratterizzati diversi tipi di giunti flexure ma prevalentemente in piccoli spostamenti.

In prima battuta è stato scelto di caratterizzare analiticamente un giunto flexure con profilo ellittico. Successivamente, volendo studiare un meccanismo semplice ma rappresentativo, si è scelto di analizzare un quadrilatero composto da giunti flexure ellittici.

Giunto ellittico sottoposto a carichi statici.

Quadrilatero con giunti flexure sottoposto a carico orizzontale.

Soluzione analitica e FEM del giunto flexure-1.