Analisi meccatronica di una macchina utensile di grandi dimensioni

Sommario

I modelli meccatronici di sistemi meccanici complessi permettono di valutare il contributo di ciascun componente (meccanico, elettrico, idraulico, ecc…) alle prestazioni complessive del sistema. Si possono realizzare simulatori molto affidabili, con i quali confrontare differenti scelte compiute a livello di componente. In questo progetto si è analizzata una catena di trasmissione complessa che aziona la tavola portapezzi di una macchina utensile di grandi dimensioni, prodotta da Pietro Carnaghi S.p.A., azienda leader a livello mondiale nel settore.
L’obiettivo era individuare il punto debole della macchina, fonte di limitazioni per le prestazioni dinamiche.
Collaborando con personale dell’azienda, il DEI ha studiato a fondo la macchina, realizzandone un simulatore di dettaglio e quantificando il contributo di ciascun componente della trasmissione ai modi di vibrare. Progetto concluso.

Risultati del progetto ed eventuali pubblicazioni scientifiche/brevetti

• Sviluppo in ambiente Modelica/Dymola di un simulatore di estremo dettaglio dell’asse di trasmissione, che riproduce fedelmente i numerosi transitori sperimentali raccolti sulla macchina.
• Individuazione di uno specifico componente della trasmissione quale punto critico.
• Proposta di soluzioni alternative, sia dal punto di vista del controllo, sia dal punto di vista della progettazione meccanica.
• Pubblicazioni:
  S. Galbersanini, M. Galimberti, G. Magnani, G. Mazzola, P. Rocco, “Mechatronic analysis of a complex transmission chain”, 4th IFAC Symposium on Mechatronic Systems, Heidelberg, Germania, 12-14 Settembre 2006.