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ANALISI FEM

Si considera il caso peggiore possibile, ossia il caso di ginocchio piegato lateralmente. Si valuta quindi la reazione dei componenti a una forza trasversale sull’anca pari alla forza peso (F=1500N). La distanza tra l’inserto del ginocchio e l’anca è stata considerata pari a 300mm.

· PARTE SUPERIORE (PARTE GUIDE)

Nella parte guida vengono applicate le seguenti azioni: un momento concentrato pari a M=1500*300=450000 Nmm e una forza trasversale pari a F=1500N sulla superficie superiore del pezzo dove verrà fissato con l’attacco centrato. In più è stato inserito la forza trasmessa dalla molla nella parte anteriore del pezzo, una forza pari a F=F1+F2=3136.608N.

Viene bloccato la superficie interna delle guide dove vengono inseriti i perni.

Sforzo max : 182,6 MPa

· PARTE INFERIORE (PARTE TIBIA)

Nella parte tibia vengono considerate le seguenti azioni: una forza di taglio pari a F=1500N ed un momento concentrato pari al prodotto della forza trasversale applicata nell’anca per la distanza tra la stessa e attacco centrato più l’altezza del pezzo superiore (pezzo con le guide). Ne risulta un momento pari a M=1500*(300+50)=525000Nmm che verrà partizionato tra ciascuno dei due fori dove si inseriscono i perni.

Viene bloccata la parte inferiore che si fissa con la tibia.

Sforzo max : 229 MPa

· PERNI

Per quanto riguarda il carico supportato dai perni gli sforzi relativi sono stati calcolati a mano con la seguente formula:

τ_MAX = dove A = π

Con un diametro minimo pari a 5,7 mm ( A=25,51 mm²) si ottiene τ = 88,2 MPa.

VERIFICA A FATICA COMPONENTI (link attivo nella versione integrale del sito)