EJERCICIOS FATIGA

EJERCICIOS ANÁLISIS DE FATIGA ESFUERZOS SIMPLES Ejercicio 1

Ejercicio 2

Ejercicio 3 Un árbol AISI 1020 está sometido a los pares torsores que se indican en la fgura, a través de engranes montados sobre él. esprecie los e!ectos de la "e#i$n % dise&e el e'e. a( Si tiene movimiento intermitente. b( Si tiene inversi$n de giro.

Ejercicio 4 )n el e'e de la fgura se e'ercen las !uer*as de las reacciones de los co'inetes +1 % +2 el e'e gira a 1 1-0 rpm % soporta una !uer*a de "e#i$n de 10 ip. Use un acero 10/- +. )specifque el diámetro d con un !actor de dise&o de nd  1., para una vida infnita. 3as superfcies están maquinadas.

Ejercicio 5 )n la fgura se muestra un resorte en voladi*o !ormado a partir de un alambre redondo su'eto a una !uer*a variable. 3os ensa%os de dure*a que se reali*aron

en 2- resortes mostraron una dure*a m4nima de 560 7rinell. e acuerdo con los detalles de monta'e, resulta notorio que no 8a% concentraci$n de es!uer*os. Una inspecci$n visual de los resortes indica que el acabado superfcial corresponde de manera mu% cercana a un acabado de laminado en caliente. etermine el diámetro requerido para asegurar un coefciente dinámico de 2. +esuelva mediante9 a( )l criterio de :oodman modifcado. b( )l criterio de :erber.

;ota9 )l es!uer*o de tracci$n se pueden apro#imar con la siguiente e#presi$n Sut  0.si?

Ejercicio  )n la fgura se muestra el dibu'o de un resorte de una cerradura con una secci$n transversal de 5 por 16 mm. Se obtiene una precarga durante el ensamble mediante una cu&a deba'o de los pernos para obtener una de"e#i$n inicial estimada de 2 mm. 3a operaci$n propia de la cerradura requiere una de"e#i$n adicional de e#actamente < mm. )l material es acero al alto carbono esmerilado, doblado % luego endurecido % revenido a una dure*a m4nima de
;ota9 )l es!uer*o de tracci$n se pueden apro#imar con la siguiente e#presi$n Sut  5.<1=7( >DEa?

ESFUERZOS COM!INADOS Ejercicio 1 )l árbol mostrado transmite una potencia variable de 1 a  E, la polea A tiene 2.- in de radio % la polea F 2 in. Si el elemento se constru%e de acero AISI 1020 recocido dimensione el árbol considerando simultáneamente los e!ectos de "e#i$n % torsi$n.

Ejercicio 2 imensione el e'e de transmisi$n para vida infnita con un //@ de confabilidad. Fonsidere que la tensi$n en el lado "o'o en la banda A es igual al

1-@ de la tensi$n en el lado tirante, el e'e se !abrica de acero AISI 1020 recocido. )l e'e transmite como potencia má#ima <,- E % m4nima 2 E a velocidad constante. 3a fgura muestra al e'e transmitiendo la má#ima potencia.

Ejercicio 3 imensione el elemento mostrado cu%o material es acero <1<0 laminado en !r4o si la carga de 1000 g se invierte de sentido repetidamente. Se requiere un coefciente de seguridad de 2 como m4nimo.

Ejercicio 4 3a barra en voladi*o que se muestra en la fgura está 8ec8a de un material dctil % está cargada estáticamente con G%200 lb! % G#100 lb! G*0. etermine el diámetro de la barra A7 % las dimensiones de la barra 7F si la !uer*a se mueve constantemente del e#tremo de la pie*a 8asta el punto 7. AISI 10<0 ;ormali*ado.