Diseño de elementos de maquina

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CRITERIOS DE DISEÑO ESTÁTICOS

En tu libro de texto, en el Capítulo 5 – Fallas resultantes de carga estática en las secciones 5.0 a 5.11 encontrarás la información necesaria para contestarlas siguientes preguntas:

1. ¿Por qué se utilizan los criterios de diseño?
Para satisfacer los requisitos de funcionalidad, seguridad, fiabilidad, competitividad, facilidad deuso, fabricación y comercialización. 

2. ¿Cuándo se considera que ha fallado el material de un componente mecánico bajo una carga estática?
Cuando la prueba de tensión es uniaxial, y laselongaciones son largas en la dirección axial, se infiere que el material ha fallado.

3. ¿Cuáles fórmulas se utilizan para aplicar los factores de concentración de esfuerzos para esfuerzos normales y paraesfuerzos cortantes? ¿Según Shigley, estos factores se aplican tanto a materiales dúctiles como frágiles?
Para esfuerzo nosmal (a) y para esfuerzo cortante (b):
[pic]

Unaexcepción a esta regla lo es un material frágil que en sí contiene micro discontinuidad de concentración de esfuerzos.

4. ¿Cuáles son los criterios de falla para materiales dúctiles y cuáles se utilizanpara materiales frágiles?
¿Cuáles son las ecuaciones que describen los criterios de falla del punto anterior y cómo se representan gráficamente? (Las dos respuestas se muestran a continuación)Ductile materials (yield criteria)
Maximum shear stress (MSS)
τmax = Sy or σ1 − σ3 = Sy

Distortion energy (DE)
uv = (3σ2av /2E)(1−2ν), ud = ((1 + ν)/3E)( Sy2 ),σ′ = Sy/n, τxy= Sy/(3^1/2).

Ductile Coulomb-Mohr (DCM)
Ssy= (Syt * Syc)/(Syt+Syc)

Brittle materials (fracture criteria)

Maximum normal stress (MNS)
[pic]Brittle Coulomb-Mohr (BCM)
[pic]
Modified Mohr (MM)

[pic]

Realiza la tarea en forma individual y entrega un reporte escrito.
En la clase que entregues...
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