Teoria de maquinas

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Universidad Carlos III de Madrid Departamento de Ingeniería Mecánica.

EJERCICIOS DE TEORÍA DE MÁQUINAS Y MECANISMOS

Juan Carlos García Prada Cristina Castejón Sisamón Higinio Rubio Alonso

Índice general
1. INTRODUCCIÓN A LA TMM 2. RESISTENCIAS PASIVAS 3. ANÁLISIS CINEMÁTICO DE MÁQUINAS
3.1. Cálculo del CIR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2. Análisis de velocidadesy aceleraciones . . . . . . . . . . . . .

1.1. Número de Grados de libertad . . . . . . . . . . . . . . . . .

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15 19

4. ANÁLISIS DINÁMICO DE MÁQUINAS 5. ENGRANAJES
5.1. Engranajes: parámetros, diseño y montaje . . . . . . . . . . . 5.2. Trenes de engranajes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 6.9. problema de cinemática . . .. . . . . . . . . . . . Problema de cinemática (Septiembre 2003) . . . . Problema de cinemática y dinámica (Febrero 2004) Problema de dinámica completo . . . . . . . . . . Problema de engranajes (Junio 2000) . . . . . . . Problema de engranajes (Septiembre 2002) . . . . Problema de engranajes (Junio 2003) . . . . . . . Problema de engranajes (Septiembre 2003) . . . . Problema de engranajes(Febrero 2004) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

24 29
29 31

6. EJERCICIOS DE EXÁMENES

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33 40 41 51 64 69 72 76 81

7. CUESTIONES DE TEORÍA

7.1. Introducción a la teoría de máquinas y mecanismos . . . . . . 7.2. Resistencias Pasivas y principios de lubricación . . . . . . . . 7.3. Análisiscinemático de máquinas . . . . . . . . . . . . . . . .
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86

86 87 87

ÍNDICE GENERAL

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7.4. Análisis dinámico de máquinas . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5. Teoría general de engranajes . . . . . . . . . . . . . . . . . .

88 89

Capítulo 1 INTRODUCCIÓN A LA TMM
1.1. Número de Grados de libertad
1. En la gura 1.1 se representa un mecanismo con muelle complejo. Su mecanismosimplicado equivalente se presenta en la gura 1.2, donde el resorte se ha reemplazado por dos eslabones binarios y la junta de horquilla por un pasador y una corredera:

a ) Determine el número de grados de libertad del mecanismo mostrado en la gura 1.1 b ) resolver el ejercicio anterior para el caso en el que se sustituye el muelle por dos barras binarias (ver gura 1.2)

Figura 1.1: Mecanismo.Figura 1.2: Mecanismo esquematizado.

4

1.1 Número de Grados de libertad

5

2. Determinar la movilidad o número de grados de libertad de los mecanismos presentados en las siguientes guras:

Figura 1.3: Mecanismo.

Figura 1.4: Mecanismo.

Figura 1.5: Mecanismo.

Figura 1.6: Mecanismo.

Figura 1.7: Mecanismo.

1.1 Número de Grados de libertad

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3. Determinar lamovilidad o número de grados de libertad de los mecanismos representados en las siguientes guras:

Figura 1.8: Mecanismo.

Figura 1.9: Mecanismo.

Figura 1.10: Mecanismo.

Figura 1.11: Mecanismo.

Figura 1.12: Mecanismo.

1.1 Número de Grados de libertad

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4. Determinar la movilidad o número de grados de libertad de los mecanismos representados en las siguientes guras:

Figura1.13: Mecanismo.

Figura 1.14: Mecanismo.

1.1 Número de Grados de libertad

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5. Determinar la movilidad o número de grados de libertad del mecanismo presentado en la gura 1.15:

Figura 1.15: Mecanismo.

Capítulo 2 RESISTENCIAS PASIVAS
1. Sea un par plano elemental superior, que consisten en el contacto entre un palpador circular y una guía rectilínea (ver gura 2.2).

a )Identicar las componentes de rozamiento máximo para las siguientes condiciones:
Vdes.rel 2−1 = 5 m/s C arg a vertical = 5000 N ω2 = 0,1 rad/s δ (material templado) = 0,01 mm
De estudios en el laboratorio se obtiene que la elipse de contacto (real) tiene una longitud Figura 2.1: Coeciente de rozamiento al desde 1 mm. lizamiento.

Figura 2.2: Par elemental palpador-guía. 9

10

b )...
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