Diseño de elementos mecanicos Mott
Páginas: 3 (649 palabras)
Publicado: 16 de febrero de 2014
DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS
TEORIA DE FALLAS, CONCENTRACION DE ESFUERZOS Y FATIGA
5-67. La viga de la figura P5-67 soporta una carga repetida e invertida de 400 N, aplicada en la sección C.Calcule el factor de diseño que resulta, si la viga se fábrica con AISI 1340 OQT 1300.
Solución
Objetivo: Obtener el factor de diseño de la viga.
Datos: carga repetida e invertida de 400 Nfabricada con AISI 1340 OQT 1300
Decisiones básicas de diseño: la viga soporta cargas de 400 N con AISI 1340 OQT 1300. En el apéndice 3 se obtiene que Sy=517 MPa y Su=690 MPa (Laminado en caliente).Análisis: como el enunciado te dice que la viga soporta una carga repetida e invertida automáticamente sabemos que es el caso D.
Primero aplicaremos el procedimiento para estimar la resistenciaa la fatiga utilizando la siguiente formula:
Paso 1: la resistencia ultima a la tensión Su=690 del apéndice 3.
Paso 2: el diametro es laminado en caliente.
Paso 3: de la figura 5-8, Sn=175MPa
Paso 4: factor por material, para acero forjado: Cm=1.
Paso 5: factor tipo para esfuerzo flexionante, Cm=1.
Paso 6: especifique una confiabilidad, como no te especifica nos iremos por lo másseguro 0.999 de la tabla 5-1, Cr= 0.75.
Paso 7: factor de tamaño, como nuestra viga es rectangular hacemos una conversión para poder calcular el factor de tamaño.
D=0.808=12.52D=(12.52/7.62=0.94
Paso 8: emplee la ecuación 5-4 para calcular la resistencia real estimada a la fatiga.
Sn’=Sn(Cm)(Cst)(Cr)(Cs)=175Mpa(1)(1)(0.75)(0.94)=123.3MPa
Donde ahora continuaremos por determinar elmomento para asi determinar el esfuerzo maximo. Por MDsolids determinamos el momento de la viga.
Como los momentos tienen la misma distancia y la misma carga pero no misma direccion entonces elMm=0.
Nmm
Como habiamos visto en las materias pasadas , donde
Por lo tanto sustituimos:
=46.8MPa
Como es una viga se considera que Kt=1,
5-75. La viga soporta una carga repetida e...
TEORIA DE FALLAS, CONCENTRACION DE ESFUERZOS Y FATIGA
5-67. La viga de la figura P5-67 soporta una carga repetida e invertida de 400 N, aplicada en la sección C.Calcule el factor de diseño que resulta, si la viga se fábrica con AISI 1340 OQT 1300.
Solución
Objetivo: Obtener el factor de diseño de la viga.
Datos: carga repetida e invertida de 400 Nfabricada con AISI 1340 OQT 1300
Decisiones básicas de diseño: la viga soporta cargas de 400 N con AISI 1340 OQT 1300. En el apéndice 3 se obtiene que Sy=517 MPa y Su=690 MPa (Laminado en caliente).Análisis: como el enunciado te dice que la viga soporta una carga repetida e invertida automáticamente sabemos que es el caso D.
Primero aplicaremos el procedimiento para estimar la resistenciaa la fatiga utilizando la siguiente formula:
Paso 1: la resistencia ultima a la tensión Su=690 del apéndice 3.
Paso 2: el diametro es laminado en caliente.
Paso 3: de la figura 5-8, Sn=175MPa
Paso 4: factor por material, para acero forjado: Cm=1.
Paso 5: factor tipo para esfuerzo flexionante, Cm=1.
Paso 6: especifique una confiabilidad, como no te especifica nos iremos por lo másseguro 0.999 de la tabla 5-1, Cr= 0.75.
Paso 7: factor de tamaño, como nuestra viga es rectangular hacemos una conversión para poder calcular el factor de tamaño.
D=0.808=12.52D=(12.52/7.62=0.94
Paso 8: emplee la ecuación 5-4 para calcular la resistencia real estimada a la fatiga.
Sn’=Sn(Cm)(Cst)(Cr)(Cs)=175Mpa(1)(1)(0.75)(0.94)=123.3MPa
Donde ahora continuaremos por determinar elmomento para asi determinar el esfuerzo maximo. Por MDsolids determinamos el momento de la viga.
Como los momentos tienen la misma distancia y la misma carga pero no misma direccion entonces elMm=0.
Nmm
Como habiamos visto en las materias pasadas , donde
Por lo tanto sustituimos:
=46.8MPa
Como es una viga se considera que Kt=1,
5-75. La viga soporta una carga repetida e...
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