Mecanica

PRACTICA


ENSAYE DE JUNTAS CON TORNILLOS


Objetivo:

Analizar los posibles tipos de falla en dos juntas atornilladas con dimensiones diferentes


Antecedentes:

Estudio del temauniones remachadas y atornilladas.


Material y Equipo:
a.) 6 tornillos de 6.4 mm. (1/4’’) de diámetro por 50 mm. de longitud sin símbolo e grado.

b.) 6 tornillos de 11.6 mm (7/16’’) de diámetropor 50 mm. de longitud sin símbolo de grado.

c.) Llaves estriadas de 9.5 y 17.4 mm.


Probetas según croquis y dimensiones siguientes.




Dimensiones mm. a b c d e f g h
1ª. Junta. 15.010.0 19.0 6.3 6.3 50.0 14.0 50.0
2ª. Junta. 15.0 10.0 19.0 11.1 6.3 50.0 14.0 50.0


Cálculos previos:

Determinar para ambas probetas los valores de falla por tracción, esfuerzo cortante yaplastamiento considerando que el esfuerzo máximo a la tracción para el acero estructural es de 56 kg/mm^2 y el esfuerzo cortante máximo para los tornillos es de 35 kg/mm^2.

• Probeta con tornillos de6.3 mm. de diámetro.

Área de tracción del acero = 193.41 mm^2
Esfuerzo máximo a la tracción para el acero = 56 kg/mm^2 (M. M. Roy R. Craig, Jr.)
F = (área)(esfuerzo máximo)

F = (193.41)(56) =19,065.76 kg.

Área del tornillo 6.3 mm = 63 mm^2
Esfuerzo cortante máximo para los tornillos = 35 kg/mm^2 (M. M. Roy R. Craig, Jr.)

F = (63)(35) = 2,205 para un tornillo

F = (2,205)(3) =6,615 kg.

• Probeta con tornillos de 11.1 mm. de diámetro.

Área de tracción del acero = 200.97 mm^2

F = (200.97)(56) = 11,254 kg.

Área del tornillo = 123.48 mm^2

F = (123.48)(35) =4,321.8 kg.

F = (4,321.8)(3) = 12,965.4 kg.





Procedimiento:

a) se ensamblan las probetas con los tornillos adecuados evitando apretar demasiado los tornillos.


b) Colocamos lasprobetas una por una en la maquina de tensión Instron para la prueba.

c) En el caso de la probeta con tornillos de 6.3 mm. de diámetro estos fueron degollados y en el caso de la probeta con tornillos...