Trabajo calculod e maquinas

Universidad de Salamanca
Departamento de Ingeniería Mecánica

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INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR DE ZAMORA
INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL

Índice

1. EJE

2. AJUSTE

3. FRENOS Y EMBRAGUES

4. CILINDRO

5. JUNTAS PRETENSADAS

EJE
Eje que transmite el momento de un motor a una polea, del que a priori conociendo la sección que mássufre y con una estimación inicial del diámetro de dicha sección calculamos el diámetro de la sección para una n segura > 1 n = 1,3

AJUSTE
La polea del ejercicio se trata de una polea rígidamente unida al eje que gira solidaria a este para la cual calculamos el ajuste.

FRENOS Y EMBRAGUES
Un freno está acoplado a la polea, se trata de un freno de zapata compuesto que es capaz de frenarel eje y calculo las fuerzas necesarias para detener el eje

ACILINDRO
Calculo en cilindro que acciona el freno
JUNTAS PRETENSADAS
Calculo la brida que soporta al cilindro en su conducción.

EJE

El eje es accionado por un motor de Pu = 12 CV que gira a 1200 rpm. Este eje a su vez mueve una polea Ǿ = 60 mm. Tomando como base d= 25 mm en la sección que más sufre (mirar figura) tengo quecalcular el Φ necesario de la sección para n=1,3 e inversión completa

CÁLCULO LAS FUERZAS EN LA POLEA
Mt=Mtmotor = 71720 X 12 cv1200 rpm=717,2 kg.cm FORMULA
T1T2 = 2,5
Mt = M1 + M2 = r · (T1 -T2)

Mt = r (2,5 T2 - T2)
T2 = Mtr·1,5 =717,2 kg.cm62 cm·1,5 = 159,4 kgf
T2=159,4
T1=398,44 T = T1 + T2 = 557,8 kgf

TORSIÓN


EJE XZ

Σ F = 0 F1 + F2 - 350 tg 20 = 0F2 =7,5·350·tg 2010 = 95,542
Σ M = 0 7,5 · 350 tg 20 – 10 F2 = 0 F1 = 31,847

MOMENTOS FLECTORES

(0 – 7,5) M = 31,847 · X → M (7,5) = 238,855 kg·cm
(7,5 – 10) M = 95,542 (10 – X) → M (10) > 0
(>10) M = 0

ESFUERZOS CORTANTES

(0 – 7,5) Q = - 31,847
(7,5 – 10) Q= 95,542
(>10) Q = 0

DIAGRAMAS

EJE XZ

Σ F = 0 F1 - F2 + 350 + 557,8 = 0
557,8 – 65 – 350 · 25 – 100 ·F1 = 0
F1 = 275,07
F2 =1.182,87

MOMENTOS FLECTORES

(0 – 7,5) M = - 275,07(X) M(0) = 0
M(7,5) = - 2.063,25 kg.cm
(7,5 – 10) M= - 275,07 (X) – 350 (X – 7,5) M(10) = - 3.625,7 kg.cm
(10 – 16,5) M= - 557,8·(16,5 –X) M(16,5) = 0 kg.cm

ESFUERZOS CORTANTES

(0 – 7,5) Q = + 275,07 kg
(7,5 – 10) Q = + 625,07 kg
(10 – 16,5) Q = - 557,8 kg

DIAGRAMAS

Latensión en la sección será:

σmax = (32*MFxy2+MFxz2π*d3

Como no está en función de d^3 y es pequeña la desprecio para agilizar
τmax = 16*Mtπ*d3+Mcortanteπd24


σmax = -σmin
τmax = τmin=τ

CÁLCULO DE LA TENSIÓN DE FATIGA

Se = 0,5 · Su · Ka · Kb· Kc· Kd · Kg · Ke
S´e
Tienen que ir mayorando las cargas porque son diferentes para los efectos de torsión yde flexión ( las quito de aquí y las pongo en las cargas)

Cojo el eje 200 – 300 HB
Su Sy

Su = 200 HB · 35 kg/cm2HB = 7.000 kg/cm2

7.000 kg/cm2· 10 Nkg · 104cm2m2 = 7 · 108 Pa = 700 MPa

Ka = a ·Sub = 4,51 · 700-0,265 = 0, 7947 (a y b tablas en función del tipo de acero y Su en Mpa)
Kb =d(mn)7,620,1133 = 2,5)7,620,1133 = 0,874
Kc Kctor =...