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TEORÍA DE COLAS IND - 155 1. Una unión remachada de solape o traslape con una planchade espesor ½”, está unida por remaches de ¾” de diámetro. El remache tiene una tensión al corte admisible de 616 Kg/cm 2 y el remache al aplastamiento tienen una tensión de 1300 Kg/cm 2 . La plancha tiene una tensión a tracción admisible de 770 Kg/cm 2 . a) Determine el paso l de cada remache b) Determine la eficiencia de cada remache c) Determine la carga admisible para cada remache DANIEL SOLOW

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1. Una unión remachada de solape o traslape con una planchade espesor ½”, está unida por remaches de ¾” de diámetro. El remache tiene una tensión al corte admisible de 616 Kg/cm2 y el remache al aplastamiento tienen una tensión de 1300 Kg/cm2. La plancha tiene una tensión a tracción admisible de 770 Kg/cm2.

a) Determine el paso l de cada remacheb) Determine la eficiencia de cada remachec) Determine la carga admisible para cada remache

2. Se ha aplicado una carga a una placa de acero soportada por un remache como se muestra en la figura. Determinar la tensión

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cortante máxima en el remache, la tensión de aplastamiento máxima y la tracción en la sección de la plancha.

3. Dos placas de acero de 15 mm tienen una unión de solape de una fila de remache como se muestra en la figura. El paso es de 6 cm, el diámetro de los remaches es de 22 mm. La carga que soporta la

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tensión máxima de corte, de aplastamiento y de tracción en la unión.

4.- fs1= 0.066 Pi

Ss= 1500 Psit= 7/16”

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Material A36= 3600 Psi

5. Diseñe una ménsula como muestra en la fig. utilizando soldadura para unir la ménsula a la columna, la ménsula tiene 6” de altura y se fabrica de acero ASTM A-36 cuyo espesor es de 1/2”. La ménsula también se fabrica de acero A36 con un espesor de 8”.

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6. Una correa de acero de ¼” de espesor se va a soldar a un armazón rígido para que soporte una carga muestra de 12500lb. Como se ilustra en la figura. Diseñe la correa y su soldara.

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7. En el problema ilustrativo se especificó que el tamaño del eje en su extremo derecho donde se va a montar un engranaje debe ser de 2”. El eje debe fabricarse de un acero 1040. El espesor de la maza del engrane que se monta en el eje es de 1 ¾”. El engrane

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transmite potencia de 80 HP y gira a 1700 rpm. Diseñe el chavetero.

8. Se quiere transmitir por medio de un engranaje 50 hp de potencia con una velocidad de giro de 1400 rpm, el dispositivo está insertado en un eje de 1,5” de diámetro, el eje debe estar fabricado de acero

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AISI 1040. excluido en frío, el espesor de la masa del engrane es de 1,25”.Diseñe la chaveta con todas sus medidas.

9. Un juego de 3 pernos se utiliza para proporcionar una fuerza de afianzamiento de 12000 lb entre 2 componentes de una máquina. Especifique pernos adecuados con el grado del material además que

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cada uno está sometido al 75% de su resistencia probada. Determine además el torque que se necesita para apretarlo.

10.Suponga que el ensamble del ejercicio anterior se aumenta una carga externa adicional de 3000 lb después que se le aplica la carga de afianzamiento inicial de 4000 lb. Supongamos que la rigidez de los miembros afianzados es 3 veces más que la rigidez del perno. Calcule la fuerza final en el perno y la fuerza final en los miembros afianzados. Determine la tensión final en los pernos después que se le aplica la fuerza externa.

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11.La tapa de un recipiente a presión de 16” de diámetro interior está asegurado con 16 pernos distribuidos en una circunferencia de 20”, la presión interior del gas varía entre 120 a 300 psi. Se utilizará una empaquetadura que la constante del perno Kb es a 4 veces Kc. Considerando factor de seguridad por fatiga n=2 y tomando un 55% de la tensión probada. Se pide calcular diámetro CNF, el torque de ajuste y tensión final en el perno.

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12.Diseñe el eje que se ilustra en la figura que debe maquinarse en acero AISI 1144 OQT 1000. Este eje es parte del impulsor para un sistema de gran tamaño que abastece de aire a un horno donde el engrane A recibe 200 HP del engrane. El engrane se transmite a potencia el engrane Q el eje gira a 600 rpm.

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13.Especifique dimensiones convenientes en décimas de pulgadas para los seis diámetros del problema 9-1. Seleccione las dimensiones para el asiento del cojinete de la tabla 15-2. De la tabla 8-2 escoja todas las demás dimensiones.

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14.El eje que se muestra en la figura recibe 110 hp de una turbina hidráulica por medio de una rueda dentada de cadena en el punto C. El para de engranes en 3 transmite 80 hp a un generador eléctrico. La polea acanalada para banda en forma de V transmite 30 hp a una noria elevadora que transporta granos hasta un silo elevado. El eje gira a 1700 rpm. La rueda dentada, la polea acanalada y el engrane se colocan en posición axial mediante anillos de retención. A la polea acanalada y el engrane se les colocan cuñeros de corredera deslizable y hay un cuñero de perfil en la rueda dentada. Para el eje utilice acero AISI 1040 extruido en frío. Calcule los diámetros mínimos aceptables de D1 A D7 como se define en la figura.

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15. Para el tren de engranes que se ilustra en la figura, si el eje de entrada gira a 1750 rpm en el sentido de las manecillas del reloj, calcule

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la velocidad de giro del eje de salida y el sentido en que gira.

16. Determine el valor de tren para el tren que se muestra en la figura. Si el eje que soporta el engrane A gira a 1750 rpm, en el sentido de las manecillas del reloj, calcule la velocidad y el sentido en que gira el eje que soporta al engrane E.

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17. Un rodamiento de bola de la serie 63-10 está sometido auna carga radial FR=500 y éste gira a 100 rpm.

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18. Supongamos que el mismo rodamiento que está soportando la carga radial de 500 se le adiciona una carga axial de 240 kg.

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19. Si un rodamiento gira a 800 rpm y está sometido a una carga radial de 600 Kg y suponemos que tendrá una duración de 20000 hrs.

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DAD

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