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Problema 3:
El dispositivo de la figura 3 corresponde
a un embrague de disco que gira a 1200rpm. El embrague esta
compuesto por 8
segmentos de igual material dispuesto en
forma simtrica respecto al centro deldisco. Si se utiliza un
material Asbesto
tramado con acero con un pa = 500 kPa,
una temperatura mxima de 200 C y uncoeficiente de roce de 0.15.
Determine
el torque de embrague si la carga que
ejerce el resorte es de 1000 N y se trata
de un freno nuevo.
80100
130
170 200
Problema 1:
El dispositivo de la Figura 1,esta compuesto por un engrane
interior fijo (1) de dimetro 250
mm y tres engranes de igualtamao de dimetro 100 mm
(2,3 y 4), el engrane (2) es parte
del eje de entrada y los engranes
(3 y 4) tienen sus respectivosejes en la barra (5). Si la
velocidad de entrada del engrane
(2) es de 1500 rpm y gira ensentido antihorario y el eje de
entrada puede transmitir una
potencia de 50 Kw, determinar:
a) velocidad de salida en la barra 5 y su sentido de girob)
numero de dientes de cada engranec) modulo de cada engrane
Figura 1
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Problema 2:
El sistema de engrane de la figura 2, esta compuesta por 6
engranes con el siguiente numero de dientes: Z2= 20, Z3 = 80, Z4 =
75, Z5 = 25 y Z6 = 25. El pin de entrada tiene una velocidad de
rotacin horaria de
300 rpm. Determine la velocidad de salida del engrane 6 y el
sentido de giro del mismo, debe plantear lospuntos necesarios para
definir la ecuacin cinemtica, tambin debe escribir las ecuaciones
de restriccin
geomtrica.
Figura 2
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Problema 3:
La viga de acero SAE 1020 de la Figura 3 esta sujeta en un
extremo mediante cinco remaches de 10mm de dimetro, en el otro
extremo se encuentra soldado con un filete de 5 mm. de lado. Se
aplica
una carga en el punto central de 10000 N y una carga distribuida
de 4000 N/m. Determine si elsistema falla y el elemento o punto mas
solicitado.
30 30 30100
2500
25
10030
30 Figura 3
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Problema 1:
Se tienen dos alternativas para unir una viga a una
columna, la primera de ellas corresponde a una uninremachada
mediante 6 pernos de 12 mm de dimetro, la
segunda alternativa es soldada con dos filetes de 8 mm y200 mm
de longitud. Determine cual es la alternativa que
seleccionara Ud. para unir la viga con la columna. Losremaches
tienen una tensin admisible de 240 MPa y la
soldadura de 310 MPa. Indique que factor utiliz parallegar a la
seleccin.
1000
100
100
100
tip
200
Cordon h = 8
F = 10000 F = 10000
1000
Figura 1
Problema 1:
La plataforma de la Figura 1, se encuentra soldada conun filete
de 12 mm. a lo largo de todas sus aristas donde
se aplica. Determine la carga mxima que puedesoportar dicha
plataforma considerando un factor de
seguridad de 2. Las planchas son de 12 mm de espesory la carga
se aplica en forma vertical a los 600 mm del
pilar en forma centrada.
550
350
12
200
Problema 1:Las vigas de la figura 1 corresponden a dos
alternativas para una misma solucin, se requiere determinar
cul de las dos opciones elegira Ud. para soportar la misma
carga, la opcin A corresponde a unasoldadura de 5 mm de filete y la
opcin B corresponde a 5 remaches de 10 mm de dimetro cada uno
dispuestos segn se indica. La viga tiene un espesor de 20 mm y
la pared de igual magnitud, el dimetro
del orificio donde se sita la soldadura es de D = 300 mm que
coincide en posicin y con el dimetrodonde se sitan los
remaches.
5 @ 72 Tip
D
A B
Figura 1
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Problema 3:
Disee un reductor que permita transmitir una potencia de 10 Kw
con una velocidad de entrada de 1500 rpmy una velocidad de salida
de 300 rpm. Los engranes sern fabricados en acero SAE 1020
mediante
mecanizado y se dispone de mdulos de 1 2346. El espacio mximo
permitido es un cubo de 300mm de lado.
Problema 3:
La viga de acero SAE 1020 de la Figura 3 esta sujeta en un
extremo mediante tres remaches de 12 mm
de dimetro, en el otro extremo se encuentra soldado con un
filete de 5 mm de lado. Se aplica una cargaen el punto central de
la forma dada por F=Fo sen(wt), con Fo=10000N y w=10Hz. Determine
si el
sistema falla por fatiga, utilice el criterio de Soderberg para
evaluar la integridad.
30 30 30100
2500
15
75
Problema 1:
Se dispone de un motor elctrico sincrnico de 1500 rpm., este
debe ser
acoplado a un martinete que entrega en forma exacta 50 golpes
por
minuto. Determine una caja de engranes que permita cumplir
elrequerimiento especificado, con la restriccin que el eje de
entrada, seaco-lineal con el de salida. La Figura 1 muestra un
esquema del
martinete.
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Problema 2:Disee el tamao del diente para el sistema de engrane
epicicloidales de la Figura 2, el eje de entrada tiene
una velocidad de 1200 rpm y esta accionado por un motor de 10
kw. El material es de acero SAE 4340
con tratamiento trmico Q&T a 650C. adems se sabe que Z1=35,
Z2=65, Z3=30 y Z4=60. Determine silos engranes 3 y 4 deben tener
obligadamente el mismo mdulo (fundamente su respuesta). Determine
la
velocidad de salida y el sentido de giro respecto al de
entrada.
Problema 2:
Se desea disear un sistema de reduccin basado en engranes
epicicloidales que permitan una velocidad
de entrada de 1500 rpm y una velocidad de salida de 250 rpm, con
una potencia de entrada de 5 kW.
Determine:
a) Nmero de dientes de cada engraneb) El modulo del dientec)
Dimensiones generales
Problema 3:
Un cojinete de 1 de dimetro y de 2 de largo tiene una ranura
anular central de de ancho, se
inyecta una aceite SAE 10 a 120 F con una presin de entrada de
30 psi. Se tiene una holgura radial de
0.0015 y el eje gira a 3000 rpm con una carga de 1835 lbf.
Determine:a) Elevacin de temperatura
b) Espesor mnimo de pelculac) Potencia perdida.
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Problema 3:
Se necesita disear un sistema de engranes que pueda reducir la
velocidad de giro del eje de entrada desde1500 rpm. a 500 rpm. Las
restricciones del problema son: a) Se debe conservar el sentido de
giro del eje
de entrada, b) Transmitir una potencia de 15 Hp. c) Las
dimensiones mximas de la caja no deben sermayor a 4 de ancho, 6 de
largo y 2 de espesor. Para el diseo, determine en forma
especfica:
Numero de dientes de cada componente
Paso diametral de cada componente
Dimensiones de cada componente
Dimensiones generales de la caja
Distancia en entre ejes
Considere para el diseo que Ud. posee acceso a los materiales
mas resistentes y los mejore procesos de
mecanizado, as como tratamientos trmicos.
Problema 1:
El dispositivo de la Figura 1, estacompuesto por un engrane
interior
fijo (1) de dimetro 250 mm y tresengranes de igual tamao de
dimetro 100 mm (2,3 y 4), el
engrane (2) es parte del eje deentrada y los engranes (3 y 4)
tienen
sus respectivos ejes en la barra (5).Si la velocidad de entrada
del
engrane (2) es de 1500 rpm y gira ensentido antihorario y el eje
de
entrada puede transmitir unapotencia de 50 Kw, determinar:
a) velocidad de salida en labarra 5 y su sentido de giro
b) numero de dientes de cada engrane
c) modulo de cada engrane
Figura 1
Problema 2:
El eje de la Figura 2 esta sustentado en dos
cojinetesdeslizantes de igual dimensin, el eje tiene incorporado
un
engrane de 16 dientes rectos, dimetro primitivo de 175 mm,un
ngulo de presin de 20 y el eje es capaz de transmitir
240 Kw a 1500 rpm. Los cojinetes poseen una holgura radial
de 50 m, y utilizan un aceite SAE 30 con temperatura deingreso
de 32 C, determinar:
a) La temperatura de salida del aceiteb) Espesor mnimo de
pelcula
c) Flujo total de lubricante
26755015026
50
O
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Problema 3:
El freno de zapata interna de la Figura 3,esta compuesta por dos
zapatas internasperfectamente simtricas, el dispositivo es
accionado mediante un cono de 6 queaplicando una fuerza hacia
debajo de 10
N, hace que las zapatas se adosen altambor que gira en sentido
horario.
Determine
PROBLEMA 1:
El sistema de engranes epicicloidales mixtos de laFigura 1, esta
compuesto por un engrane fijo
definido como N1, 4 engranes planetarios definidospor el N 3, un
engrane que define la orbita definidopor el N 4 y que tiene un
engrane interno y externo
dnde este ltimo se conecta al engrane 5, elnumero de dientes de
los engranes es: Z1=50,Z5=50, Z3=20, Z4int=90 y Z4ext=130. Si
el
material es un SAE-1040 determine:
a) Relacin de velocidades de entrada/salida ysentido de
giro.
b) Mdulo de los dientes supuestos todosiguales si se debe
transmitir una potencia de
5 KW a 1000 rpmc) Distancia entre ejes de entrada y salida
Figura 1
PROBLEMA 2:
Determine cuanto aumenta o disminuye en formaporcentual el
torque de frenado, en un freno dedisco de la forma dada en la
Figura 2. La fuerza
aplicada es de 200 N en direccin horizontal; elcoeficiente de
roce es de 0.4, la presin mxima
admisible es de 10 MPa. Especficamente se pide:
a) Sentido de aplicacin de la fuerza en Bb) Torque para freno
nuevoc) Torque para freno viejod) Relacin de cambio en el torque de
frenado
El punto A es fijo y
el B solo se mueve
horizontal
Figura 2
AB
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