Problemas de Elemento de Máquinas

1. 1. Determine los siguientes elementos de un par de engranajes insertos en la tabla,
si el paso p= 9.4247 mm y la relación de transmisión es i = 2.
z dp de di a b h A
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2. Determine los siguientes elementos de una par de engranajes si sabemos que el
paso diametral Pd= 8, N1 =24 y la relación de transmisión i = 2.
N° N Dp De Di a b c h A n (rpm) V(vel.tang)
1 24 200
Pie/min2
3. Determine los siguientes elementos de una par de engranajes si sabemos que el
paso P= 11mm, z1 =24 y la relación de transmisión i = 2.
Z Dp De Di a b h Distancia entre ejes
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4. Calcular el número de horas de funcionamiento de un rodamiento rígido de bolas
61910, con una velocidad de giro n= 800 rpm.
Denominación Fr (N) Fa (N) C (N) Co (N)
61910 1400 600 14600 10400
P=Fr cuando Fa/Fr ≤ e
P= XFr+YFa cuando Fa/Fr > e
5. Determine la duración en horas de una par de rodamiento de rodillos cónicos que
su velocidad de giro es n = 800 rpm.
tipo Fr (N) Fa(N) K(N) C(N) C0(N) e Y n( rpm)
A 33010 6000
2000
64400 56000 0,31 1,9
800
B 32012X 7000 76500 67000 0,43 1,4
Fa/C0 e Fa/Fr ≤e Fa/Fr >e
X Y X Y
0.025 0.22 1 0 0.56 2
0.04 0.24 1 0 0.56 1.8
0.07 0.27 1 0 0.56 1.6
0.13 0.31 1 0 0.56 1.4
0.25 0.37 1 0 0.56 1.2
0.5 0.44 1 0 0.56 1.0

2. 6. Determine la duración en horas de funcionamiento de un par de rodamiento
montados en árbol de una polea, donde actúan las siguientes fuerzas Py =
15000 N y Px= 2 200 N y n= 350 rpm, con el resto de los datos dados al
reverso de la página.
7. Determine la duración en horas de funcionamiento de los rodamientos rígidos de
bolas 6308, A y B, de la figura. Ambos con una carga radial de 2800 N. El árbol
tiene una carga axial de 1700N, como indica la flecha de la figura. La carga
dinámica C= 41000N y la carga estática de C0= 22400 N.
8. Determine la fuerza tangencial Ft y la fuerza radial Fr de los engranajes si el
árbol 1 recibe una potencia de 20 kW, a una velocidad de giro n= 500 rpm, z1=
32; z2= 64; m= 3; Angulo de ataque α=20°.
Desig. C (N) C0 (N) Fr(N) Fa(N) Ka(N) e Y
A 32013 78100 68000 0,44 1,3
B 33009 79200 64000 0,37 1,6

3. 9. Determine el esfuerzo de corte de la chaveta y de los 6 pernos M12 del
acoplamiento, que debe transmitir una potencia N= 30 kW, a una velocidad de
giro de n= 300 rpm con las dimensiones de la figura.
10.Determine la longitud de la soldadura tipo filete L1 y L2 para conectar un perfil
L150x75x10 la tensión al corte es de 80 MPa. El tamaño de la soldadura será 10
mm del espesor del ángulo. Fuerza aplicada F= 180KN
11.Calcular el esfuerzo de corte de 3 pernos M12, de un soporte metálico, si la
fuerza F = 10 KN.
1. A que presión en MPa la válvula comienza abrir la descarga en función de los
datos y la fig. dada.
 Diámetro medio resorte Dm = 20mm
 Módulo de elasticidad G = 8,1 x 104
MPa
 Diámetro del alambre del resorte d = 4 mm
 Número de espiras n = 6

4. 2. Construya el diagrama de corte, de momento flector y de torsión del árbol Nº 2,
si árbol Nº 1 recibe una potencia de 20 kW a una velocidad de giro de 600 rpm.
Los engranajes z1 = 30 y z2 = 90, módulo m= 3, ángulo de ataque α = 20º
3. Construya el diagrama de corte y de momento flector de un árbol que lleva una
rueda de cadena con diámetro medio de 150 mm y diámetro rueda tornillo sinfín
200 mm, con las fuerzas indicadas en el croquis
Datos: Frg = 1600 N; Ftg = 4360 N ; Fxg = 1225 N ; FCadena = 5630 N
12.Trazar el diagrama de corte y de momento flector de el árbol A,B,C,D, que recibe
una potencia de 10 KW, con una velocidad de giro n = 300 rpm, módulo de los
engranajes m=4, zP = 25; zA = 50; zC = 30; zQ = 60, con un ángulo de presión
α=20°