Page 74 - DISEÑO DE ELEM MAQUINAS I
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CAPITULO III: DISEÑO DE LEMENTOS POR CONCENTRACIÓN DE ESFUERZOS, CARGAS CÍCLICAS Y FATIGA [65]
Sn = 0.75x0.85x0.665x645=146.24MPa
El máximo esfuerzo está en el punto B (que es el que tiene mayor momento):
MB = 695.46 N.m.
El módulo de la sección: Z = I = π (3.2)4 = 3.217cm3
c
64 3.2
2
El esfuerzo en la sección B:
σ = 695,46N − m = N
3.217cm3 21618.278 cm2
σ = 216.2 MPa
Este esfuerzo es mayor que el límite de
fatiga σ = 216 > 146.24 = Sn por lo
tanto el elemento tiene una vida finita.
621− 146 = 621 − 216
log106 − log103 log N − log103
log N = 5.55789
N = 105.55789 = 361322.27ciclos
EjemploN°3.6 :
Imaginemos que la barra soporta tanto por la parte superior como por la parte inferior de
tal manera que la carga P pueda ser
invertida por completo. Encuéntrese el
valor numérico de la carga
completamente invertida que someterá
la barra en la muesca hasta el límite de
duración.
Material SAE 1050: Sy = 49,500 psi
Su = 90,000 psi
Solución: kt = 2.45 ; q = 0.9
Según gráfica:
k f = 1 + q(kt −1)
k f = 1 + 0.9(2.45 −1) = 2.305
S = MC = 2Px1" 3P
I 1(2.5 − 0.5)3
12
k f .σ = 2.305x3P = 6.92P
6.92P = 45,000
P = 6508lb
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