EXAMEN DE ORGANOS DE MÁQUINAS Y MECANISMOS1

download EXAMEN DE ORGANOS DE MÁQUINAS Y MECANISMOS1

of 11

Transcript of EXAMEN DE ORGANOS DE MÁQUINAS Y MECANISMOS1

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    1/11

    EXAMEN PARCIAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. Una barra supuestamente rgida est sustentada por dos barras circulares articuladascon la anterior, segn la disposicin siguiente:

    La barra A tiene una tensin admisible de 1000 kg/cm2 y seccin 10 cm2, mientras quela barra B tiene una tensin admisible de 1200 kg/cm2 y seccin 8 cm2. Ambas barrastienen idntico mdulo de elasticidad.

    Hallar los valores mximos de las cargas puntuales P y Q para que la barrapermanezca horizontal. (5 puntos)

    2. Si el engranaje 1 da 500 RPM de la figuramostrada conectada al eje de entrada y se hace lasalida por el eje del brazo. Qu reduccin develocidad se puede obtener y a cuntas RPM?.Cul es el sentido de rotacin del eje de salida?.Qu cambios deben hacerse en el tren deengranajes para obtener el sentido de rotacinopuesto?

    3. En el tren de retroceso de la figura mostrada, ladistancia entre ejes es de 30 cm. La razn detransmisin es de 1/18; el p

    d(paso diametral) =

    1.2 dientes/cm. (4 Ptos)

    a. Cuntos dientes tienen las ruedas B yD?

    b. Cul es el valor de pd (CD) ?c. Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para levantar 380 Kg de peso, si

    el rendimiento del mecanismo es del 70%?d. Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para que el peso no caiga?e. Qu trabajo en Kg.-mt, har el hombre, subiendo el peso 30 cm

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    2/11

    4. Determinar la deformacin total, debida a su propio peso, de una viga cnica invertidade material homogneo que cuelga por su base. Dar el resultado en funcin de L, E y

    (peso especfico). Se supone que la conicidad de la barra es lo suficientementepequea para que se pueda suponer la distribucin uniforme del esfuerzo axial en lassecciones transversales(3 puntos)

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    3/11

    EXAMEN PARCIAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. Una barra supuestamente rgida est sustentada por dos barras circulares articuladascon la anterior, segn la disposicin siguiente:

    La barra A tiene una tensin admisible de 1000 kg/cm2 y seccin 10 cm2, mientras quela barra B tiene una tensin admisible de 1200 kg/cm2 y seccin 8 cm2. Ambas barrastienen idntico mdulo de elasticidad.

    Hallar los valores mximos de las cargas puntuales P y Q para que la barrapermanezca horizontal. (5 puntos)

    2. Cuando la estructura de la figura mostrada, no soporta carga, hay un intersticio de0.001 pulg. Entre la placa de apoyo rgida D y el cono rgido de apoyo en la barra B.Determinar la magnitud de la fuerza que pueda hacer que los esfuerzos axiales en lasbarras A, B y C, tengan el mismo valor. Aplique los siguientes datos. (6 puntos)

    Barra Material rea TransversalPulg2

    Mdulo deElasticidadLbs/pulg2

    A Aluminio aleado 4.0 10x10

    B Acero 2.0 30x10C Latn 1.0 15x10

    5. En el tren de retroceso de la figura mostrada, la distancia entre ejes es de 30 cm. La

    razn de transmisin es de 1/18; el pd (paso diametral) = 1.2 dientes/cm. (4 Ptos)

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    4/11

    a. Cuntos dientes tienen las ruedas B y D?b. Cul es el valor de pd (CD) ?c. Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para levantar 380 Kg de peso, si

    el rendimiento del mecanismo es del 70%?d. Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para que el peso no caiga?

    e. Qu trabajo en Kg.-mt, har el hombre, subiendo el peso 30 cm?

    6. Cuntas clases o tipos de soldadura existen?. Y Cules son sus procedimientos,materiales, insumos y usos?. (2 puntos)

    7. Determinar la deformacin total, debida a su propio peso, de una viga cnica invertidade material homogneo que cuelga por su base. Dar el resultado en funcin de L, Ey (peso especfico). Se supone que la conicidad de la barra es lo suficientementepequea para que se pueda suponer la distribucin uniforme del esfuerzo axial en lassecciones transversales(3 puntos)

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    5/11

    EXAMEN FINAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    3. El punto C tiene una velocidad de 50 cm/seg hacia la derecha.

    a) Cules son las velocidades lineales instantneas de los puntos B, F y E.

    b) Cules son las velocidades angulares de AB y el cuerpo rgido EBC?

    4. En el tren de retroceso de la figuramostrada, la distancia entre ejes esde 30 cm. La razn de transmisin

    es de 1/18; el pd(paso diametral) =

    1.2 dientes/cm.

    a) Cuntos dientes tienen lasruedas B y D?

    b) Cul es el valor depd (CD)?

    c) Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para levantar 380 Kg de peso, si elrendimiento del mecanismo es del 70%?

    d) Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para que el peso no caiga?e) Qu trabajo en Kg.-mt, har el hombre, subiendo el peso 30 cm?

    5. Si el engranaje 1 de la figura mostrada seconecta al eje de entrada y se hace la salida porel eje del brazo. Qu reduccin de velocidad sepuede obtener?. Cul es el sentido de rotacindel eje de salida?. Qu cambios deben hacerse

    en el tren de engranajes para obtener el sentidode rotacin opuesto?

    4. Explicar la solucin de problemas de cinemticaen los engranajes epicclicos por el mtodoanaltico y el mtodo de cuadros, de maneraliteral y cuantitativa dando valores numricos.Debe utilizar el concepto de relacin detransmisin en trenes epicclicos.

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    6/11

    EXAMEN FINAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin Agrcola

    Profesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. Se tiene un slido en forma de cono truncado deformable con caractersticas

    de poseer mdulo de elasticidad E, peso especfico , y con las dimensionessealadas. Determinar la deformacin total a consecuencia de las cargasexternas de su propio peso y de una fuerza adicional externa P (6 puntos).

    P

    2. Cada uno de los remaches en la junta mostrada tienen dimetros de 1 pulg (6puntos).

    a) Determinar qu remache soportar el mayor esfuerzo cortante.b) Determinar el esfuerzo cortante en cada remache.

    3. En las barras articuladas mostradas calcular la velocidad de los puntos E y C,

    sabiendo que: = = 30 cms.; = 60 cms.; = 35 cms.; = 20 cms.; =

    50cms; AB = 60 RPM; AB = 10 rad/seg2. Determinar: BC, CD,BC, CD, VE, VC,

    aE, aC. (8 puntos)

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    7/11

    EXAMEN FINAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. El punto C tiene una velocidad de 50 cm/seghacia la derecha.

    a) Cules son las velocidades linealesinstantneas de los puntos B, F y E.

    b) Cules son las velocidades angulares de

    AB , el cuerpo rgido EBC y el brazo CD?

    2. En el tren de retroceso de la figura mostrada, la distancia entre ejes es de 30 cm. La

    razn de transmisin es de 1/18; el pd (paso

    diametral) = 1.2 dientes/cm.

    a) Cuntos dientes tienen las ruedas B y D?b) Cul es el valor depd (CD)?c) Qu fuerza hay que realizar en la manivela,

    para levantar 380 Kg de peso, si elrendimiento del mecanismo es del 70%?

    d) Qu fuerza hay que realizar en la manivela,para que el peso no caiga?

    e) Qu trabajo en Kg.-mt, har el hombre,subiendo el peso 30 cm?

    3. Si el engranaje 1 de la figura mostrada se conecta al ejede entrada y se hace la salida por el eje del brazo. Qureduccin de velocidad se puede obtener?. Cul es elsentido de rotacin del eje de salida?. Qu cambiosdeben hacerse en el tren de engranajes para obtener elsentido de rotacin opuesto?

    4. Cada uno de los remaches en la junta mostrada tienen

    dimetros de 1 pulg.

    a) Determinar qu remache soportar el mayor esfuerzo cortante.

    b) Determinar el esfuerzo cortante en cada remache.

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    8/11

    EXAMEN FINAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M.B.A. Armenio F. Galndez Or

    1. Para la barra de acero, cargada y soportada como muestra la figura. Determinar:

    a) El mximo esfuerzo cortante.b) El ngulo de torsin en el extremo de la derecha, con respecto a la posicin sin

    carga.

    2. Un recipiente cilndrico de paredes delgadas,est soldada en una junta en hlice, segn semuestra en la figura. Si el recipiente estsometido a una presin interna de 200lbs/pulg2. Determinar la fuerza normal ycortante que deben soportar cada pulgadalineal de la soldadura.

    3. En la figura mostrada, se tiene un sistema de biela manivela. AB gira a velocidadangular contante. Si P que es un pistn se mueve a la derecha a una v = 25 cm/seg.Calcular: a) Cuntas RPM hace la manivela AB?. b) Cul es la velocidad angular deBP?, y c) Cul es la aceleracin lineal de P?

    4. En el dispositivo Humpage mostrado, elengranaje 6 se encuentra fijo albastidor. Si S1 hace -1000 RPM.Cuntas RPM hace S2. Si Z1 = 14, Z3 =56, Z4 =28, Z5 = 40, Z6 = 76

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    9/11

    EXAMEN FINAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. El punto C tiene una velocidad de 50 cm/seg hacia la derecha.

    a) Cules son las velocidades lineales instantneas de los puntos B, F y E.

    b) Cules son las velocidades angulares de AB , y el cuerpo rgido EBC?

    2. En el tren de retroceso de la figuramostrada, la distancia entre ejes esde 30 cm. La razn de transmisines de 1/18; el pd(paso diametral) =1.2 dientes/cm.

    a) Cuntos dientes tienen lasruedas B y D?

    b) Cul es el valor depd(CD)?

    c) Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para levantar 380 Kg de peso, si elrendimiento del mecanismo es del 70%?

    d) Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para que el peso no caiga?e) Qu trabajo en Kg.-mt, har el hombre, subiendo el peso 30 cm?

    3. Un recipiente cilndrico de paredes delgadas, est soldada en una junta en hlice, segn semuestra en la figura. Si el recipiente est sometido a una presin interna de 200 lbs/pulg

    2.

    Determinar la fuerza normal y cortante que deben soportar cada pulgada lineal de lasoldadura.

    4. Cada uno de los remaches en la junta mostrada tienendimetros de 1 pulg.

    a) Determinar qu remache soportar el mayor esfuerzocortante.

    b) Determinar el esfuerzo cortante en cada remache.

    5. En el dispositivo Humpage mostrado, elengranaje 6 se encuentra fijo al bastidor. Si S1hace 1500 RPM. Cuntas RPM hace S2. SiZ1= 14, Z3 = 56, Z4 =28, Z5 = 40, Z6 = 76

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    10/11

    EXAMEN PARCIAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. Cuando la estructura de la figura mostrada, no soporta carga, hay un intersticio de0.001 pulg. Entre la placa de apoyo rgida D y el cono rgido de apoyo en la barra B.Determinar la magnitud de la fuerza que pueda hacer que los esfuerzos axiales en lasbarras A, B y C, tengan el mismo valor. Aplique los siguientes datos. (6 puntos)

    Barra Material rea TransversalPulg2

    Mdulo deElasticidadLbs/pulg2

    A Aluminio aleado 4.0 10x10

    B Acero 2.0 30x106C Latn 1.0 15x106

    2. Para la barra de acero, con G= 11x106 lbs/pulg2, cargada y soportada como muestra lafigura. Determinar:

    a) El mximo esfuerzo cortante.b) El ngulo de torsin en el extremo de la derecha, con respecto a la posicin sin

    carga.

    4. En el tren de retroceso de la figura mostrada, ladistancia entre ejes es de 30 cm. La razn de

    transmisin es de -1/18; el pd (AB)(paso diametral)= 1.2 dientes/cm.

    a) Cuntos dientes tienen las ruedas B y D?b) Cul es el valor depd (CD)?c) Qu fuerza hay que realizar en la manivela,

    para levantar 380 Kg de peso, si elrendimiento del mecanismo es del 70%?

    d) Qu fuerza hay que realizar en la manivela, para que el peso no caiga?e) Qu trabajo en Kg.-mt, har el hombre,

    subiendo el peso 30 cm?

    5. Si el engranaje 1 de la figura mostrada se conectaal eje de entrada y se hace la salida por el eje delbrazo. Qu reduccin de velocidad se puedeobtener?. Cul es el sentido de rotacin del eje desalida (2) y su velocidad, si la velocidad angular delengranaje (1) es de 60 RPM (horario)?. Qucambios deben hacerse en el tren de engranajes

    para obtener el sentido de rotacin opuesto?

  • 7/28/2019 EXAMEN DE ORGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS1

    11/11

    EXAMEN FINAL DE RGANOS DE MQUINAS Y MECANISMOS

    Universidad Nacional Agraria La MolinaFacultad de Ingeniera AgrcolaDepartamento de Mecanizacin AgrcolaProfesor: Ing. M. A. Armenio F. Galndez Or

    1. El punto C tiene una velocidad de 50 cm/seg hacia la derecha.a) Cules son las velocidades lineales instantneas de los puntos B, F y E.

    b) Cules son las velocidades angulares de AB , y el cuerpo rgido EBC?

    a) Una mquina de trenzar cablestiene carretes de alambreretorcidos fijos a ella y girandocon los engranajes F, G y H.Los cabos son alimentados coneste dispositivo que los tuercea su vez entre s con un suave

    torcimiento. Los engranajes F,G, H son libres para girar en elbrazo. El brazo hace 5 RPM. El engranaje B no puede girar. Z B = 40 dientes. ZF =ZG= ZH = 42 dientes. Cuntas RPM hacen F, G y H?.

    3. Cada uno de los remaches en la juntamostrada tienen dimetros de 1 pulg.

    a) Determinar qu remache soportar elmayor esfuerzo cortante.

    b) Determinar el esfuerzo cortante en cadaremache.

    4. En el dispositivo Humpage mostrado, elengranaje 6 se encuentra fijo al bastidor.

    Si S1 hace 1500 RPM. Cuntas RPMhace S2. Si Z1= 14, Z3 = 56, Z4 =28, Z5 =40, Z6 = 76

    5. Determinar la Ecuacin para una faja en V, que relaciona las tensiones T 1, T2 (T2>T1), elngulo central de trabajo de la faja sobre la polea plana y el coeficiente de rozamiento

    esttico . Considerar la faja de peso despreciable.