SISTEMAS MECÁNICOS

Uniones soldadas.

Formulario de soldadura y rodamientos

R -> Tensión de rotura.

y -> Tensión de fluencia para materiales.

R (Acero estructural C) -> 400 - 550 N/mm2

y (Acero estructural C) -> 250 N/mm2

TENSIÓN ADMISIBLE DEL MAT. BASE

adm= R / n n>1 n depende de tipo de carga y material base.

Tensión admisible de soldadura.

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TENSIÓN ADMISIBLE DE LA SOLDADURA (Restrictivo) [AISC]

adm sold = y . < 1 depende de cómo trabaja la soldadura.

Tracción, compresión, flexión. Cortadura

A topeEn ángulo

0,60,4

0,40,4

Tablas para torsión.

h es Z en soldadura.

J = a Ju

Cortante producido.τ‘’ = M.r / J

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Tablas para flexión.

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LÍMITE DE FATIGA

Se = Límite de resistencia a fatiga en ubicación crítica de la máquina, en geometría y condición de uso.

FACTORES EN SOLDADURA

ka: factor de modificación de condición superficial.

En soldadura sin maquinar se toman los mismos parámetros que como sale de forja.

En caso de esmerilarse la soldadura tomar los parámetros de esmerilado (debe vigilarse, ya que hay una gran dispersión enlos experimentos en función de la calidad del acabado).

FACTORES EN SOLDADURA

kb: Factor de modificación de tamañokb = 1 : Para carga axial o tangencial.

Para flexión y torsión

Si viga está rotando (de = d): kb = 1,24 de^-0,107 2,8 < de< 50 mm kb = 0,859 – 0,000837de 50< de < 254 mm

Si viga no está rotando y sólo hay flexión (de):

kc: Factor de modificación de cargaSi flexión: kc =1

Ejemplo: axial (a tope)

kd: Factor de modificación de temperatura

ke: Factor de modificación de factores varios.Se utiliza por si se necesita tener en cuenta otrosfactores. Normalmente ke = 1.

CÁLCULO DE TENSIONES ALTERNATIVAS Y MEDIAS

σa’ = Kfs * σa

σm’ = Kfs * σm

Se deben calcular tensiones alternativas y medias en función de las estáticas. Aumentan.

Kfs

CRITERIOS SEGURIDAD

En fatiga de soldadurasse suele escoger la rectade Gerber.

Donde:Se = Límite a fatigaSu = Resistencia materialn = factor de seguridad a fatiga

Factor de seguridad a fatiga

Su,Se en Mpaσm, σa en N

n > ndiseño Satisfactorio

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RODAMIENTOS: Diámetro interno según designación

Tres dígitos Más de tres dígitos

Caso 1 [De 10 a 17].

Caso 2 [De 20 a 480] Multiplicar por 5.Más de tres dígitos Caso 3 [Superior a 480].

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RODAMIENTOS

Capacidad de carga dinámicaLas duraciones de vida nominal L10 y L10h provienen de la fórmula:

Siendo:• L10 (106 revoluciones alcanzada o sobrepasada para el 90%)• L10h, duración de vida nominal en horas de funcionamiento• C, capacidad de carga dinámica (N)• P, carga dinámica equivalente (N)k, exponente de duración de vida • Rodamientos de rodillos, p=10/3 • Rodamientos a bolas, p=3• n, Velocidad de funcionamiento (rpm)

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RODAMIENTOS

Carga dinámica equivalente

P, se obtiene de cálculo• Es una carga P que da como resultado la misma duración de vida que el colectivo de cargas combinadas que actúa en la realidad.

siendo:• P, carga dinámica equivalente [N]• Fr, carga radial dinámica [N]• Fa, carga axial dinámica [N]• X, factor radial (tablas)• Y factor axial (tablas)

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