dimensionamiento de resortes
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SISTEMA DE UNIDADESUNIDADES DE INGRESO
SISTEMA DE UNIDADES UNIDADESPOTENCIA TEMP. ESFUERZO FUERZA
INTERNACIONAL [m, N, Mpa] KW ⁰ C Mpa NINGLÉS [plg, Lb, Kpsi] CV ⁰ F Kpsi lbINTERNACIONAL [mm, N, Mpa] KW ⁰ C Mpa NMETRICO DECIMAL [cm, kg, Kg/cm²] HP ⁰ C Kg
CONFIABILIDAD
CONFIABILIDAD V. ESTAND. F. CONF. F. CR
50 0.000 1 0.8090 1.288 0.89696 0.8095 1.645 0.8684 0.8099 2.326 0.81392 0.80
99.9 3.091 0.75272 1.0099.99 3.719 0.70248 1.25
99.999 4.265 0.6588 1.2599.9999 4.753 0.61976 1.25
99.99999 5.199 0.58408 1.2599.99999 5.612 0.55104 1.25
99.999999 5.997 0.52024 1.25
MATERIALES DE ACEROS
DENOMINACIÓN MATERIALPROPIEDADES
MODULO ELASTICIDADMpa Kpsi
AISI 1085 ACERO 206877.96 30000.00 2108847.76AISI 1065 ACERO 206877.96 30000.00 2108847.76AISI 1066 ACERO 206877.96 30000.00 2108847.76AISI 6150 ACERO 206877.96 30000.00 2108847.76AISI 9254 ACERO 206877.96 30000.00 2108847.76
Kg/cm²
Kg/cm²
TIPO DE BORDE
TIPO DE BORDEESPIRAS
EXTREMO SIMPLE 0.500EXTREMO CERRADO 1.000
EXTREMO CERRADO ESMERILADO 2.000EXTREMO SIMPLE ESMERILADO 1.000
Ni
UNIDADES CONSTANTE ITEMDISTANCIA VELOCIDAD K
m m/min N/m 1plg pie/min lb/plg 2mm mm/min N/mm 4cm cm/min kg/cm 3
PROPIEDADESEXPONENTE CONSTANTE, A CALIBRE MODULO DE RIGIDEZ
m Mpa Kpsi plg mm Mpa Kpsi
0.145 2170.00 196.00 0,004 - 0,250 0,10 - 6,5 80000.00 11612.880.187 1880.00 149.00 0,020 - 0,500 0,50 - 12 80000.00 11612.880.192 1750.00 136.00 0,020 - 0,500 0,70 - 12 80000.00 11612.880.167 2000.00 169.00 0,032 - 0,437 0,80 - 12 80000.00 11612.880.112 2000.00 202.00 0,063 - 0,375 1,60 - 10 80000.00 11612.88
1 1 11 2 4
PROPIEDADES LÍMITE DE FATIGAMODULO DE RIGIDEZ RESISTENCIA ÚLTIMA NO GRANEADA
Mpa Kpsi Mpa Kpsi
816326.53 2346.01 211.90 23914.48 310.00 45.00 203.87816326.53 2078.92 164.77 21191.89 310.00 45.00 203.87816326.53 1940.38 150.80 19779.61 310.00 45.00 203.87816326.53 2187.96 184.88 22303.35 310.00 45.00 203.87816326.53 2124.18 214.54 21653.23 310.00 45.00 203.87
Kg/cm² Kg/cm² Kg/cm²
NO GRANEADA 1GRANEADA 2
2 2 21 2 4
LÍMITE DE FATIGAITEMGRANEADA
Mpa Kpsi
465.00 67.50 305.81 1465.00 67.50 305.81 2465.00 67.50 305.81 3465.00 67.50 305.81 4465.00 67.50 305.81 5
Kg/cm²
DIMENSIONAMIENTO MUELLES HELICOIDALES A COMPRESION
ELECCIÓN DEL SISTEMA DE UNIDADES A UTILIZAR
N/mm Sistema de Unidades : INTERNACIONAL [mm, N, Mpa]
DATOS CONOCIDOS
d = 0.584 mmD = 4.176 mm
= 0 mm= 0 mm
= 0.981 NF = 0 N
= 7.3575 N
= 1 mmδ = 0 mm
= 0 mm
MATERIAL Denominación : AISI 1085
= 1759.508 Mpa= 2346.010 Mpa
E = 206877.965 MpaG = 80000.000 Mpa
CONFIABILIDAD = 0.89696
P = 25 %
1 COND. A FATIGA Tipo de Superficie : NO GRANEADA
= 310.000 Mpa
TIPO DE BORDE = 2
DIMENSIONES DEL RESORTE 4 1
DIAMETROS DEL RESORTE d = 0.584 0.000584= 3.592 0.003592
D = 4.176 0.004176= 4.760 0.00476
C = 7.1507 7.1507
DIAMETROS, FUERZAS Y DEFORMACIONES
Di
De
Fi
Fmax
δi
δmax
Sy
Su
KC
Sse
Ni
Di
De
COEF. MOD. DEL ESFUERZO = 1.0699 1.0699= 1.2079 1.2079= 1.1290 1.1290
CONSTANTE ELASTICA K = 0.981 0.9810
FUERZAS = 0.981 0.9810F = 6.377 6.3765
= 7.358 7.3575
DEFORMACIONES = 1.000 0.0010δ = 6.500 0.0065
= 7.500 0.0075
ESPIRAS = 16.28 16.2817= 18.28 18.2817
PARÁMETROS RESORTE = 10.6765 0.0107= 20.0515 0.0201= 9.1969 9.1969= 9.3750 0.0094
DISEÑO ESTÁTICO
ESFUERZO τ = 420.2861 420.2861η = 2.4156 2.4156
DISEÑO DINÁMICO
FUERZAS Y ESFUERZOS = 3.1883 3.1883= 4.1693 4.1693
= 182.1240 182.1240= 238.1621 238.1621
= 278.0576 278.0576
= 1.5267 1.5267= 2.4156 2.4156
Ks
Kw
Kcurv
Fi
Fmax
δi
δmax
Na
NT
Ls
Lf
F'max
δmax
Fa
Fm
τa
τm
Sse'
η1
η2
DIMENSIONAMIENTO MUELLES HELICOIDALES A COMPRESION
INTERNACIONAL [mm, N, Mpa]
[Diámetro del alambre][Diámetro nominal][Diámetro interior][Diámetro exterior]
[Fuerza de pretensión][Fuerza de trabajo]
[Para calibres entre 0,10 - 6,5 mm]
[Resistencia a la fluencia][Resistencia última][Módulo de elasticidad][Módulo de rigidez]
[Confiabilidad]
[Para que no se unan las espiras]
[Tratamiento superficial]
[Límite de fatiga]
[Espiras inactivas]
3 2
0.0584 0.022992130.3592 0.141417320.4176 0.16440945
0.476 0.18740157
7.1507 7.1507
[Fuerza máxima F + Fi]
[Deformación por Fmin][Deformación por F][Deformación por Fmax]
1.0699 1.06991.2079 1.20791.1290 1.1290
0.9810 0.9810
0.1000 0.22050.6500 1.433250.7500 1.65375
0.1000 0.039370080.6500 0.255905510.7500 0.29527559
16.2817 16.281718.2817 18.2817
1.0677 0.420336152.0052 0.789430640.9375 2.06718750.9375 0.36909449
4284.2618 60.94695722.4156 2.4156
0.3250 0.7166250.4250 0.937125
1856.5134 26.41034812427.7483 34.5366091
2834.4302 15.8747931
1.5267 1.52672.4156 2.4156
DIMENSIONAMIENTO MUELLES HELICOIDALES A COMPRESION
ELECCIÓN DEL SISTEMA DE UNIDADES A UTILIZAR
4 Sistema de Unidades : INTERNACIONAL [mm, N, Mpa]
DATOS CONOCIDOS
d = 0.584 mm [Diámetro del alambre]D = 4.176 mm [Diámetro nominal]
= mm [Diámetro interior]= mm [Diámetro exterior]
= 0.981 N [Fuerza de pretensión]F = N [Fuerza de trabajo]
= 7.3575 N
= 1 mmδ = mm
= mm
MATERIAL Denominación : AISI 1085 [Para calibres entre 0,10 - 6,5 mm]
= 1759.508 Mpa [Resistencia a la fluencia]= 2346.010 Mpa [Resistencia última]
E = 206877.965 Mpa [Módulo de elasticidad]G = 816326.531 Mpa [Módulo de rigidez]
CONFIABILIDAD C = 90 % [Confiabilidad]
= 0.89696
DIAMETROS, FUERZAS Y DEFORMACIONES
Di
De
Fi
Fmax [Fuerza máxima F + Fi]
δi [Deformación por Fmin][Deformación por F]
δmax [Deformación por Fmax]
Sy
Su
KC
F. SEGURIDAD EN LONG. P = 25 % [Para que no se unan las espiras]
1 COND. A FATIGA Tipo de Superficie : NO GRANEADA [Tratamiento superficial]
= 310.000 Mpa [Límite de fatiga]
TIPO DE BORDE Tipo de borde = EXTREMO CERRADO ESMERILADO [Tipo de borde]
= 2 [Espiras inactivas]
DIMENSIONES DEL RESORTE
DIAMETROS DEL RESORTE d = 0.584 mm= 3.592 mm
D = 4.176 mm= 4.760 mm
C = 7.151
COEF. MOD. DEL ESFUERZO = 1.0699= 1.2079= 1.1290
CONSTANTE ELASTICA K = 0.981 N/mm
FUERZAS = 0.981 NF = 6.377 N
= 7.358 N
DEFORMACIONES = 1.000 mmδ = 6.500 mm
Sse
Ni
Di
De
Ks
Kw
Kcurv
Fi
Fmax
δi
= 7.500 mm
ESPIRAS = 16.282= 18.282
PARÁMETROS RESORTE = 10.677 mm= 20.052 mm= 9.197 N= 9.375 mm
DISEÑO ESTÁTICO
ESFUERZO τ = 420.286 Mpaη = 2.416
DISEÑO DINÁMICO
FUERZAS Y ESFUERZOS = 3.188 N= 4.169 N
= 182.124 Mpa= 238.162 Mpa
= 278.058 Mpa
= 1.527= 2.416
δmax
Na
NT
Ls
Lf
F'max
δmax
Fa
Fm
τa
τm
Sse'
η1
η2
DIMENSIONAMIENTO DE ENGRANES RECTOS
ELECCIÓN DEL SISTEMA DE UNIDADES A UTILIZAR
### Sistema de Unidades : METRICO DECIMAL
DATOS CONOCIDOS
DATOS GENERALES = 10 #N/A= 1800 RPM= 500 RPM
= 12 # Dientes/plg= 17
y = #NAME?
ÁNGULO Φ = 20 °
MATERIAL Denominación : ASSAB 705
= #N/A #N/A= #N/A #N/A
E = #N/A #N/AHB = #N/A
CONDICIONES C = 99.99 %T = 15 #N/A
Ciclos = 1000000n = 3
Manufactura del diente : FRESADO O CORTADOTipo de contacto = EXTERIOR
FACTORES MODIFICATIVOS = 1.25= 1.6= 2300
DIMENSIONAMIENTO DEL DIENTE DEL ENGRANE
d = #N/A #N/AV = #N/A #N/A
= #N/A #N/A= #NAME?
F = #N/A #N/Ap = #N/A #N/A
NOTA : #N/A
Psal
Nm
Nc
Pn
Zp
Sy
Su
Ko
Km
σH
Wt
Kv
RESISTENCIA A LA FATIGA DEL DIENTE
FAC. MODIFICATIVOS DEL ESF. = #N/A= #N/A= #N/A= #N/A= #N/A= #N/A
LÍMITE DE FATIGA = #N/A #N/A= #N/A #N/A
F. SEGURIDAD σ = #N/A #N/A= #N/A
n = #N/A > 2
NOTA : #N/A
DURABILIDAD DE LA SUPERFICIE DEL DIENTE
TENSIONES DE CONTACTO I = 9.1969
FACTORES MODIFICATIVOS = 1.1= 1.25= 1= 1
F. SEGURIDAD = #N/A #N/A= #N/A #N/A= #N/A #N/A= #N/A
n = #N/A > 2
NOTA : #N/A
Ka
Kb
Kc
Kd
Ke
Kf
Se'Se
nG
CL
CR
CH
CT
Sc
SH
Wtp
nG
DIMENSIONAMIENTO DE ENGRANES RECTOS
[Potencia][Velocidad angular del motriz][Velocidad angular del conducido]
[Paso diametral normal][Número de dientes del piñon][Factor de lewis]
[Ángulo de contacto]
[Resistencia a la fluencia del diente][Resistencia última][Módulo de elasticidad][Dureza del material]
[Confiabilidad][Temperatura de trabajo][Ciclos de vida][Factor de seguridad]
[Tipo de contacto de engranes]
[Factor de Sobrecarga][Factor de distribución de la carga][Tensiones de contacto]
[Diámetro primitivo del engrane][Velocidad en la línea de paso]
[Ancho de cara][Paso]
[Carga de trabajo][Factor de Velocidad]
[Factor de acabado superficial][Factor de tamaño][Factor de Confiabilidad][Factor por temperatura][Factor modificativo del esfuerzo][Factor de efectos diversos]
[Límite de Fatiga corregido]
[Resistencia del diente][Factor de seguridad AGMA][Factor de seguridad]
[Factor de configuración geométrica]
[Factor de duración de vida][Factor de confiabilidad][Factor de relación de dureza]
[Resistencia superficial del diente][Resistencia a la fatiga superficial del diente][Carga modificada][Factor de seguridad AGMA][Condición de seguridad]
[Límite de Fatiga de la probeta]
[Factor de Temperatura]