Curso 98/99 (Convocatoria de Junio)

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La Figura muestra una reductora de un paso. El par en el eje de entrada es 150
Nm. El número de dientes del piñón de ataque es 20, mientras que la rueda conducida
tiene 40 dientes. Los dientes tienen perfil de evolvente y el ángulo de empuje es 30º. El
radio base del piñón de ataque es 86.6 mm. Los ejes están mecanizados y templados.
El acero tiene una tensión de rotura de 710 MPa, y un límite elástico de 495 MPa. El
eje de entrada está rebajado para acomodar al piñón. El radio de acuerdo del rebaje es
tal que r/d=0.15, siendo d el diámetro del eje en su parte más delgada. La relación
entre los diámetros de la parte gruesa y la delgada es D/d=1.1. Determinar los
diámetros de los ejes de entrada (d) y de salida (d2) para que la reductora tenga una
vida infinita con un coeficiente seguridad mayor o igual que 2.
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La figura muestra cuatro chapas de acero (E=200 GPa) unidas mediante un
tornillo de fijación de 10 mm de diámetro, también de acero. Determine la variación en
los esfuerzos en el tornillo y en las chapas cuando se aplica una carga P=10.000 N que
intenta separarlas. Hágalo para los tres casos (a, b, y c) que se indican en la figura.
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En la figura se muestra una correa entre dos poleas de 20 cm, y 30 cm de
radio, respectivament
ón inicial de la correa es de 1000 N, y el par motriz
aplicado a la polea pequeña es de 200 Nm. El coeficiente de rozamiento entre el
material de la correa y el acero de las poleas es de 0.3. Determinar si alguna de las
poleas patina.