1. El elemento mostrado de sección circular se encuentra cargado

Preparado por: Luis Carlos Flórez García
Facultad de Ingeniería Mecánica - Universidad Tecnológica de Pereira
1. El elemento mostrado de sección circular se encuentra cargado con una fuerza axial, variando desde una carga
mínima Fmin = 0 a una carga máxima (Fmax). Si el material es un AISI 1020 ………., calcular el valor de la fuerza para
un N = 2.1, asumir k = 1 y vida infinita.
2. Para el ejercicio anterior calcular el valor de la fuerza si esta varia de Fmin = -Fmax.
3. De nuevo, si la carga varía de un Fmin a compresión a una carga máxima Fmax = 0. ¿Si cualquiera de las tres
opciones de carga fuera una posibilidad, cual seleccionaría? ¿Y por qué? ¿De qué otra forma cargaría la pieza?
4. El eje pulido en espejo mostrado se
encuentra cargado como se muestra.
Donde la fuerza F1 es fluctuante y varia
de -2 Kips a 5 Kips. Y la fuerza F2 = 6 Kips
es una fuerza estática. Calcular el factor
de seguridad si el material del eje es un
AISI …………..
5. Para el ejercicio anterior calcular el
factor de seguridad si F1 es la carga
estática y F2 la carga dinámica. ¿Cuál de
las dos opciones elegiría?
6. La barra plana de sección rectangular tiene las siguientes dimensiones r = 0,25 in, d = 0,4 in, h = 0,5 in, w1 = 3,5
in, y w2 = 3.0 in. La fuerza F fluctúa entre una tensión de 5 kip y una compresión de 16 kip. Seleccionar un
material dúctil para un factor de seguridad de N = 2,8. Usar Soderber y Goodman modificado, comparar los
valores y concluir.
Bibliografía: Richard G. Budynas, J. Keith Nisbett., Shigley’s mechanical engineering design. —9th ed.
Mott. Robert L., Machine elements in mechanical design. - 4th ed.
Norton, Robert L., Machine Design an integral approach. – 3th ed.
Preparado por: Luis Carlos Flórez García
Facultad de Ingeniería Mecánica - Universidad Tecnológica de Pereira
7. El eje mostrado esta soldado a un soporte fijo y está sujeto a cargas iguales y opuestas F por medio del eje B. El
factor de concentración de esfuerzos en el filete de 1/8 in es de 1.6. La longitud del eje A desde el soporte fijo al
eje B es de 2 ft. El ciclaje de la carga F varía de 150 lb a 500 lb. Seleccione un material para un N = 1,7.
8. El pedal de bicicleta mostrado tiene una carga variable de
acuerdo al pedaleo que realiza un ciclista. Se pide diseñar la
barra que soporta el eje de la barra del pedal. Asuma y justifique
una carga variable para un pedaleo constante. Seleccione un
material dúctil, una sección transversal rectangular y un factor de
seguridad de 2,6.
Bibliografía: Richard G. Budynas, J. Keith Nisbett., Shigley’s mechanical engineering design. —9th ed.
Mott. Robert L., Machine elements in mechanical design. - 4th ed.
Norton, Robert L., Machine Design an integral approach. – 3th ed.