FATIGA EN MATERIALES

 TEORÍAS DE FALLA POR CARGA DINÁMICA.

INGENIERÍA MECÁNICA.

En el eje de la figura se ejercen las fuerzas de las reacciones de los cojinetes R1 y R2; el eje gira a 1 150 rpm y soporta una fuerza de flexión de 10 kip. Use un acero 1095 HR. Especifique el diámetro d con un factor de diseño de n=1.6, para una vida de 3 minutos. Las superficies están maquinadas.

La barra de acero AISI 1018 estirada en frío que se muestra en la figura, se somete a una carga de tensión fluctuante de entre 800 y 3 000 lbf. Calcule los factores de seguridad ny y nf mediante a) el criterio de falla por fatiga de Gerber, como parte del diagrama de fatiga del diseñador, y b) el criterio de falla por fatiga de ASME-elíptico, como parte del diagrama de fatiga del diseñador.

El eje que se muestra en la figura está fabricado con acero AISI 1040 estirado en frío. El eje gira a 1 600 rpm y se apoya en los cojinetes A y B. Las fuerzas aplicadas son F1 = 2 500 lbf y F2 = 1 000 lbf. Determine el factor de seguridad mínimo contra la fatiga con base en el logro de la vida infinita. Si no se predice una vida infinita, estime el número de ciclos hasta la falla. También revise la fluencia.

En la figura se ilustra el diagrama de cuerpo libre de una parte de un eslabón de conexión, con concen- tradores de esfuerzos en tres secciones. Las dimensiones son r = 0.25 pulg, d = 0.40 pulg, h = 0.50 pulg, W1 = 3.50 pulg y W2 = 3.0 pulg. Las fuerzas F fluctúan entre una tensión de 5 kip y una compresión de 16 kip. Desprecie el efecto de pandeo de la columna y encuentre el menor factor de seguridad si el material es acero AISI 1018 estirado en frío.