Diseño en ingenieria mecanica de Shigley

CAPÍTULO 7 Ejes, flechas y sus componentes 363
Solución
Realice un análisis del diagrama
de cuerpo libre para obtener
las fuerzas de reacción en los
cojinetes.
y
r
W 23
t
W 23
r
W 54
R By
R Az = 115.0 lbf
R Ay = 356.7 lbf
R Bz = 1 776.0 lbf
R Ay
t
W 54
A
x G I J K
R Az
R Bz
B
R By = 725.3 lbf
z
A partir de ΣM x , encuentre el
par de torsión en el eje entre
los engranes, T = W t 23(d 3 /2) =
540(12/2) = 3 240 lbf ⋅ pulg
Genere diagramas de corte y
momento en dos planos.
Combine los planos ortogonales
como vectores para obtener
momentos totales, por ejemplo,
en J, √ 3 996 2 + 1 632 2 =
4 316 lbf ⋅ pulg
T
3 240
V
115
Plano x-z
M
230
357
V
Plano x-y
M
713
M TOT
749
655
160
3 341
1 472
3 651
1 776
Inicie con el punto I, donde el momento flexionante es alto, pues existe una concentración
del esfuerzo en el hombro y hay un par de torsión presente.
En I, M a = 3 651 lbf ⋅ pulg, T m = 3 240 lbf ⋅ pulg, M m = T a = 0
3 996
725
1 632
4 316
2 220
907
2 398