EJEMPLO 10-8 En la figura 10-10 se muestra un resorte ordinario que está hecho de alambre de piano, con un diámetro de 0.072 pulg y tiene 4 1/4 vueltas con extremos de torsión directa. El resorte trabaja sobre un pasador con diámetro de 0.400 pulg. El diámetro exterior de la espira es de 19/32 pulg. a) Encuentre el máximo par de torsión de operación y la rotación correspondiente para carga estática. b) Estime el diámetro interior de la espira y la holgura diametral del pasador, cuando el resorte se somete al par de torsión determinado en el inciso a). c) Estime el factor de seguridad a la fatiga nf si el momento aplicado varía entre Mmín = 1 y Mmáx = 5 lbf · pulg.
a) En el caso del alambre de piano, de la tabla 10-4 se tiene que A = 201 kpsi · pulgm y m = 0.145. Por lo tanto,
b) Sin carga, el diámetro medio de la espira del resorte es 0.5218 pulg. De la ecuación (10-53),
c) Fatiga:
El resorte está hecho de alambre de piano.
El diámetro exterior de la espira es de 19/32 pulg.
El número de vueltas activas Na es 4.657.