UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE QUERÉTARO

Nombre de la tarea:

Ejercicio 1. Análisis de Torsión

Profesor:

Hugo Enrique Calderón López

Grupo:

TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN MECÁNICA ÁREA AUTOMOTRIZ

MA19

Alumno:
JUAN ANTONIO DE LA CRUZ GOMEZ

Santiago de Querétaro, Qro. 07 de julio 2022

Introduccion
Muchos materiales cuando están en servicio están sujetos a fuerzas o cargas. En
tales condiciones es necesario conocer las características del material para
diseñar el instrumento donde va a usarse de tal forma que los esfuerzos a los que
vaya a estar sometido no sean excesivos y el material no se fracture. El
comportamiento mecánico de un material es el reflejo de la relación entre
su respuesta o deformación ante una fuerza o carga aplicada. El ensayo de
torsión se aplica en la industria para determinar constantes elásticas y
propiedades de los materiales. También se puede aplicar este ensayo para medir
la resistencia de soldaduras, uniones, adhesivos, etc. Las pruebas de torsión
generalmente se realizan para determinar las propiedades de torsión de un
material o componente. Semejante a las propiedades determinadas durante una
prueba de tensión/compresión, el diagrama “torque versus ángulo”, por ejemplo,
es similar a la curva “esfuerzo versus deformación”.
Analogías a pruebas de tensión/compresión
Las pruebas de torsión generalmente se realizan para determinar las propiedades
de torsión de un material o componente. Semejante a las propiedades
determinadas durante una prueba de tensión/compresión, el diagrama “torque
versus ángulo”, por ejemplo, es similar a la curva “esfuerzo versus deformación”.
Las propiedades determinadas incluyen:
 Módulo de elasticidad en corte
 Fuerza límite de corte (límite elástico de torsión)
 Fuerza de corte máxima
 Módulo de ruptura en corte
 Ductilidad (por el plano de corte máximo)
 Falla por acritud (perpendicular a la tensión por esfuerzo máxima, 45°)
Tipos de prueba de torsión
Las pruebas de torsión se pueden aplicar solo a un movimiento de rotación o a la
aplicación de fuerzas axiales (tensión y compresión) y de torsión (momento). Los
tipos de pruebas incluyen los siguientes:
Solo torsión: Aplica cargas de solo torsión (torque o momento) a la muestra o el
dispositivo.
Axial-torsión: Aplica carga axial (tensión o compresión) y torque.
Prueba de falla: Torsión del producto, componente o espécimen hasta la falla.
Procedimiento
1. Establece las unidades que se utilizarán para ingresar valores numéricos de
fuerza/momento/torsión. Las unidades disponibles son: SI (Sistema de
unidades internacional), inglés (IPS) o Sistema de unidades convencional de
Estados Unidos, y Métrico (G).

2. Se empezó con la realización del croquis tomando como base las medidas
establecidas, tomando en cuenta que esta se encuentre bien definida.

3. Una vez se tiene la pieza con sus cotas bien definida se prosigue a extruir la
pieza para obtener la forma deseada, para ello nos dirigimos a operaciones
ya revolución para tener la pieza completa y obtener la forma deseada.
4. Asignación de materiales: En la pestaña Vista de variable, bajo Variables,
agregue el parámetro de material.
 Haga clic en la celda Seleccionar material de la fila de parámetros de
material.
 Seleccione un material de la biblioteca de materiales personalizada o
de SOLIDWORKS y haga clic en Aplicar. Puede aplicar un grupo de
materiales al parámetro de material.

5. Mantener activo la opción de complemento de simulación

6. Asignar sujeciones (seleccionar un eje ¨primera sujeción¨)
Cara, arista, plano o eje para la dirección
Seleccione una entidad para especificar la dirección de la carga
seleccionada. Las entidades válidas dependen del tipo de carga, como se
explica a continuación:
 Si hace clic con el botón derecho en Cargas externas y selecciona
Fuerza, puede seleccionar una cara, una arista, un plano o un eje
para la dirección.
 Si hace clic con el botón derecho en Cargas externas y selecciona
Torsión, puede seleccionar un eje de referencia, una arista o una cara
cilíndrica.

7. Simulación de torsión simple (seleccionar sujeciones avanzadas) Tipo

Establece el tipo de fuerza a aplicar. Para aplicar una fuerza o un momento
a vigas, consulte el tema PropertyManager Fuerza/Torsión (para vigas).
Fuerza/Torsión
8. Tercera sujeción restringir movimiento en las zona cilíndrica
 Si elige Fuerza y selecciona Normal, puede seleccionar las caras.
Para una pieza de chapa metálica, la fuerza normal en la cara lateral
se transfiere a la arista de vaciado.
 Se elige Fuerza y selecciona Dirección seleccionada, puede
seleccionar caras, aristas, vértices o puntos de referencia para la
fuerza. Los puntos de referencia deben estar dentro del límite del
modelo.
 Si elige Torsión, sólo puede seleccionar caras

9. Colocar la carga en este caso se colocará una carga de torsión. Establece

los valores para los componentes de fuerza, fuerza normal o torsión.
Dirección seleccionada. Si elige Dirección seleccionada, sus datos de
entrada dependerán de la entidad seleccionada para la dirección, de la
3siguiente manera: Un plano o una cara
Especifique al menos uno de los siguientes componentes:
 A lo largo del plano dir. 1 PM. Establece el valor del componente de
fuerza a lo largo de la Dir. 1 del plano o cara.
 A lo largo del plano dir. 2 PM. Establece el valor del componente de
fuerza a lo largo de la Dir. 2 del plano o cara.
 Normal al plano PM. Establece el valor del componente de fuerza que es
normal con respecto al plano o a la cara
10. El PropertyManager Fuerza/Torsión aplica fuerzas, momentos o torsiones
distribuidos de manera uniforme en caras, aristas, puntos de referencia,
vértices y vigas en cualquier dirección, para su uso en estudios
estructurales.
Para abrir el PropertyManager Fuerza/Torsión, proceda de una de estas maneras:
11. Haga clic en la flecha hacia abajo en Cargas externas (CommandManager
de Simulation) y seleccione Fuerza.
12. En el gestor de Simulation, haga clic con el botón derecho del ratón en
Cargas externas y seleccione Fuerza o Torsión.
Conclusión:
Tal y como hemos podido comprobar una prueba de torsión se pueden determinar
las propiedades de su torsión o componente ya sea ayudándolo y así a prevenir
problemas en convenientes que se pueden sujetar durante la producción o
ensamblaje de algún producto. Semejante a las propiedades determinadas
durante una prueba de tensión/compresión, el diagrama. En mecánica automotriz
las pruebas de torsión nos garantizan la confiabilidad de una pieza y garantizar
que los futuros pasajeros estén a salvo en caso de un incidente.