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Universidad Católica Boliviana “San Pablo”
Departamento de ingeniería
Tecnología mecánica y laboratorio
Unidad
Ejercicios del capítulo 20: Trabajado metálico de laminas
Nombre del estudiante: Jhon Fernando Calle Macusaya
Docente: Arce Salcedo Luis Ramiro
Abril de 2019
La Paz – Bolivia
Unidad
12 Ejercicios del capítulo 20: Trabajado metálico de laminas
OPERACIONES DE CORTE
Ejercicio 1, Libro 20.1 (Operaciones de Corte)
Se usa una cizalla mecánica para cortar acero laminado en frío de 5 mm de grueso. ¿A qué
espacio debe ajustarse la cizalla para producir el corte óptimo?
Ejercicio 2 Libro, 20.2 (Operaciones de Corte)
Se ejecuta una operación de corte de formas sobre un acero laminado en frío de 3.0 mm de
grueso (medio endurecido). La pieza es circular con diámetro de 70.0 mm. Determine los
tamaños adecuados del punzón y del troquel para esta operación.
Ejercicio 3 Libro, 20.3 (Operaciones de Corte)
Se usará un troquel compuesto para cortar la forma y punzonar una arandela de lámina de
aluminio aleado de 3 mm de grueso. El diámetro exterior de la arandela es de 6 0 mm y el
diámetro interior es de 15.0 mm. Determine:
a) Los tamaños del punzón y del troquel para la operación de punzonado
Diámetro del punzón de corte de formas
Diámetro del troquel de corte de formas
Diámetro del punzón de corte de formas
Diámetro del troquel de corte de formas
A
c
t 5
C A c
t0.
t 3 D b
70 A c
0.
C A c
t 0.
D
b
2 C 69.
D
b
t 3 D b
60 D
h
15 A
c
C A c
t0.
D
b
2 C 59.
D
b
Ejercicio 5 Libro, 20.10 (Doblado)
Resuelva el problema 20.9 con un radio de doblado R = 1 5 mm.
Ejercicio 6 Libro, 20.12 (Doblado)
Determine la fuerza de doblado que se requiere en el problema 20.9, si el doblado se realizará
en un troquel en V, con una abertura del troquel de 60 mm. El material tiene una resistencia a
la tensión de 7 00 MPa y una resistencia al corte de 430 MPa.
OPERACIONES DE EMBUTIDO
Ejercicio 7 Libro, 20 .20 (Operaciones de embutido)
Se ejecuta una operación de embutido profundo en la cual el diámetro es de 4.8 in y la altura es
de 2.65 in. El espesor del material es de 4 /1 5 in y el diámetro de la forma inicial es de 6.9 in. El
radio del punzón y del troquel es de 8 /32 in. El metal tiene una resistencia a la tensión de 70 000
lb/in2 , una resistencia a la fluencia de 3 4 000 lb/in2 y una resistencia al corte de 40 000 lb/in.
Determine:
a) La relación de embutido
b) La reducción
K
ba
Se presenta la ecuación R/t
Es menor a 4 , entonces se determina:
Se tiene que la longitud inicial es w=35 [mm], se calcula la longitud L:
Se tiene que la longitud inicial es w=35 [mm], se calcula la longitud L:
40 R 15 t 4
R
t
A
b
R K
ba
t43.
L 58 A
b
A
b
R K
ba
t
L 58 A
b
DR
D
b
D
p
c) La fuerza de embutido
d) La fuerza del sujetador de formas.
Ejercicio 8 Libro, 20 .21 (Operaciones de embutido)
Repite el problema 20.20, excepto porque el espesor del material es de t = 1/ 9 in
Ejercicio 9 Libro, 20. 22 (Operaciones de embutido)
En una operación de embutido el diámetro interior es de 90 mm y la altura es de 50 mm. El
espesor del material es de 3. 2 mm y el diámetro inicial de la forma es de 1 7 0 mm. El radio del
punzón y del troquel es de 4 mm. La resistencia a la tensión es de 400 MPa y la resistencia a la
fluencia del metal es de 200 MPa. Determine:
a) La relación de embutido
[lb]
[lb]
Inciso a)
Inciso b)
Inciso c)
[lb]
Inciso d)
[lb]
t
D
b
F D
p
t TS ( DR 0.7)207596.
F
h
0.015Y D
b
2 D p
2.2t 2R d
2
D
b
6.9 D
p
4.8 t
0.111 TS 70000 Y 34000 R
d
DR
D
b
D
p
t
D
b
F D
p
t TS (DR 0.7)86498.
F
h
0.015Y D
b
2 D p
2.2t 2R d
2
D
b
170 D
p
(^90) t 3.2 TS 400 Y 200 R d
𝐷 = 2 ∗ 𝑟 = 2 ∗ 155. 76 = 𝟑𝟏𝟏. 𝟓𝟐 [𝒎𝒎]
Ejercicio 11 Libro, 20.32 (Otras operaciones)
Si la pieza ilustrada en la figura P20.31 se hiciera por rechazado con deformación de corte,
determine:
a) el espesor de la pared a los largo de la porción en forma de cono
b) la reducción del rechazado r.
Ejercicio 12 Libro, 20.33 (Otras operaciones)
Determine la deformación cortante que experimenta el material que se rechaza en el
problema 20.32.
mm rad
[mm]
t 6 ^
t f
t sin ( )3.
r
t t f
t
Tomando en cuenta el angulo de 3 5 °, se puede determinar la deformación cortante
cot ( ) 1.
