Cátedra: Diseño Mecánico I
Modalidad: Curso Grabado
Un curso de: Renato A. Morán Salazar
 
Contenido 
I. Introducción
1.1 Propósito
1.2 Cinemática y cinética
1.3 Mecanismos y máquinas
1.4 Una breve historia de la cinemática
1.5 Aplicaciones de la cinemática
1.6 El proceso de diseño
1.6.1 Diseño, invención, creatividad
1.6.2 Identificación de la necesidad
1.6.3 Investigación preliminar
1.6.4 Planteamiento de objetivos
1.6.5 Especifi caciones de desempeño
1.6.6 Ideación e invención
1.6.7 Análisis
1.6.8 Selección
1.6.9 Diseño detallado
1.6.10 Creación de prototipos y pruebas
1.6.11 Producción
1.7 Otros enfoques al diseño
1.7.1 Diseño axiomático
1.8 Soluciones múltiples
1.9 Factores humanos en la ingeniería
1.10 El reporte en ingeniería
1.11 Unidades
1.12 Un estudio de caso de diseño
1.12.1 Educación para la creatividad en ingeniería
 
II. Fundamentos de Cinemática
2.1 Introducción
2.2 Grados de libertad (gdl ) o movilidad
2.3 Tipos de movimiento
2.4 Eslabones, juntas y cadenas cinemáticas
2.5 Dibujo de diagramas cinemáticos
2.6 Determinación del grado de libertad o movilidad
2.6.1 Grado de libertad (movilidad) en mecanismos planos
2.6.2 Grado de libertad (movilidad) en mecanismos espaciales
2.7 Mecanismos y estructuras
2.8 Síntesis de número
2.9 Paradojas
2.10 Isómeros
2.11 Transformación de eslabonamientos
2.12 Movimiento intermitente
2.13 Inversión
2.14 La condición de Grashof
2.14.1 Clasificación del eslabonamiento de cuatro barras
2.15 Eslabonamientos de más de cuatro barras
2.15.1 Eslabonamientos de cinco barras engranados
2.15.2 Eslabonamientos de seis barras
2.15.3 Criterios de rotatibilidad tipo Grashof para eslabonamientos de orden alto .
2.16 Los resortes como eslabones
2.17 Mecanismos fl exibles
2.18 Sistemas microelectromecánicos (MEMS, por sus siglas en inglés)
2.19 Consideraciones prácticas
2.19.1 Juntas de pasador contra correderas y semijuntas
2.19.2 ¿En voladizo o en doble voladizo?
2.19.3 Eslabones cortos
2.19.4 Relación de apoyo
2.19.5 Correderas comerciales
2.19.6 Eslabonamientos contra levas
2.20 Motores y propulsores
2.21 Motores eléctricos
2.21.1 Motores neumáticos e hidráulicos
2.21.2 Cilindros neumáticos e hidráulicos
2.21.3 Solenoides .
2.22. Problemas
 
III. Síntesis Gráfica de Eslabonamientos
3.1 Introducción
3.2 Síntesis
3.3 Generación de función, trayectoria y movimiento
3.4 Condiciones límite
3.5 Síntesis dimensional
3.5.1 Síntesis de dos posiciones
3.5.2 Síntesis de tres posiciones con pivotes móviles especificados
3.5.3 Síntesis de tres posiciones con los pivotes móviles alternos
3.5.4 Síntesis de tres posiciones con pivotes fi jos especifi cados
3.5.5 Síntesis de posición para más de tres posiciones
3.6 Mecanismos de retorno rápido
3.6.1 Mecanismo de retorno rápido de cuatro barras
3.6.2 Mecanismo de retorno rápido de seis barras
3.7.3 Curvas del acoplador
3.8 Cognados
3.8.1 Movimiento paralelo
3.8.2 Cognados de cinco barras engranados del mecanismo de cuatro barras
3.9 Mecanismos de línea recta
3.9.1 Diseño óptimo de mecanismos de cuatro barras de línea recta 3.10 Mecanismos con detenimiento
3.10.1 Mecanismos con detenimiento simple
3.10.2 Mecanismos con doble detenimiento
3.11 Otros mecanismos útiles
3.11.1 Movimientos del pistón de velocidad constante
3.11.2 Movimiento de balancín con excursión angular grande
3.11.3 Movimiento circular con centro remoto
3.12 Problemas
 
IV. Análisis de Posición
4.1 Introducción
4.1 Sistemas de coordenadas
4.2 Posición y desplazamiento
4.2.1 Posición
4.2.2 Transformación de coordenadas
4.2.3 Desplazamiento
4.3 Traslación, rotación y movimiento complejo
4.3.1 Traslación
4.3.2 Rotación
4.3.3 Movimiento complejo
4.3.4 Teoremas
4.4 Análisis gráfi co de la posición de mecanismos articulados
4.5 Análisis algebraico de posición de mecanismos
4.5.1 Representación en confi guración de lazo vectorial de mecanismos
4.5.2 Números complejos como vectores
4.5.3 Ecuación de lazo vectorial para un mecanismo de cuatro barras
4.6 Solución de posición de un mecanismo de cuatro barras de manivela-corredera
4.7 Solución de posición de un mecanismo de manivela-corredera invertido
4.8 Mecanismos de más de cuatro barras
4.8.1 Mecanismo de cinco barras engranado
4.8.2 Mecanismos de seis barras
4.9 Posición de cualquier punto en un mecanismo
4.10 Ángulos de transmisión
4.10.1 Valores extremos del ángulo de transmisión
4.11 Posiciones de agarrotamiento
4.12 Circuitos y ramas en mecanismos
4.13 Método de solución de Newton-Raphson
4.13.1 Determinación de una raíz unidimensional (método de Newton)
4.13.2 Determinación de raíces multidimensionales (método de Newton-Raphson)
4.13.3 Solución de Newton-Raphson para el mecanismo de cuatro barras
4.13,4 Resolvedores de ecuaciones
4.14 Problemas
 
Método de Enseñanza: Power Point; Microsoft White Board (Pizarra); MathCAD Prime; Materiales en Formato PDF.