Consideraciones En El Diseño De Un Producto

ELEMENTOS DE MÁQUINAS

ELEMENTOS DE MÁQUINAS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
DISEÑO DE SISTEMAS MECÁNICOS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
DISEÑO DE SISTEMAS MECÁNICOS

Etapas de diseño de un producto

Consideraciones en el diseño de un producto

Definición de la necesidad del producto
Concepto original
Diseño conceptual
Análisis del diseño

(1) Diseño medio ambientalActualmente por la concienciación con el medio ambiente
ha de ser muy tenida en cuenta (mayor aceptación de los
clientes y normativa medio ambiental). Empleo de
materiales biodegradables o fáciles de reciclar.

(2) Economía

El motor de las empresas son las “ganancias”. Mayor

Modelos físicos y analíticos
Pruebas del prototipo
Evaluación
Diseño revisado
Evaluación final
Dibujos para producciónEspecificación de materiales, selección del
progreso y del equipo, diseño y construcción de
herramientas y matrices
Manufactura
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beneficio=Menor costo de producción.

(3) Consideraciones legales

Cumplimiento de la normativa existente frente a posibles
reclamaciones. Productos sin violación de patentes o
potencialmente peligrosos para usuarios.

(4) Comercialización

Analizar cualidades que quierenel cliente y forma de
presentación. Productos adecuados al usuario final.

(5) Mantenimiento

Si existen averías ¿Se pueden reparar en el lugar o
enviar al fabricante?. Complejidad de la máquina=La
lealtad del cliente a largo plazo se verá comprometida.

(6) Calidad

En la actualidad la calidad total es muy importante en la
sociedad. Seguridad de no enviar productos defectuosos
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ELEMENTOS DEMÁQUINAS

Pequeña fábrica de
Castilla - La Mancha
dedicada a la fabricación de postes.
Esquema actual de la línea de fabricación

Material

Alimentadora

Tren laminación

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Referencia: B.J. Hamrock, “Elementos de máquina”, Mc-GrawHill, 1999

Diseño modificado:
Diseño original:

29 partes y 2,58 minutos tiempo de ensamblaje

Ejemplo diseño de una máquina o mecanismo

41 partes y 6,37 minutos tiempode ensamblaje

Ejemplo: Consideraciones en diseño de motosierra recíproca

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TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
DISEÑO DE SISTEMAS MECÁNICOS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
DISEÑO DE SISTEMAS MECÁNICOS

Cortadora

Actualmente:

Operarios retiran cada perfil una vez cortado.

Necesidad:

Un mecanismo que retire el perfil automáticamente
una vez cortadohacia un lateral donde apilarán.

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ELEMENTOS DE MÁQUINAS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
DISEÑO DE SISTEMAS MECÁNICOS

Etapas de diseño de la solución:
(0) Estudio preliminar y elección de mecanismo.

ELEMENTOS DE MÁQUINAS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
DISEÑO DE SISTEMAS MECÁNICOS

Solución ejemplo:
Mecanismo de 4 barras

De todas las opciones posible es opta porun
mecanismo de cuatro barras con una trayectoria
determinada del empujador.

ωmotor

(1) Estudio geométrico del mecanismo.

Síntesis del mecanismo para cada posición de giro
del motor eléctrico. Se deberá evaluar la
interferencia de masa empujada y posición de
recogida (Teoría de máquinas).

(2) Croquis más preciso del dispositivo.
(3) Determinación parámetros del mecanismo.

Cargas sobre elmecanismo, material escogido para
las barras, secciones, articulaciones, rodamientos, …
(Elementos de máquinas).

(4) Elegir el motor.

Buscar el motor y caja reductora comerciales para
los requerimientos de la máquina diseñada a partir
del par y revoluciones requeridos (Electrotécnica).

(5) Comprobar la fiabilidad de la máquina.

Se deberá evaluar que los elementos diseñados no
tienen deformacionesexcesivas o desgastes que
pueden producir una rotura prematura (Elementos
de máquinas).

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ELEMENTOS DE MÁQUINAS

ELEMENTOS DE MÁQUINAS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
FALLOS DE LOS SISTEMAS MECÁNICOS

TEMA 1: Introducción a Elementos de Maquinas
FALLOS DE LOS SISTEMAS MECÁNICOS

Distintos modos de fallo
de un sistema mecánico

Ejemplo: Tubería empotrada en pared
En una tubería...