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PROPUESTA DE ENSEÑANZA DE LA CINEMÁTICA DE MECANISMOS PLANOS CON
AYUDA DE PROGRAMAS CAD PARAMÉTRICOS 2D
RESUMEN
En este trabajo se presenta una propuesta didáctica de enseñanza de la
cinemática de mecanismos planos, por el método gráfico, con ayuda de un
programa de diseño asistido por computadora (CAD), del tipo paramétrico. Se
hace énfasis en las ventajas desde el punto de vista de la claridadde los
métodos gráficos y agilidad de la implementación de estos métodos al ser
aplicados con ayuda de programas de este tipo. Se muestra cómo se facilita y
automatiza la construcción de los planos de posición, velocidades y aceleración
de toda la serie de posiciones de los eslabones, a partir de la solución
cinemática de una posición básica inicial.
PALABRAS CLAVES: CAD, CAD paramétrico, análisiscinemático de
mecanismos, métodos gráficos.

GABRIEL CALLE TRUJILLO
ALEXANDER DÍAZ ARIAS
HÉCTOR FABIO QUINTERO
Profesores asistentes
Facultad de Ingeniería Mecánica
Universidad Tecnológica de
Pereira
e-mail: gcalle@utp.edu.co
alexdiaza@utp.edu.co
hquinte@utp.edu.co

ABSTRACT
In this paper a didactic proposal of planar mechanisms kinematics teaching
appears, using the graphical method, with thehelp of a parametric type
computer assisted design program (CAD). One becomes emphasis in the
advantages from the point of view of the clarity of the graphical methods and
agility of the implementation of these applied methods with the help of
programs of this type. One is how it is facilitated and it automates the
construction of the position, speed and acceleration planes, of all the series ofpositions of the links, from the kinematical solution of an initial basic position.
KEYWORDS: CAD, parametric CAD, kinematical analysis of planar
mechanisms, graphics methods.
1. INTRODUCCIÓN
Los métodos gráficos para la solución cinemática
(análisis de posición, velocidades y aceleraciones) son
muy difundidos en la enseñanza de las asignaturas de
Teoría de Mecanismos y Máquinas y Mecánica deMaquinaria. Estos métodos como interpretación gráfica
de las ecuaciones vectoriales poseen una serie de ventajas
y desventajas metodológicas, ampliamente conocidas. El
método gráfico ofrece la principal ventaja de ofrecer una
clara visualización de los métodos vectoriales e induce al
estudiante a comprender mejor la física del fenómeno de
movimiento. El proceso de construcción de planos de
posición,velocidades y aceleraciones (polígonos)
compromete al estudiante en la descripción de cada uno
de las componentes, analizando su naturaleza, dirección y
magnitud. Como se anota en [1] “Después de sentirse
uno cómodo con los procedimientos gráficos (con lo que
se obtiene una clara visualización de las soluciones
vectoriales), los métodos puramente analíticos pueden
usarse con mayor confianza“.
Losmétodos gráficos tuvieron gran aplicación y
desarrollo hasta la aparición de las computadoras, un
ejemplo de ello es el trabajo fundamental de Kurt Hain
[2] donde se hace un recorrido bibliográfico de los
principales métodos y aproximaciones al análisis y
síntesis gráfica de mecanismos. La principal desventaja
Fecha de recepción: 21 de abril de 2003
Fecha de aceptación: 27 de mayo de 2003

de losmétodos gráficos es la gran laboriosidad que
exigen, es decir, son buenos si sólo se desea analizar un
número finito y pequeño de posiciones de un
eslabonamiento, si es necesario analizar un gran número
de posiciones o eslabonamientos, los procedimientos
gráficos resultan sumamente demorados y tediosos.
Una de las desventajas de los métodos gráficos (su poca
precisión), fue superada con el advenimientoy evolución
de los programas CAD. Los programas de trazado plano
por computadora (CAD clásico como el AutoCAD,
TurboCAD, IntelliCAD y otros), se convirtieron en una
gran ayuda de enseñanza en los cursos de Teoría de
Mecanismos y Máquinas y Mecánica de Maquinaria.
Estos programas, al permitir el trabajo de gráficas
espaciales (3D), son también de gran ayuda en la
solución de la cinemática...