Diseño

I

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MARCO TEÓRICO
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Pensar es el trabajo más difícil que existe. Quizá esa sea la razón por la haya tan pocas personas que lo practiquen. HENRY FORD 1863 – 1947

1.1. DISEÑO
¿Qué es el diseño? El papel tapiz de la pared tiene un diseño. Quizás usted esté utilizando ropa de"diseñador". Los automóviles se "diseñan" en función de su apariencia externa. El término diseño claramente abarca una amplia gama de significados. En los ejemplos arriba citados, el diseño se refiere principalmente a la apariencia estética del objeto. Tratándose del automóvil, todos los demás aspectos también incluyen el diseño. Sus componentes mecánicos internos (motor, frenos, suspensión,etcétera) deben ser diseñados probablemente por ingenieros, o por artistas, aunque al diseñar maquinaria el ingeniero tiene ocasión de exhibir algo de capacidad artística.

La palabra diseño proviene de la palabra latina designare, que significa "designar, marcar..." El diccionario incluye varias definiciones de la palabra diseño, siendo la más aplicable "delinear, trazar o planear como acción o comotrabajo... concebir, inventar o idear". Estamos más interesados aquí en el diseño de ingeniería que en el diseño artístico. El diseño de ingeniería se puede definir como "el proceso de aplicar las diversas técnicas y los principios científicos con el objeto de definir un dispositivo, un proceso o un sistema con suficiente detalle para permitir su realización".
Para muchos estudiantes deingeniería mecánica, el diseño es uno de los primeros cursos de ingeniería profesional, a diferencia de los cursos básicos de ciencias y matemáticas. La ingeniería profesional trata de solucionar problemas prácticos. Una solución es prueba de que se han entendido los principios científicos pertinentes pero, por lo común, esto no basta; también se requieren conocimientos empíricos y el "criterioingenieril". Por ejemplo, los hombres de ciencia aún no han aclarado todo acerca de la electricidad, pero eso no impide que los ingenieros electricistas desarrollen dispositivos eléctricos muy útiles. En forma similar, los científicos no entienden del todo los procesos de combustión o la fatiga del metal, pero los ingenieros mecánicos usan lo que sí se entiende para desarrollar motores de combustión de granutilidad. A medida que aumentan los conocimientos científicos, los ingenieros plantean mejores soluciones a los problemas prácticos. Además, el mismo proceso de resolver problemas ingenieriles señala aquellas áreas de la ciencia donde es particularmente deseable una investigación más intensa. Hay una marcada analogía entre el ingeniero y el médico. Ninguno de ellos es un científico cuyo principalinterés sea descubrir hechos científicos básicos, pero frente a un problema urgente y concreto, ambos usan conocimientos científicos, complementándolos con la información que tengan y su criterio profesional.
El ingeniero relacionado con diseño de cualquier clase debe consultar los estándares pertinentes, así como las publicaciones especializadas relativas a este tema.
En el diseño mecánico semaneja una terminología especializada y es necesario que el lector se familiarice con ella. Es importante llamar las cosas por su nombre, pero ello, no es suficiente para asegurar una completa comprensión del tema. Las variables que se manejan en este capítulo se listan en la Tabla 1.1.
Tabla 1.1. Variables utilizadas en el cálculo del mecanismo.
SIMBOLOGÍA | VARIABLE |
a, | Addendum |
A |placa porta planetas |
A | distancia entre centros de S y P |
b, | ancho de cara |
BHN, | número de dureza Brinell |
c, | distancia entre centros |
d | diámetro del círculo primitivopara Sol, Planeta y Anillo esto cambia más adelante se indica |
F | fuerza |
Fs | factor de seguridad |
f | ancho de cara |
G | modulo de elasticidad en cortante |
g, | aceleración de...