El Ingeniero
Páginas: 15 (3546 palabras)
Publicado: 2 de octubre de 2012
El diseño en ingeniería es la creación de los planos necesarios para que las máquinas, las estructuras, los sistemas o los procesos desarrollen las funciones deseadas.
El proceso de diseño incluye:
1) Reconocer una necesidad y establecerla en términos generales. Esto define el problema.
2) Considerar varios esquemas para resolver el problema y seleccionar uno para investigarlo con mayorcuidado. Los estudios de factibilidad respaldados por investigación especial, según sea el caso, son características de este paso del proceso.
3) Realizar un diseño preliminar de la máquina, estructura, sistema o proceso seleccionado. Esto establece características globales amplias y permite escribir las especificaciones para las componentes principales.
4) Realizar el diseño de todas lascomponentes y preparar todos los dibujos necesarios y las especificaciones detalladas.
Los dibujos y las especificaciones detalladas para un diseño completo son el registro de una multitud de decisiones, algunas de ellas grandes y otras pequeñas. El proyectista, en los pasos finales del proceso de diseño es básicamente un tomador de decisiones. Debe trabajar sobre una base sólida deprincipios científicos, suplementados con información empírica. Sin embargo, debe entender que la ciencia sólo puede establecer límites dentro de los cuales debe tomarse una decisión, o dar una imagen estadística de los efectos de una decisión particular.
Las decisiones finales se ven afectadas por muchos factores diferentes a la resistencia y a la rigidez, tales como la apariencia, el peso, laslimitaciones de espacio, la disponibilidad de materiales y técnicas de fabricación, etc.
4.2 Decisiones en el Diseño
Se reconoce de inmediato la necesidad de tener una estructura móvil compuesta por varios eslabones, que sea lo menos pesada posible y que tenga rigidez en los espacios más amplios ( plataformas ) para soportar algo de peso ( algunas baterías, tarjetas como los drivers, algunatarjeta para los sensores, las piezas que sostienen a las mismas llantas ) sin sufrir ningún cambio o deformación. De aquí que el material seleccionado para varias de las piezas es el aluminio, un metal ligero que aportar una rigidez suficiente con un grueso o espesor de la lámina relativamente pequeño.
El siguiente factor es uno de los más importantes en el diseño. Se tiene la posibilidad ynecesidad de elegir los motores adecuados ya que se cuenta con un catálogo amplio de motores, motorreductores y servosistemas y es importante hacer una decisión que no afecte el desarrollo, debido a la tardanza que tienen algunos componentes en llegar a su destino ( como es el caso de motores ).
Se hace un aproximado del peso del prototipo junto con el peso que este lleva encima.
Para tener unmargen de seguridad en ésta decisión se emplea un valor superior al aproximado; y como otro margen de seguridad se eligen motorreductores con un torque superior al necesitado. Otros factores que intervienen en la selección del motor son su velocidad ( se toma en cuenta la velocidad que se desea para que el prototipo se mueva, en base al tamaño de las ruedas ), el tamaño de este y el consumo depotencia que tiene.
El motor seleccionado se muestra en la siguiente figura:
figura 4.1
Ya seleccionado el motor, la siguiente tarea es hacer varios esquemas, y de estos tomar el más factible; se pretende que sea lo más sencillo para que el prototipo pueda realizar las tareas determinadas.
Las bases, para las ideas que van a dar las piezas y/o elementos necesarios, son precisamente lastareas determinadas que se pretende que el prototipo lleve a cabo y como las lleve a cabo, ya que de éstas se toman algunas opciones que después arrojan especificaciones que son esenciales para el diseño de las piezas.
La tarea primordial del prototipo es el poder desplazarse a un lugar deseado dentro de un área específica. De donde se establece que el tipo de terreno donde se quiere...
El proceso de diseño incluye:
1) Reconocer una necesidad y establecerla en términos generales. Esto define el problema.
2) Considerar varios esquemas para resolver el problema y seleccionar uno para investigarlo con mayorcuidado. Los estudios de factibilidad respaldados por investigación especial, según sea el caso, son características de este paso del proceso.
3) Realizar un diseño preliminar de la máquina, estructura, sistema o proceso seleccionado. Esto establece características globales amplias y permite escribir las especificaciones para las componentes principales.
4) Realizar el diseño de todas lascomponentes y preparar todos los dibujos necesarios y las especificaciones detalladas.
Los dibujos y las especificaciones detalladas para un diseño completo son el registro de una multitud de decisiones, algunas de ellas grandes y otras pequeñas. El proyectista, en los pasos finales del proceso de diseño es básicamente un tomador de decisiones. Debe trabajar sobre una base sólida deprincipios científicos, suplementados con información empírica. Sin embargo, debe entender que la ciencia sólo puede establecer límites dentro de los cuales debe tomarse una decisión, o dar una imagen estadística de los efectos de una decisión particular.
Las decisiones finales se ven afectadas por muchos factores diferentes a la resistencia y a la rigidez, tales como la apariencia, el peso, laslimitaciones de espacio, la disponibilidad de materiales y técnicas de fabricación, etc.
4.2 Decisiones en el Diseño
Se reconoce de inmediato la necesidad de tener una estructura móvil compuesta por varios eslabones, que sea lo menos pesada posible y que tenga rigidez en los espacios más amplios ( plataformas ) para soportar algo de peso ( algunas baterías, tarjetas como los drivers, algunatarjeta para los sensores, las piezas que sostienen a las mismas llantas ) sin sufrir ningún cambio o deformación. De aquí que el material seleccionado para varias de las piezas es el aluminio, un metal ligero que aportar una rigidez suficiente con un grueso o espesor de la lámina relativamente pequeño.
El siguiente factor es uno de los más importantes en el diseño. Se tiene la posibilidad ynecesidad de elegir los motores adecuados ya que se cuenta con un catálogo amplio de motores, motorreductores y servosistemas y es importante hacer una decisión que no afecte el desarrollo, debido a la tardanza que tienen algunos componentes en llegar a su destino ( como es el caso de motores ).
Se hace un aproximado del peso del prototipo junto con el peso que este lleva encima.
Para tener unmargen de seguridad en ésta decisión se emplea un valor superior al aproximado; y como otro margen de seguridad se eligen motorreductores con un torque superior al necesitado. Otros factores que intervienen en la selección del motor son su velocidad ( se toma en cuenta la velocidad que se desea para que el prototipo se mueva, en base al tamaño de las ruedas ), el tamaño de este y el consumo depotencia que tiene.
El motor seleccionado se muestra en la siguiente figura:
figura 4.1
Ya seleccionado el motor, la siguiente tarea es hacer varios esquemas, y de estos tomar el más factible; se pretende que sea lo más sencillo para que el prototipo pueda realizar las tareas determinadas.
Las bases, para las ideas que van a dar las piezas y/o elementos necesarios, son precisamente lastareas determinadas que se pretende que el prototipo lleve a cabo y como las lleve a cabo, ya que de éstas se toman algunas opciones que después arrojan especificaciones que son esenciales para el diseño de las piezas.
La tarea primordial del prototipo es el poder desplazarse a un lugar deseado dentro de un área específica. De donde se establece que el tipo de terreno donde se quiere...
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