M Quina De Ensayo De Torsi N Est Tica UCV MC 01

TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA DE ENSAYO
DE TORSIÓN ESTÁTICA PARA EL LABORATORIO DE
DISEÑO DE LA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA DE LA
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA

Presentado ante la Ilustre
Universidad Central de Venezuela
por los Brs:
Cautela Padrón, William Enrique.
Moscianese Yaguare, Luciano.
Para optar al título de Ingeniero
Mecánico.

Caracas, 2005.TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA DE ENSAYO
DE TORSIÓN ESTÁTICA PARA EL LABORATORIO DE
DISEÑO DE LA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA DE LA
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA

Presentado ante la Ilustre
Universidad Central de Venezuela
por los Brs:
Cautela P. William E.
Moscianese Y. Luciano.
Para optar al título de Ingeniero
Mecánico.

Caracas, 2005.

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TRABAJO ESPECIALDE GRADO

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA DE ENSAYO
DE TORSIÓN ESTÁTICA PARA EL LABORATORIO DE
DISEÑO DE LA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA DE LA
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA

TUTOR ACADÉMICO: Prof. Antonio Barragán.
Presentado ante la Ilustre
Universidad Central de Venezuela
por los Brs:
Cautela P. William E.
Moscianese Y. Luciano.
Para optar al título de Ingeniero
Mecánico.

Caracas,2005.

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Cautela P. William E.
Moscianese Y. Luciano

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA DE ENSAYO
DE TORSIÓN ESTÁTICA PARA EL LABORATORIO DE
DISEÑO DE LA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA DE LA
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA.
Tutor Académico: Antonio Barragán.
Caracas, U.C.V.
Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Mecánica.
Año 2005.
135 páginas.
PALABRAS CLAVES: DISEÑO DE MAQUINAS DEENSAYO.

En este trabajo especial de grado se describe detalladamente el proceso de
diseño y construcción de una Máquina de Ensayo de Torsión Estática, que tuviera
características superiores a la máquina existente en el laboratorio actualmente. Para
ello se hizo una investigación de las tecnologías existentes en el mercado, una
identificación y estudio de usuarios, y un análisis de parámetrosergonómicos que
involucran el uso de este tipo de máquinas. Luego utilizando técnicas de creatividad
como tormentas de ideas y análisis morfológico, se llegó a diferentes conceptos
solución, de los cuales se escogió el más favorable. Se hizo el estudio respectivo de
cada pieza para determinar las dimensiones y el material a usar en cada una de ellas.
Finalmente se procede a describir el proceso defabricación, y se establecen los
criterios de operación y mantenimiento de la máquina. El resultado de este trabajo fue
una máquina para ensayos de torsión con una capacidad nominal de 50 N*m, que
puede ensayar elementos de hasta 600 mm.

3

TABLA DE CONTENIDO
Capitulo 1

Anteproyecto.

1.1

Motivación. …………………………………………

7

1.2

Antecedentes. ………………………………………

9

1.3

Planteamiento del problema.………………………

9

1.4

Objetivos.
1.4.1 Objetivo General……………………………

12

1.4.2 Objetivos Específicos………………………

12

1.5

Recursos disponibles. ………………………………

13

1.6

Alcances……………………………………………

14

Capítulo 2

Ensayo de Torsión Estática.

2.1

Introducción…………………………………………

15

2.2

Torsión Estática…………………………………….

15

2.3

Método de Ensayo de Torsión Estática…………….

19

Capítulo 3

Estudio de las tecnologías existentes.

3.1Introducción…………………………………………

21

3.2

Elaboración de la ficha tecnológica…………………

21

3.3

Análisis de la información recopilada………………

25

Capítulo 4

Estudio de usuarios y de ergonomía.

4.1

Introducción…………………………………………

26

4.2

Investigación de usuarios…………………………...

26

4.2.1 Desempeño Funcional………………………

27

4.2.2 Requerimientos Físicos……………………..

28

4.2.3 Factores Humanos………………………….

29Ergonomía………………………………………….

30

4.3.1 Ergonomía de los controles y mandos………

32

4.3

4

Capítulo 5

Generación de soluciones.

5.1

Introducción…………………………………………

39

5.2

Método de Diseño…………………………………..

39

5.3

Clarificación de Objetivos………………………….

40

5.4

Establecimiento de Funciones………………………

43

5.5

Requerimientos……………………………………..

46

5.6

Generación y Evaluación de...