REV00 INGENIERÍA MECATRÓNICA ANÁLISIS DE MECANISMOS

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1 MANUAL DE LA ASIGNATURA MT-SUP SUP-XXX REV00 INGENIERÍA MECATRÓNICA ANÁLISIS DE MECANISMOS

2 F-RP RP-CUP CUP-17/REV:00 DIRECTORIO Dr. Reyes Tamez Guerra Secretario de Educación Pública Dr. Julio Rubio Oca Subsecretario de Educación Superior e Investigación Científica Dr. Enrique Fernández Fassnachtt Coordinador de Universidades Politécnicas Francisco Javier Luna Beltrán Secretario de Educación y Cultura del Estado De Sinaloa Dr. Antonio González González Rector de la Universidad idad Politécnica de Sinaloa 1

3 PAGINA LEGAL Carlos Orozco García (UPSIN) Víctor Manuel Rodríguez Velázquez(UPSIN) Juan Martín Albarran Jiménez (UPVM) José Manuel Robles Solis (UPZ) Fabio Fernández Ramírez (UPCH) Primera Edición: 200_ DR 2005 Secretaría de Educación Pública México, D.F. ISBN

4 ÍNDICE ÍNDICE Introducción... 4 Ficha Técnica... 5 Identificación de resultados de aprendizaje... 7 Planeación del aprendizaje Desarrollo de prácticas Instrumentos de Evaluación Diagnóstica. Formativa. Sumativa.. 25 Glosario Bibliografía

5 INTRODUCCIÓN La asignatura de Análisis de Mecanismos es fundamental en Ingeniería, por ser la asignatura en la que se plantean los problemas cinemáticos y dinámicos de la construcción de máquinas. Su contenido tiene que ser acorde con los objetivos descritos y por otra, deberá estar enlazado con las correspondientes asignaturas de la especialidad. Para el estudio de la asignatura de Análisis de Mecanismos, es necesario el manejo de la Mecánica teórica, la cinemática y dinámica del cuerpo rígido, tanto en el plano como en el espacio y el estudio de análisis vectorial y de los correspondientes principios vectoriales y analíticos. Con los conocimientos de esta asignatura, el alumno podrá realizar el análisis cinético y síntesis cinemática de mecanismos requeridos en sistemas mecatrónicos, por lo que es base para a asignaturas posteriores tales como: Robótica, Diseño Mecánico y Diseño Mecatrónico, y contribuye al perfil de egreso dentro de la función de diseño e implementación de sistemas mecánicos de maquinaria y equipos 4

6 FICHA TÉCNICA FICHA TÉCNICA ANÁLISIS DE MECANISMOS Nombre: Clave: Justificación: Objetivo: Pre requisitos: Análisis de Mecanismos Esta asignatura se desarrollan los conocimientos y habilidades para el análisis cinemático y cinético de máquinas y mecanismos que se requieren en la función de Diseño e Implementación de Sistemas Mecánicos de maquinaria e instalaciones. Además, es una asignatura previa de materias como Diseño de Máquinas, Robótica I y II, Diseño Mecatrónico I y II, entre otras. Desarrollar la capacidad el alumno para el análisis cinemático y cinético de mecanismos que integran una máquina. - Estática - Dinámica -Algebra vectorial Capacidades Diseñar mecanismos considerando los requerimientos de movimiento( desplazamiento, velocidad y aceleración) Analizar los mecanismos de forma cinemática Estimación de tiempo (horas) necesario para el aprendizaje al alumno, por Unidad de Aprendizaje: UNIDADES DE APRENDIZAJE INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LOS MECANISMOS. ANÁLISIS CINEMÁTICO DE MECANISMOS. ANÁLISIS CINÉTICO DE MECANISMOS. SÍNTESIS VECTORIAL DE LEVAS ENGRANAJES TRENES DE ENGRANAJES presencial TEORÍA Total de horas por cuatrimestre: 90 Total de horas por semana: 6 Créditos: 6 No presencial presencial PRÁCTICA No presencial

7 1. Erdman, Arthur G., "Diseño de mecanismos, análisis y síntesis", Mexico Edit. Prentice Hall cop Dijksman, E.A., "Cinemática de mecanismos", Mexico, Editorial Limusa. 3. Hall, A. S., Diseño de máquinas. Teoría y problemas. Editorial Mc Graw-Hill. Bibliografía: 4. Mabie, Hamilton H., "Mecanismos y dinámica de maquinaria ", México Editorial. Limusa. 5. Norton, Robert L.,"Diseño de maquinaria, una introducción a la síntesis y al análisis de mecanismos y Máquinas ",Editorial McGraw-Hill. 6. Shigley, Joseph Edward., "Teoría de máquinas y mecanismos", México; Editorial McGraw-Hill. 6

8 IDENTIFICACIÓN DE RESULTADOS DE APRENDIZAJE IDENTIFICACION DE RESULTADOS DE APRENDIZAJE Unidades de Aprendizaje Resultados de Aprendizaje definirá los conceptos básicos en el análisis de mecanismos así como su importancia en un sistema mecatrónico. Criterios de Desempeño será competente cuando: Define el concepto de Mecanismo, elemento, miembro y máquina Identifique las aplicaciones de los mecanismos en sistemas mecatrónicos Evidencias (EP, ED, EC, EA) EC: Mecanismo, elemento, miembro, máquina Horas Totales 2 definirá las características geométricas y cinemáticas de las uniones cinemáticas. Define el concepto de unión, cadena y par cinemático. Define las características de geometría de las uniones y pares cinemáticos. EC: Unión cadena y par cinemático. EC: Geometría de uniones y pares cinemáticos 3 Introducción al estudio de los mecanismos. identificará uniones cinemáticas en un mecanismo. Identifique los tipos de uniones cinemáticas en mecanismos reales EC: Tipos de uniones cinemáticas 3 describirá los diferentes tipos de movimiento de los elementos de un mecanismo. Identificará elementos, miembros y pares cinemáticos en mecanismos reales. Define los tipos de de movimiento producidos por un mecanismo Define los tipos de transmisión de movimiento en un mecanismo articulado. Identifique elementos, miembros, y cadenas de mecanismos utilizados en sistemas mecatrónicos. EC: Movimiento plano, helicoidal y esférico EC: Movimiento por contacto directo, Por Eslabón o biela y Conexión flexible EC: Elementos,miembros y cadenas EP: Prototipo de un mecanismo básico 3 4 determinará los grados de libertad de un mecanismo o una cadena cinemática Clasifica los mecanismos de cuatro barras articuladas Determina los grados de libertad de un mecanismo articulado EC: Tipos de mecanismos de barras articuladas EC: grados de libertad EC: Movilidad.Ley de Grashoff. EC: Criterio de Grûbler- Kutzbach. 3 7

9 Unidades de Aprendizaje Análisis cinemático de mecanismos Resultados de Aprendizaje describirá el movimiento de mecanismos articulados Criterios de Desempeño será competente cuando: Describe el movimiento de mecanismos de cuatro barras articulados en un sistema mecánico. Evidencias (EP, ED, EC, EA) EC: Movimiento de mecanismos de eslabones articulados: -Mecanismo de Watt - Mecanismo de Robert -Mecanismo Biela-Manivela - Mecanismo de Chebyshev - Pantógrafos Horas Totales 3 realizará análisis de posición, velocidad y aceleración en mecanismos planos. Realice análisis de posición, velocidad y aceleraciones de un mecanismo articulado por métodos gráficos y/o analíticos. Determina los centros instantáneos de rotación de un mecanismo plano EC: Posición, velocidad y aceleración EC: Método gráfico y analítico EC: Centro instantáneo de rotación. 6 realizará análisis cinemático de mecanismos mediante software. Realice análisis de posición, velocidad y aceleración de un mecanismo mediante software. EC: Posición, velocidad y aceleración EP: Reporte de práctica de acuerdo al formato establecido 4 Análisis cinético de mecanismos realizará un análisis de fuerzas que actúan en mecanismos planos con impedancias mecánicas lineales determinará los perfiles de pares y/o fuerzas motrices en mecanismos y máquinas determinará las fuerzas asociadas a mecanismos reales usando herramientas de cómputo Define el concepto de impedancia mecánica. Identifique uniones cinemáticas ideales en un mecanismo. Calcule las fuerzas y pares asociados a un mecanismo completo utilizando distintos métodos Calcule las fuerzas asociadas a los eslabones de un mecanismo utilizando herramientas de cómputo. EC: Impedancia mecánica de posición, velocidad y aceleración EC: Fuerzas motrices EC: Principio de los trabajos virtuales EC: Principio de las potencias virtuales EC: Fuerzas en mecanismos planos EP: Reporte de práctica de acuerdo al formato establecido

10 Unidades de Aprendizaje Resultados de Aprendizaje Criterios de Desempeño será competente cuando: Evidencias (EP, ED, EC, EA) Horas Totales Síntesis vectorial de levas describirá el funcionamiento y aplicaciones de un mecanismo leva-seguidor aplicará las metodologías de análisis y diseño de levas. Identifica la nomenclatura de mecanismo de Leva-seguidor. Clasifique los tipos de mecanismos de leva-seguidor usados en sistemas mecatrónicos. Realice diagramas de desplazamientos para distintos tipos de movimientos de seguidores. Dibuje el perfil de una leva a partir de su diagrama de desplazamiento EC: Leva y seguidor EC: Nomenclatura geométrica de un sistema leva- seguidor EC: Tipos de levas y seguidores EC: Nomenclatura de un sistema leva seguidor EC: Diagramas de desplazamiento y perfil de leva 4 4 Realice estudio cinético de levas mediante métodos analíticos EC: Velocidad y aceleración en levas-seguidor 4 realizará el perfil de un mecanismo leva-seguidor mediante software. Dibuje el perfil de una leva mediante software ED: Mecanismos de leva - seguidor mediante software. EP: Dibujo de perfil de leva mediante software 1 3 identificará las partes y tipos de engranes en sistemas mecatrónicos. Describe el uso de los engranes en sistemas mecatrónicos Describe la clasificación de los engranes utilizados en la industria. EC: Engranajes y sus aplicaciones EC: Tipos de engranajes 2 Engranajes aplicará las ecuaciones constitutivas de geometría de engranes rectos Describe la ley fundamental del Engranaje e involumetría. Calcule las características técnicas de diseño para un engrane recto. Determine el Juego lateral o circunferencial (Backlash) del engrane recto EC: Involumetría EC: Ecuaciones constitutivas de diseño engranes rectos. EC: Relación de engranaje, paso diametral, adendo, dedendo, juego. 6 realizará el perfil gráfico de un engrane recto. Trace el perfil de un par de engranes rectos. EP: Perfil de par de engranes rectos trazado. 2 9

11 Unidades de Aprendizaje Resultados de Aprendizaje Criterios de Desempeño será competente cuando: Evidencias (EP, ED, EC, EA) Horas Totales describirá el uso de los engranes helicoidales, sinfín y cónicos. Identifique un engranaje helicoidal, sinfín y cónico. Describe el principio de funcionamiento de los engranes helicoidales, sinfín y cónicos. EC: Engranes Helicoidales paralelos y de ejes cruzados. EC: Mecanismo de tornillo sin fin. EC: Teoría de los engranajes cónicos. 2 aplicará ecuaciones de geometría de u par de engranes, helicoidales, sinfin y cónicos. Aplique las ecuaciones constitutivas de geometría de un par de engranes rectos, helicoidales, sin-fin, y cónicos. EC: Ecuaciones constitutivas de diseño engranes. EC: Relación de engranaje, ángulo de hélice, diámetros externos, ancho de cara. 3 describirá los distintos tipos de trenes de engranajes utilizados en sistemas mecatrónicos. Define el concepto de tren de engranaje. Identifique los tipos de trenes de engranajes usados en sistemas mecatrónicos. EC: Tren de engranajes EC: Tipos de trenes de engranajes 3 Trenes de engranajes analizará la ventaja mecánica de transmisión de un tren de engranajes. Calcule la razón de velocidades angulares de trenes planetarios. Calcule el valor del tren de engranaje Analice trenes de engranajes mediante ecuaciones constitutivas y/o método tabular EC: Análisis de Trenes de engranajes de ejes paralelos EC: Trenes de engranajes con ejes no paralelos EC: Trenes de engranajes para cambios de velocidades EC: Métodos de análisis de trenes reengranajes. 6 Determine la velocidades de salida en reductores de velocidad EC: Reductor de velocidad. analizará trenes de engranaje mediante software. Represente gráficamente trenes de engranaje mediante herramienta de cómputo Calcule parámetros de operación de un tren mediante herramienta de cómputo EC: tren de engranajes EP: Tren de engranaje modelado en computadora. 4 10

12 PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE PLANEACIÓN DEL APRENDIZAJE Resultados de aprendizaje Criterios de desempeño Evidencias (EC, EP, ED, EA) Instrumento de evaluación Técnicas de aprendizaje Espacio educativo Aula Lab Otro Total de Horas Teórica Práctica HP HNP P NP definirá los conceptos básicos en el análisis de mecanismos así como su importancia en un sistema mecatrónico. Define el concepto de Mecanismo, elemento miembro y máquina Identifique las aplicaciones de los mecanismos en sistemas mecatrónicos EC: Mecanismo, máquina, elemento, miembro y máquina Cuestionario Investigaciones y demostraciones Discusión dirigida x x definirá las características geométricas y cinemáticas de las uniones cinemáticas. Define el concepto de unión, cadena y par cinemático. Define las características de geometría de las uniones y pares cinemáticas. EC: Unión, cadena y par cinemático. EC: Geometría de uniones y pares cinemáticos Cuestionario Lista de cotejo Exposición Taller y práctica mediante la acción x 0 11

13 identificará uniones cinemáticas en un mecanismo. de los elementos de un mecanismo. Identifique los tipos de uniones cinemáticas en mecanismos reales EC: Tipos de uniones cinemáticas Cuestionario Taller y práctica mediante la acción x describirá los diferentes tipos de movimiento identificará elementos, miembros y pares cinemáticos en mecanismos reales. determinará los grados de libertad de un mecanismo o una cadena cinemática Define los tipos de de movimiento producidos por un mecanismo Define los tipos de transmisión de movimiento en un mecanismo articulado Identifique elementos, miembros, y cadenas de mecanismos utilizados en sistemas mecatrónicos. Clasifica los mecanismos de cuatro barras articuladas Determina los grados de libertad de un mecanismo Articulado. EC: Movimiento plano, helicoidal y esférico EC: Movimiento por contacto directo, Por Eslabón o biela y Conexión flexible EC: Elementos,miembros y cadenas EP: Prototipo de un mecanismo EC: Tipos de mecanismos de barras articuladas EC: grados de libertad EC: Movilidad.Ley de Grashoff. EC: Criterio de Grûbler- Kutzbach. Cuestionario Cuestionario Lista de cotejo Cuestionario Exposición Lectura comentada Investigaciones y demostraciones Taller y práctica mediante la acción Exposición Resolución de situaciones problemáticas x x x x

14 describirá el movimiento de mecanismos articulados Describe el movimiento de mecanismos de cuatro barras articulados en un sistema mecánico EC: Movimiento de mecanismos de eslabones articulados: -Mecanismo de Watt - Mecanismo de Robert -Mecanismo Biela-Manivela - Mecanismo de Chebyshev - Pantógrafos Cuestionario Exposición x realizará análisis de posición, velocidad y aceleración en mecanismos planos. Realice análisis de posición, velocidad y aceleraciones de un mecanismo articulado por métodos gráficos y/o analíticos.. EC: Posición, velocidad y aceleración EC: Método gráfico y analítico Cuestionario Exposición Resolución de situaciones problemáticas x realizará análisis cinemático de mecanismos mediante software. Realice análisis de posición, velocidad y aceleración de un mecanismo mediante software. EC: Posición, velocidad y aceleración EP: Reporte de práctica de acuerdo al formato establecido Lista de cotejo Taller y práctica mediante la acción x x 13

15 Resultados de aprendizaje Criterios de desempeño Evidencias (EC, EP, ED, EA) Instrumento de evaluación Técnicas de aprendizaje Espacio educativo Aula Lab Otro Total de Horas Teórica Práctica HP HNP P NP realizará un análisis de fuerzas que actúan en mecanismos planos con impedancias mecánicas lineales. Define el concepto de impedancia mecánica Identifique uniones cinemáticas ideales en un mecanismo. EC: Impedancia mecánica de posición, velocidad y aceleración Cuestionario Exposición x determinará los perfiles de pares y/o fuerzas motrices en mecanismos y máquinas. Calcule las fuerzas asociadas a un mecanismo completo utilizando distintos métodos EC: Fuerzas motrices EC: Principio de los trabajos virtuales EC: Principio de las potencias virtuales Cuestionario Exposición Resolución de situaciones problemáticas x determinará las fuerzas asociadas a mecanismos reales usando herramientas de cómputo. Calcule las fuerzas asociadas a los eslabones de un mecanismo utilizando herramientas de cómputo. EC: Fuerzas en mecanismos planos. EP: Reporte de práctica de acuerdo al formato establecido Lista de cotejo Exposición Taller y práctica mediante la acción x x 14

16 Resultados de aprendizaje Criterios de desempeño Evidencias (EC, EP, ED, EA) Instrumento de evaluación Técnicas de aprendizaje Espacio educativo Aula Lab Otro Total de Horas Teórica Práctica HP HNP P NP describirá el funcionamiento y aplicación de un mecanismo leva-seguidor. Identifica la nomenclatura de mecanismo Leva-seguidor. Clasifique los tipos de mecanismos de levaseguidor usados en sistemas mecatrónicos. EC: Leva y seguidor EC: Nomenclatura geométrica de un sistema levaseguidor EC: Tipos de levas y seguidores Cuestionario Investigaciones y demostraciones x x aplicará las metodologías de análisis y diseño de levas. Realice diagramas de desplazamiento para distintos tipos de movimientos de seguidores. Dibuje el perfil de una leva a partir de su diagrama de desplazamiento EC: Diagrama de desplazamiento y perfil de leva Cuestionario Exposición Resolución de situaciones problemáticas x Realice estudio cinético de levas mediante métodos analíticos EC: Velocidad y aceleración en levas-seguidor 15

17 Resultados de aprendizaje Criterios de desempeño Evidencias (EC, EP, ED, EA) Instrumento de evaluación Técnicas de aprendizaje Espacio educativo Aula Lab Otro Total de Horas Teórica Práctica HP HNP P NP realizará el perfil de un mecanismo leva-seguidor mediante software. Dibuje el perfil de una leva mediante software ED: Mecanismos de leva-seguidor mediante software. EP: Dibujo de perfil de leva mediante software Cuestionario Lista de cotejo Exposición Taller y práctica mediante la acción. x x identificará las partes y tipos de engranes en sistemas mecatrónicos. aplicará las ecuaciones constitutivas de geometría de engranes rectos Describe el uso de los engranes en sistemas mecatrónicos. Describe la clasificación de los engranes utilizados en la industria. Describe la ley fundamental del Engranaje e involumetría. Calcule las características técnicas de diseño para un engrane recto. Determine el Juego lateral o circunferencial (Backlash) del engrane recto EC: Engranajes y sus aplicaciones. EC: Tipos de engranajes EC: Involumetría EC: Ecuaciones constitutivas de diseño engranes rectos. EC: Relación de engranaje, paso diametral, adendo, dedendo, juego. Cuestionario Cuestionario Exposición Investigaciones y demostraciones x x Exposición Resolución de situaciones problemáticas x

18 Resultados de aprendizaje Criterios de desempeño Evidencias (EC, EP, ED, EA) Instrumento de evaluación Técnicas de aprendizaje Espacio educativo Aula Lab Otro Total de Horas Teórica Práctica HP HNP P NP realizará el perfil gráfico de un engrane recto. Trace el perfil de un par de engranes rectos. EP: Perfil de par de engranes rectos trazado. Lista de cotejo Exposición Taller y práctica mediante la acción. x x describirá el uso de los engranes helicoidales, sinfín y cónicos. Identifique un engranaje helicoidal, sinfín y cónico.. Describe el principio de funcionamient o de los engranes helicoidales, sinfín y cónicos. EC: Engranes Helicoidales paralelos y de ejes cruzados. EC: Mecanismo de tornillo sin fin EC: Teoría de los engranajes cónicos. Cuestionario Exposición Visitas x x aplicará ecuaciones de geometría de u par de engranes, helicoidales, sinfin y cónico Aplique las ecuaciones constitutivas de geometría de un par de engranes rectos, helicoidales, sin-fin, y cónicos Aplique las ecuaciones constitutivas de geometría de un par de engranes rectos, helicoidales, sinfin, y cónicos. Exposición x 17

19 describirá los distintos tipos de trenes de engranajes utilizados en sistemas mecatrónicos. Define el concepto de tren de engranaje Identifique los tipos de trenes de engranajes usados en sistemas mecatrónicos EC: Tren de engranajes. EC: Tipos de trenes de engranajes. Cuestionario Visitas Investigaciones y demostraciones x x analizará la ventaja mecánica de transmisión de un tren de engranajes. Calcule la razón de velocidades angulares de trenes planetarios. Calcule el valor del tren de engranaje. Analice trenes de engranajes mediante ecuaciones constitutivas y/o método tabular. EC: Análisis de Trenes de engranajes de ejes paralelos EC: Trenes de engranajes con ejes no paralelos EC: Trenes de engranajes para cambios de velocidades. EC: Métodos de análisis de trenes de engranajes. EC: Reductor de velocidad. Cuestionario Lista de cotejo Exposición Resolución de situaciones problemáticas x

20 Determine las velocidades de salida en reductores de velocidad. analizará trenes de engranaje mediante software. Represente gráficamente trenes de engranaje mediante herramienta de cómputo. Calcule parámetros de operación de un tren mediante herramienta de cómputo. EC: tren de engranajes EP: Tren de engranaje modelado en computadora. Lista de cotejo Exposición Taller y práctica mediante la acción. x x 19

21 DESARROLLO DE PRÁCTICA DESARROLLO DE PRACTICA Fecha: Nombre de la asignatura: Nombre: Análisis de Mecanismos Análisis cinemático de mecanismos planos Número : 1 Duración (horas) : 2 Resultado de aprendizaje: realizará análisis cinemático de mecanismos mediante software. Justificación La presente práctica pretende reforzar y complementar los conocimientos teóricos adquiridos en lo referente al estudio de la cinemática de cualquier mecanismo plano, utilizado en un sistema mecatrónico, haciendo uso de una herramienta computacional. Sector o subsector para el desarrollo de la práctica: Centro de Cómputo Actividades a desarrollar: -Familiarizarse con el software de aplicación ( comandos básicos) -Realizar cálculo de posiciones, velocidades y aceleraciones de los diferentes elementos que componen un mecanismo específico. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EC: Posición, velocidad y aceleración EP: Reporte de práctica de acuerdo al formato establecido 20

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23 DESARROLLO DE PRACTICA Fecha: Nombre de la asignatura: Nombre: Análisis de Mecanismos Análisis cinético de mecanismos planos Número : 2 Duración (horas) : 3 Resultado de aprendizaje: Justificación determinará las fuerzas asociadas a un mecanismo usando herramientas de cómputo. La presente práctica pretende reforzar y complementar los conocimientos teóricos adquiridos en lo referente al estudio de la cinética de cualquier mecanismo utilizado en un sistema mecatrónico, haciendo uso de una herramienta computacional. Sector o subsector para el desarrollo de la práctica: Centro de Cómputo Actividades a desarrollar: -Familiarizarse con el software de aplicación ( comandos básicos) -Realizar cálculo fuerzas asociadas a mecanismos planos propuestos. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EC: Fuerzas en mecanismos EP: Reporte de práctica de acuerdo al formato establecido 22

24 DESARROLLO DE PRACTICA Fecha: Nombre de la asignatura: Nombre: Análisis de Mecanismos Mecanismo leva-seguidor Número : 3 Duración (horas) : 3 Resultado de aprendizaje: realizará el perfil de un mecanismo levaseguidor mediante software. Justificación La presente práctica pretende reforzar y complementar los conocimientos teóricos adquiridos en lo referente a la síntesis de un mecanismo leva-seguidor, haciendo uso de una herramienta computacional. Sector o subsector para el desarrollo de la práctica: Centro de Cómputo Actividades a desarrollar: -Familiarizarse con el software de aplicación ( comandos básicos) -Realizar síntesis de un mecanismo leva-seguidor. -Dibujar el perfil de una leva Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: ED: Representación de Mecanismo de leva-seguidor con el software EP: Dibujo de perfil de leva 23

25 DESARROLLO DE PRACTICA Fecha: Nombre de la asignatura: Nombre: Análisis de Mecanismos Trenes de engranajes Número : 4 Duración (horas) : 2 Resultado de aprendizaje: analizará trenes de engranaje mediante software Justificación La presente práctica pretende reforzar y complementar los conocimientos teóricos adquiridos en lo referente al análisis y representación de trenes de engranajes presentes en un sistema mecatrónico, haciendo uso de una herramienta computacional. Sector o subsector para el desarrollo de la práctica: Centro de Cómputo Actividades a desarrollar: -Familiarizarse con el software de aplicación ( comandos básicos) -Realizar representación gráfica de un tren de engranaje propuesto. -Determinar los parámetros de operación de un tren de engranajes. Evidencia a generar en el desarrollo de la práctica: EC: tren de engranajes EP: Tren de engranaje modelado en computadora 24

26 GUÍA DE EVALUACIÓN Análisis de Mecanismos 2005 Versión :

27 INTRODUCCÍON A LOS MECANISMOS (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Es un sistema concebido para realizar una tarea determinada que comporta la presencia de fuerzas de fuerzas y movimientos y, en principio la realización de trabajo. A) Mecanismo B) Máquina C) Elemento Es una combinación de cuerpos rígidos formados de tal manera y conectados de tal forma que se mueven uno con otro con un movimiento relativo. A) Mecanismo B) Máquina C) Elemento Es toda entidad constitutiva de una máquina o mecanismo que se considera una unidad. A) Elemento B) Miembro D) Cadena cinemática 26

28 Elemento material de una máquina y mecanismo que puede ser sólido rígido, sólido flexible o fluido. A) Elemento B) Miembro C) Cadena cinemática Es un conjunto o subconjunto de miembros de un mecanismo enlazados entre sí. A) Par cinemático B) Cadena cinemática C) Máquina Es una enlace entre dos miembros causado por el contacto directo entre ellos, que debe ser puntual según una recta o según una superficie. A) Par cinemático B) Cadena cinemática D) Máquina A los miembros de una cadena cinemática se le denomina A) Par cinemático B) Eslabones E) Elementos Tipo de movimiento producido por un mecanismo, en el que un cuerpo rígido se mueve en tal forma que la posición de cada línea del cuerpo es paralela a todas sus otras posiciones. A) Movimiento de traslación B) Movimiento de Rotación C) Movimiento de Helicoidal 27

29 Coloque en el paréntesis con la letra que corresponde a la figura mostrada: A) ( ) Par prismático ( ) Cadena cinemática B) ( ) Par esférico C) ( ) Par de revolución ( ) Par plano D) 28

30 En los mecanismos representados en las figuras adjuntas: a) Identificar los elementos, articulaciones, miembros y pares cinemáticos b Hacer un esquema de símbolos acompañado de los parámetros necesarios para el estudio cinemático. A) B) C) D) 29

31 Firma del Alumno Firma del Evaluador 30

32 CINEMÁTICA DE MECANISMOS PLANOS (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Coloque en el paréntesis la letra que corresponde al mecanismo mostrado: A) B) C) D) E) ( ) Mecanismo de Grashoff ( ) Mecanismo de línea Recta de Chebyshev ( ) Mecanismo de línea recta de Watt ( ) Mecanismo Biela- Manivela ( ) Pantógrafo ( ) Mecanismo de línea recta de Hoekens 31

33 Número de parámetros o mediciones independientes que se requieren par definir de manera única la posición de un sistema mecánico en el espacio en cualquier instante de tiempo. A) Coordenadas polares B) Grados de libertad C) Síntesis de número NO Relación que predice el comportamiento de rotación o rotabilidad de las inversiones de un mecanismos de 4 barras basado solo en las longitudes de los eslabones A) Teorema de Grashof B) Teorema de Chebyshev. C) Teorema de Kennedy Cuando en un mecanismo de 4 barras articuladas, el eslabón mas corto es el fijo, el mecanismo se denomina: A) Doble manivela B) Doble balancín C) Balancín de manivela 32

34 En el mecanismo de pantógrafo de la figura a. Determinar el n o. de grados de libertad, b. Relacionar las coordenadas de P con el desplazamiento ρ 1 de la barra horizontal y ρ 2 de la barra vertical La lámpara de la figura puede girar alrededor del eje vertical Y-Y y el plano de la pantalla coincide con el plano de las barras articuladas. a. Determinar el número de grados de libertad. b. Definir tres rotaciones que permitan situar el punto P. 33

35 Determine la movilidad de los mecanismos mostrados en la siguientes figuras Determine la movilidad y la condición de Grashof del compartimiento de equipajes elevado de avión mostrado en la figura. Firma del Alumno Firma del Evaluador 34

36 POSICIÓN, VELOCIDAD Y ACELERACIÓN DE MECANISMOS(XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Es un punto alrededor del cual se puede considerar que un cuerpo gira con relación al otro cuerpo en un instante dado: A) Punto de equilibrio B) Centro de gravedad C) Centro Instantáneo de rotación Establece que para tres cuerpos independientes en movimiento plano general, los tres centros instantáneos se encuentran en una línea recta común. A) Teorema de Grashof B) Teorema de Chebyshev. C) Teorema de Kennedy En el mecanismo de cuatro barras mostrado en la figura, el eslabón 2 debe girar completamente y el 4 oscilar dentro de un ángulo de 75º.El eslabón 4 debe tener 11.4cm de longitud, y cuando esté en una posición extrema, la distancia O 2 B debe ser 10.2 cm y en la otra posición extrema debe ser 22.9 cm. Determinar la longitud de los eslabones 2 y 3 y dibujar el mecanismo a escala a manera de comprobación. Determinar los ángulos máximo y mínimo de transmisión. 35

37 La figura siguiente muestra un mecanismo de retorno rápido. Calcule las velocidades de los puntos A, B, C y D y la velocidad de deslizamiento en la posición mostrada. Considere ω 2 = 10rad / s CUMPLE : SI NO 36

38 La siguiente figura representa una mesa elevadora accionada por un cilindro hidráulico compuesto por las barras 7 y 8. Su diseño, al ser las barras 2 y 3 exactamente iguales, hace que la plataforma 4 permanezca siempre horizontal. Para l a configuración mostrada en la figura, determine: a. La velocidad angular de la barra 2(ω 2 ) b. Velocidad lineal de la plataforma 4. c. Aceleración angular de la barra 2(α 2 ) d. Aceleración lineal de la plataforma 4 Datos cinemáticos: La velocidad relativa entre las barras 7 y 8 tiene un módulo de 1m/s, constante, y con sentido de alejamiento entre los puntos A y O 8 Para el mecanismo que se encuentra, encuentre las velocidades y aceleraciones de los pivotes A y B y las velocidades de los centros instantáneos I 1,3 e I 2,4, así como las velocidades angulares ω 3 y ω 4, y las aceleraciones angulares α 3 y α 4. Dibuje el mecanismo a escala y muestre los vectores de velocidad en cada pivote y en otro mecanismo, también a escala, muestre las aceleraciones. Asuma los siguientes datos: r 1 = 4, r 2 = 6, r 3 = 10, r 4 = 7, θ 2 = 88, ω 2 = 80, α 2 = 30, RPA = 10 y δ 3 =

39 Calcule los centros instantáneos de rotación del mecanismo de la figura sabiendo que entre al barra fija y la 4 existe un par de rodadura sin deslizamiento en el punto D. Dado el mecanismo de la figura se pide dibujar en esta misma página los centros instantáneos de rotación de las distintas barras del mecanismo, salvo I 46 CUMPLE: SI NO Encuentre todos los centros instantáneos del mecanismo manivela - corredera mostrado en la figura. Firma del Alumno Firma del Evaluador 38

40 ANÁLISIS DE FUERZAS EN MECANISMOS (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Es una medida de cuanto una estructura resiste al movimiento cuando se le aplica una fuerza y es el recíproco de la movilidad. A) Resistencia mecánica B) Impedancia mecánica C) Inercia CUMPLE SI NO Método utilizado para determinar las fuerzas y pares de torsión externos que producen trabajo en un mecanismo. A) Ecuación de curva de acoplador B) Método del Trabajo virtual C) Ecuación de Chebyshev CUMPLE SI NO La figura siguiente muestra un mecanismo de cuatro barras y sus dimensiones en metros. La manivela y el balancín de acero tienen secciones transversales uniformes de 50 mm. de diámetro. En la posición instantánea mostrada, la 2 manivela O 2 A tiene ω = 10rad / s y α = 10rad / s En P hay una fuerza horizontal F= 300N. Encuentre todas las fuerzas en los pasadores y el par de torsión para impulsar la manivela en este instante. 39

41 40

42 La figura adjunta representa una punzónadora para cuero.se le pide: Calcular la fuerza de punzonamiento f 65 que para esa posición se está ejerciendo sobre el cuero. Datos geométricos: a = 2 cm, b = 4cm, c = 2cm, e = 12cm, g = 4cm El cuero es una barra más (barra 6) y que está unida mediante un par tipo leva a la garra y punzón de la punzonadora8 barra 4 y 5 respectivamente). Datos dinámicos: Se ejercen dos fuerzas F=100 N sobre sus brazos tal como se indica en la figura. El peso de las barras es despreciable frente al resto de las fuerzas que intervienen en le sistema mecánico. 41

43 El mecanismo de la figura corresponde al tren de aterrizaje de una avioneta el cual se repliega al aplicar sobre la barra 2 un momento alrededor del eje que pasa por O 2. Se pide: a) Para la posición que se indica en la figura, calcular el valor de T necesario que se debe aplicar al elevar la rueda. Utilícese el planteamiento de Newton b) Calcular la fuerza cortante que debe aguantar el pasador situado en O 2. Datos másicos e inerciales: m 2 =m 3 =0. Conjunto formado por la barra 4 y la rueda m 4 =50Kg, con centro de gravedad en G. Datos geométricos: El punto B se encuentra sobre la vertical de O 2. O4 B = 80cm, O2 A = 50cm, AB = 50 cm y BG = 20 cm 42

44 La mitad de la carga W=4kN de la pala excavadora que muestra la figura está soportada de la barra ACG y por el cilindro hidráulico BC. Determinar la fuerza que dicho cilindro debe ejercer sobre el mecanismo si se quiere que este se encuentre en equilibrio estático para la configuración mostrada en la figura. Si se pide resolver el problema mediante los siguientes métodos. a) Leyes de newton b) Principio de los trabajos virtuales c) Principio de las potencias virtuales Datos geométricos: Los puntos A, C y G están alineados. 43

45 Firma del Alumno Firma del Evaluador MECANISMO LEVA-SEGUIDOR (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO 44

46 NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO En un Mecanismo de leva seguidor las levas se clasifican como: A) Radial, axial y de traslación B) Curva, plana y de rodillo C) Trasladante y rotatorio CUMPLE SI NO Se refiere solo a la parte del eslabón que está en contacto con una leva A) Pista o ranura B) Semijunta C) Seguidor CUMPLE SI NO Son algunos de los movimientos de un sistema de leva-seguidor A) Parabólico, Armónico simple y cicloide B) Armónico Simple, Oscilatorio y Cicloide C) Cicloide, Inverso y armónico simple. CUMPLE SI NO 45

47 Representa el desplazamiento del seguidor en función del tiempo del desplazamiento de la leva A) Diagrama de cuerpo libre B) Diagrama de desplazamiento C) Desplazamiento de excentricidad. CUMPLE SI NO Coloque en el paréntesis la letra que corresponde a la figura mostrada: A B ( ) Leva radial ( ) Leva axial ( ) Leva de traslación lineal 46

48 Complete la nomenclatura geométrica del siguiente sistema leva - seguidor Firma del Alumno Firma del Evaluador 47

49 DIAGRAMAS DE DESPLAZAMIENTO /PERFIL DE LEVA (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO La figura siguiente muestra una leva y seguidor. Mediante métodos gráficos calcule el ángulo de presión en la posición mostrada. CUMPLE SI NO 48

50 Se desea diseñar un diagrama de desplazamiento para una leva de movimiento alternativo de rodillo cuya velocidad de giro es de 200 r.p.m,constante que cumpla con las siguientes condiciones: Tramo de subida hasta alcanzar una detención con una elevación de 1 cm., asociado a un ángulo girado por la leva de 90º. Detención durante un giro de la leva de 15º. Tramo de descenso hasta alcanzar un desplazamiento de primera derivada constante. Tramo de primera derivada constante que se mantendrá durante un giro de la leva de 45º y al que corresponderá un descenso de un tercio de la elevación Tramo de descenso hasta alcanzar su detención Detención durante un giro de la leva de 30º Suponer que la elevación de los tramos 3 y 5 son iguales. a) Seleccionar funciones de desplazamiento adecuadas y obtener los parámetros que las definen. b) Calcular la velocidad y aceleración del seguidor para un ángulo de la leva de 68º 49

51 CUMPLE SI NO Diseñe una leva de doble detenimiento para mover un seguidor de 0 a 2.5 en 60º, detenimiento durante 120º, bajada de 2.5 en 30º y detenimiento en el resto del movimiento. El ciclo total debe tomar 4 seg. Elija funciones adecuadas de subida y bajada para minimizar velocidades. Trace los diagramas s v a j CUMPLE SI NO Dimensione la leva del problema anterior para un seguidor de rodillo de 1 de radio si se considera el ángulo de presión y el radio de curvatura. Use excentricidad sólo si es necesario para balancear esas funciones. Grafique ambas funciones y Trace el perfil de la leva. CUMPLE SI NO 50

52 Una leva de disco que gira en SMR mueve un seguidor radial de cara plana en un recorrido total de 11/2 pulgadas con las siguientes cifras de elevación: Dibuje el perfil de la leva usando un radio mínimo de 1 pulgada. Determine la cara del seguidor (simétrica) Firma del Alumno Firma del Evaluador 51

53 TEORÍA DE ENGRANAJES (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Engranes utilizados para transmitir potencia entre ejes paralelos. A) Engranes helicoidales B) Engranes rectos C) Engranes cónicos CUMPLE SI NO Engranes en los cuales los dientes forman un ángulo de hélice con respecto al eje del engrane A) Engranes cónicos B) Engranes hipoidales C) Engranes helicoidales CUMPLE SI NO Engranes utilizados para transmitir potencia entre ejes no paralelos que se intersecan A) Engranes cónicos D) Engranes hipoidales E) Engranes rectos CUMPLE SI NO 52

54 Engranes utilizados cuando los ejes son no paralelos ni se intersecan A) Engranes Hipoidales B) Engranes cónicos C) Engranes helicoidales CUMPLE SI NO Complete la nomenclatura del diente de engrane mostrado en la siguiente figura Cuando los engranes se colocan endentados para formar un juego de engranes es usual referirse al más pequeño como A) Engrane B) Piñón C) Sinfín Curva geométrica comúnmente utilizada para generar la forma de un diente de engrane A) Senoidal B) Cicloide C) involuta 53

55 Establece que la relación de velocidad angular entre los engranes de un juego de engranes permanece constante mientras permanecen engranados A) Ley fundamental de engranaje B) Razón de velocidades C) Ventaja mecánica Es la razón entre el número de dientes del engrane de entrada sobre el número de dientes del engrane de salida A) Relación de velocidad B) Relación de par de torsión C) Relación de contacto Coloque en el paréntesis la letra que corresponde a la figura mostrada: A B C ( ) Engranaje helicoidal ( ) Engranaje Hipoidal ( ) Engranaje Recto D E ( ) Engranaje de tornillo sinfín ( ) Engranaje cónico Firma del Alumno Firma del Evaluador 54

56 ANÁLISIS DE ENGRANAJES (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Un engrane de 30 dientes tiene dientes de involuta de profundidad completa estándar AGMA con paso diametral de 12. Calcule el diámetro de paso, el paso circular, la cabeza, la raíz, espesor del diente y la holgura. CUMPLE SI NO El espesor de un diente de engranaje de involuta es de en un radio de 2.0 pulg. y un ángulo de presión de 20º. Calcular el espesor del diente en el círculo de base. CUMPLE SI NO 55

57 Un piñón de paso 120, ángulo de presión 20º a profundidad total, de 42 dientes mueve una corona de 90 dientes. Calcule la relación de contacto. CUMPLE SI NO Una corona cónica de 24 dientes y paso diametral de 5 se mueve por medio de un piñón de 16 dientes. Calcular el diámetro de paso y el ángulo de paso del piñón, adendo, dedendo, ancho de cara y diámetro de paso del engranaje. CUMPLE SI NO Se conectan dos flechas cruzadas con engranajes helicoidales, con reducción de engranajes de 3:1, ángulo de flecha de 60º y distancia entre centros igual a pulg. Si el piñón tiene 35 dientes y un paso diametral normal de 8, calcular los ángulos de hélice y los diámetros de paso si los engranajes son del mismo sentido 56

58 Un sinfín de cinco cuerdas mueve una corona de 33 dientes con un ángulo de flecha de 90º. La distancia entre centros es de 2.75 pulg. y el ángulo de avance es de 20º. Calcular los diámetros de paso, el avance y el paso axial del sinfín. Firma del Alumno Firma del Evaluador 57

59 TEORIA DE TRENES DE ENGRANAJES (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO Es cualquier conjunto de dos o más engranes conectados A) Juego de engranes B) Tren de engranajes C) Engranaje compuesto CUMPLE SI NO En un tren de engranajes, es la razón entre el número de dientes del engrane de entrada( N ent ) sobre el número de dientes del engrane de salida(n sal ) A) Relación de par de torsión B) Relación del tren C) Relación de velocidad angular CUMPLE SI NO Es aquel en el que por lo menos un eje tienes más de un engrane. A) Tren de engranaje compuesto B) Tren doble C) Juego de engranajes CUMPLE SI NO 58

60 Engranaje que se mueve de tal forma que no solo gira alrededor de su propio centro sino al mismo tiempo gira alrededor de otro centro A) Engrane solar D) Engrane planetario E) Engrane anular CUMPLE SI NO Diseñe un tren de engranajes compuesto con una relación exacta de 150:1. y paso diametral de 6.Encuentre una combinación de engranes que produzca esta relación de tren. Firma del Alumno Firma del Evaluador 59

61 ANÁLISIS DE TRENES DE ENGRANAJES (XXXXXXXXXXX) CUESTIONARIO NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN MATRICULA: FECHA: ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE XXXXXXXXX NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Estimado usuario: Usted tiene en las manos un instrumento de evaluación que permitirá fundamentar las actividades que ha demostrado a través de su desempeño o en la entrega de sus productos. Conteste los siguientes planteamientos de manera clara. Le recordamos tomar el tiempo necesario para contestar y desarrollar su contenido. CÓDIGO ASPECTO La figura siguiente muestra un tren de engranajes epicíclico. Los números de dientes se muestran en la figura, El brazo es impulsado en el SMR a 60 rpm y el engrane A en el eje 1 está fijo a la bancada. Encuentre la velocidad del engrane D en el eje 2. Calcule además la eficiencia de este tren si los engranes básicos tienen E 0 = CUMPLE SI NO 60

62 Sea el tren de la figura, donde se indican el n o de dientes de cada rueda. Calcular la velocidad angular del eje V cuando el eje X gira con una velocidad constante de 20 rads/s en sentido horario y el eje Y lo hace con 20 rad/s en sentido antihorario. CUMPLE SI NO La figura siguiente muestra el conjunto de engranes planetarios de transmisión para un servomecanismo de avión. Si la flecha A se conecta con el motor, determinar la reducción de velocidad angular ω / ω A B CUMPLE SI NO 61

63 En el tren de engranajes planetarios mostrado en la figura, la flecha A gira a 450 rpm y la B a 600rpm en las direcciones mostradas. Calcular la velocidad de la flecha C y dar su dirección de rotación. CUMPLE SI NO Se desea formar un tren de dos pasos, o con dos pares de ruedas, para obtener la relación de velocidades de 1/12. El número de dientes no debe ser menor que 15 en ninguna rueda, y la reducción en el primer paso debe ser aproximadamente el doble de la obtenida en le 2º. Determinar el número de dientes de todas las ruedas. 62

64 La figura muestra una transmisión de reducción para hélice de avión en forma diagramática. Determinar la velocidad de la hélice en magnitud y dirección si el motor gira a 2450 rpm en la dirección mostrada. Firma del Alumno Firma del Evaluador 63

65 EVALUACIÓN REPORTES DE PRÁCTICA (XXXX) LISTA DE COTEJO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN NOMBRE DEL ALUMNO MATRICULA: FECHA: NOMBRE DEL EVALUADOR ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE INSTRUCCIONES Revise los documentos o actividades que se solicitan; marque SI cuando la evidencia a evaluar se cumple; y NO en caso contrario. En La columna de OBSERVACIONES registre los datos relevantes asociados a la evaluación. CÓDIGO ITEM SI NO OBSERVACIONES La documentación del producto (proyecto) cumple con los Requisitos de: 1. Presentación 2. Ortografía y redacción adecuadas 3. Maneja lenguaje técnico pertinente. El contenido del reporte cumple los siguientes campos: 4. Portada 5. Objetivo de la práctica 6. Introducción 7. Equipo y Material 8. Desarrollo (Explicación funcional de mecanismos/máquinas, descripción del proceso seguido, medios utilizados, esquemas, diagramas, y resultados obtenidos) 9. Observaciones 10. Conclusiones 11. Incluye referencias bibliográficas o de Internet consultadas de acuerdo a formato establecido Firma del Alumno Firma del Evaluador 64

66 EVALUACIÓN DE PROTOTIPO DE MECANISMO(XXX) LISTA DE COTEJO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN NOMBRE DEL ALUMNO MATRICULA: FECHA: NOMBRE DEL EVALUADOR ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE INSTRUCCIONES Revise los documentos o actividades que se solicitan; marque SI cuando la evidencia a evaluar se cumple; y NO en caso contrario. En La columna de OBSERVACIONES registre los datos relevantes asociados a la evaluación. CÓDIGO ITEM SI NO OBSERVACIONES La presentación del producto (prototipo) cumple con los Requisitos de: 1. Tiempo y forma de entrega 2. Planos utilizados Las características del prototipo cumple los siguientes campos: 3.Funcionalidad 4.Materiales solicitados 5. Especificaciones de diseño adecuadas 6. Seguridad en la operación 7. Resistencia 8. Flexibilidad de fabricación 9. Creatividad e innovación 10. Desempeño Firma del Alumno Firma del Evaluador 65

67 INSTRUMENTO PARA EVALUAR ACTITUDES (XXX) GUÍA DE OBSERVACIÓN NOMBRE DEL ALUMNO DATOS GENERALES DEL PROCESO DE EVALUACIÓN ANÁLISIS DE MECANISMOS. CUARTO CUATRIMESTRE MATRICULA: FECHA: NOMBRE DEL EVALUADOR INSTRUCCIONES Revise los documentos o actividades que se solicitan; marque SI cuando la evidencia a evaluar se cumple; y NO en caso contrario. En La columna de OBSERVACIONES registre los datos relevantes asociados a la evaluación. CÓDIGO ITEM SI NO OBSERVACIONES 1. Sigue las indicaciones proporcionadas por el profesor. 2. Respeta las medidas de seguridad en el laboratorio. 3. Se hace responsable por el equipo y material que le proporciona el encargado del laboratorio. 4. Hace uso adecuado del equipo, herramientas y material requerido en la práctica. 5. Facilita el adecuado aprovechamiento de la práctica al mantener la disciplina y el orden en el desarrollo de la misma. 6. Mantiene el área de trabajo limpia y ordenada para facilitar la realización de la práctica. 7. Interactúa de manera apropiada con los demás integrantes de su equipo. 8. Demuestra interés y respeto por la opinión de los demás. 9. Son adecuados y pertinentes sus comentarios sobre la práctica y los objetivos de la misma. 10. Entrega el equipo, herramienta y materiales tal como se le proporciono el encargado de laboratorio. 66