Resistencia de materiales. Pregrado en ingeniería electromecánica

PROYECTO DISEÑO MECANICO I

Maquina Manual de Afilado

Presentado por:

Julián David Rivera Muñoz

Cristhian Franco

Fabián Guzmán

Presentado a:

Wilson Gonzalez

[pic 1]

Universidad Antonio Nariño

Facultad Mecánica

Pregrado en ingeniería electromecánica

Bogotá D.C.

2016

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN        3

OBJETIVOS        4

General:        4

Específicos:        4

JUSTIFICACIÓN        5

METODOLOGÍA UTILIZADA        6

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA        7

MARCO TEÓRICO        8

Mecanismo de cuatro barras        8

Teorema de Grashof        9

Sistema biela-manivela        9

Engranajes        10

Mecanismos de transmisión circular        11

Movimiento Circular Uniforme        11

Energía        12

Energía Potencial        12

MODELO MAQUINA DE AFILADO MANUAL        12

GLOSARIO        14

Lista de materiales        15

CRONOGRAMA ACTIVIDADES DEL PROYECTO        16

ANEXOS        17

INFORME DE AVANCES        18

Avances #1        18

BIBLIOGRAFIA        18

INTRODUCCIÓN

        Mediante el presente proyecto se pretende abordar de manera dinámica las definiciones, fenómenos y conceptos comprendidos en el curso de diseño mecánico,  los análisis y cálculos necesarios,  la diferenciación de piezas  y  componentes que conforman  la máquina.

          A partir de los conceptos y conocimientos adquiridos en las diferentes asignaturas, dentro de los que se destacan áreas del conocimiento tales como dibujo de máquinas, metodología de la investigación y diseño mecánico I, las cuales resultan relevantes para el desarrollo del proyecto, con lo cual se busca la construcción de un prototipo, que permita y facilite la explicación de diferentes movimientos, fuerzas y cambios de la energía presentados ella partiendo de un modelo funcional.

    A continuación se define, describe y contextualiza los aspectos previamente mencionados, su diseño, características, modo de uso y funcionalidad.

OBJETIVOS

General:

Diseñar y construir un prototipo funcional el cual permita la transformación de un movimiento pendular a uno circular a partir de una fuerza mecánica aplicada por una persona, con el fin de facilitar en el entorno rural el proceso de afilado de las herramientas manuales de uso agrícola.

Específicos:

• Aplicar la metodología para el desarrollo de proyectos, utilizando los diferentes modelos de investigación para la elaboración del proyecto.

• Utilizar las herramientas y fundamentos teórico-prácticos del dibujo de máquinas para el diseño e integración de los diferentes elementos mecánicos al prototipo objeto del proyecto.

• Elaborar los diseños y modelos utilizando la herramienta de diseño SolidWorks incluyendo los conceptos vistos.

• Calcular los diferentes movimientos, fuerzas y cambios de la energía partiendo de un modelo matemático, con el fin de determinar la forma y los materiales necesarios para la construcción del prototipo.

JUSTIFICACIÓN

        Con el fin de suplir necesidades cotidianas en el entorno rural, que permita  el afilado de diferentes herramientas agrícolas  de usos recurrente de una forma rápida, efectiva y eficiente, y aplicando conocimientos adquiridos en diferentes áreas del conocimiento, se pretende construir un prototipo funciona, para lo cual se implementaran los conceptos vistos en diferentes áreas del conocimiento,  con el fin de elaborar  un prototipo funcional de máquina manual de afilado, esta será desarrollada partiendo de los conceptos y modelos aplicables para la construcción de la misma.

             La máquina manual de afilado se basa en un mecanismo de cuatro barras el cual está conformado por tres barras fijas y una móvil, en  la parte central de la estructura se encuentra un eje el cual está unido a un piño permitiendo  la relación con la rueda dentada la que se encarga de trasmitir la potencia al sistema, está se encuentra unida a un biela manivela la cual es accionada mediante la aplicación de una fuerza humana mínima, con la que permite la trasformación de un movimiento pendular a un circular generando una velocidad angular la cual es aprovechada para realizar el afilado de las herramientas.

El prototipo se desarrollará durante el segundo semestre de 2016 y será expuesta finalizando el periodo en mención en la sede de la Universidad Antonio Nariño.

METODOLOGÍA UTILIZADA

Para ejecutar este diseño de manera correcta es necesario seguir una serie de paso los cuales se describen continuación:

1. Definición del problema
2. Investigación de antecedentes o del entorno del problema
3. Definir el objetivo del diseño
4. Criterios de diseño
5. Función de diseño y criterios de evaluación
6. Análisis de las propuestas
7. Selección
8. Diseño de detalle
9. Producción
10. Evaluación y retroalimentación

Compilación de la información:

Durante esta etapa se recopilo toda la información necesaria para llevar acabo el diseño de prototipo, para eso fue necesario la consulta de libros, páginas de internet y conocimientos adquiridos en la clase de diseño mecánico y resistencia de materiales

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