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Diseño de Mecanismos: Análisis y Síntesis (3ra Edición) – Arthur G. Erdman, George N. Sandor | Libro + Solucionario

Diseño de Mecanismos: Análisis y Síntesis (3ra Edición) – Arthur G. Erdman, George N. Sandor | Libro + Solucionario

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Descripción

La creciente utilización de maquinaria y los cada vez más exigentes requerimiento de velocidad y automatización, enfatizan la importancia del ingeniero mecánico en el análisis del comportamiento cinemática y dinámico de los equipos, tanto para el diseño de nuevas maquinas, como para el re-diseño, modificación u operación de las ya existentes.

La teoría de máquinas y mecanismos, entra a ser el enlace propicio, entre la conceptualización básica adquirida en la mecánica teórica y la aplicación real pretendida en el diseño mecánico; ya que desde allí se efectúa la síntesis de las máquinas, desde el punto de vista dinámico.

Además del análisis cinemático de máquinas, en esta asignatura permite el analizar, identificar y caracterizar las fuerzas que actúan en los mecanismos y máquinas; la forma como varían estas con el tiempo y los fenómenos dinámicos resultantes que deben considerarse en el diseño. Este conocimiento, conjugado con la teoría de resistencia de materiales y elementos de maquinas, permiten un mejor logro de los objetivos del diseño mecánico.

Además de la aplicabilidad directa de los conceptos que se deducen de la teoría; esta asignatura permite desarrollar el pensamiento lógico y la capacidad cognoscitiva del estudiante, lo cual es de gran importancia en su formación y desempeño profesional como ingeniero mecánico.

OBJETIVOS GENERALES:

Qué aprenderás con este libro

Al adentrarte en el estudio de este libro aprenderás a interpretar y formular soluciones en Diseño de Mecanismos: Análisis y Síntesis. Dominarás las bases de geometría del movimiento, la metodología aplicada de objetivos y las mejores prácticas para encarar determinar la movilidad de los mecanismos, logrando un aprendizaje integral en Diseño de Máquinas.

Tabla de contenido

1: GEOMETRÍA DEL MOVIMIENTO
OBJETIVOS:
Asimilar los conceptos y definiciones fundamentales, aplicables a la síntesis y análisis de mecanismos.
Identificar pares cinemáticos, elementos cinemáticos y mecanismos en una máquina.
Determinar la movilidad de los mecanismos.
TEMAS
1.1. Introducción, conceptos y principios fundamentales
1.2. Mecanismos planos, esféricos y espaciales
1.3. Movilidad
1.3. Inversión cinemática
1.4. Ley de Grashof
1.5. Ventaja Mecánica
1.6. Curvas del acoplador
1.7. Transformación de eslabonamientos
Dedicación: 6 horas
2: SÍNTESIS GRÁFICA DE ESLABONAMIENTOS
OBJETIVO:
Desarrollar habilidad en la generación de mecanismos por métodos gráficos, de mecanismos de eslabonamiento que respondan a movimientos deseados.
TEMAS
2.1. Generación de función, trayectoria y movimiento
2.2. Síntesis dimensional
2.3. Mecanismos de retorno rápido
2.4. Cognados
Dedicación: 6 horas
3: ANÁLISIS Y SÍNTESIS DE POSICIÓN EN ESLABONAMIENTOS
OBJETIVOS:
Desarrollar habilidad en análisis de las posiciones alcanzadas por un mecanismo ya sintetizado.
Generar soluciones analíticas a la generación de movimiento con eslabonamientos.
Aplicar las herramientas computacionales en el análisis y síntesis de eslabonamientos.
TEMAS
3.1. Análisis de posición en eslabonamientos
3.2. Solución de posición en eslabonamientos de cuatro elementos
3.3. Solución de posición en eslabonamientos de mas de cuatro elementos
3.4. Ángulos de transmisión y posiciones de agarrotamiento
3.5. Generación de movimiento de dos y tres posiciones por síntesis analítica
3.6. Síntesis analítica de cuatro y cinco posiciones
Dedicación: 6 horas
4: ANÁLISIS DE VELOCIDAD Y ACELERACIÓN
OBJETIVOS:
Desarrollar habilidad en análisis de las posiciones alcanzadas por un mecanismo ya sintetizado.
Aplicar las herramientas computacionales en el análisis y síntesis de velocidad y aceleración en eslabonamientos.
TEMAS
4.1. Análisis gráfico de velocidad y aceleración
4.2. Soluciones analíticas para el análisis de velocidad en eslabonamientos
4.3. Soluciones analíticas para el análisis de aceleración en eslabonamientos.
4.4. Aplicación de la herramienta computacional en el análisis de velocidad y aceleración en mecanismos.
Dedicación: 6 horas
5: DINÁMICA DE MAQUINARIA
OBJETIVOS:
Asociar los conceptos de la dinámica, al análisis de maquinaria.
Desarrollar modelos de análisis, para el análisis de eslabonamientos.
Efectuar análisis de maquinaria con ayuda de la herramienta computacional y aplicarlo a la síntesis de mecanismos
TEMAS
5.4. Principios de la dinámica
5.5. Análisis de fuerzas dinámicas
5.6. Análisis de fuerzas en eslabonamientos
5.7. Aplicación de herramienta computacional al análisis de maquinaria
5.8. Control de torque de entrada. Volantes
Dedicación: 8 horas
6: BALANCEO
OBJETIVOS:
Asimilar los conceptos fundamentales del balanceo de mecanismos y su aplicabilidad en las máquinas.
Efectuar el análisis dinámico requerido para el balanceo de maquinas.
Identificar las maquinas y equipos utilizados en el balanceo de maquinas.
TEMAS
6.1. Desbalanceo estático
6.2. Desbalanceo dinámico
6.3. Balanceo dinámico
6.4. Máquinas de balanceo
6.5. Balanceo de maquinas de movimiento alternativo
6.6. Balanceo de eslabonamientos
Dedicación: 6 horas
7: SÍNTESIS Y ANÁLISIS DE LEVAS
OBJETIVOS:
Identificar las posibilidades y limitaciones en la aplicación del mecanismo de levas.
Efectuar el diseño geométrico de un sistema leva seguidor, en función de las condiciones cinemáticas requeridas.
TEMAS
7.1. Fundamentos del mecanismo plano de levas
7.2. Diagramas de desplazamiento
7.3. Diseño gráfico de perfiles de levas
7.4. Determinación analítica del perfil de la leva
7.5. Consideraciones practicas para el diseño y fabricación de levas
7.6. Software aplicado al diseño de levas
7.7. Fundamentos del análisis dinámico de levas
Dedicación: 12 horas
8: TRANSMISIONES DE ENGRANES O ENGRANAJES
OBJETIVOS:
Identificar los elementos geométricos que condicionan el diseño de transmisiones por engrane y su funcionamiento.
Desarrollar habilidad en el diseño geométrico, cinemático y dinámico en las transmisiones por engrane y trenes de engrane.
TEMAS
8.1. Nomenclatura y fundamentos geométricos en la transmisión por engranajes.
8.2. Interferencia y rebaje entre dientes.
8.3. Trenes de engranes de tipo simple y compuesto.
8.4. Trenes de engranes planetario
8.5. Transmisiones especiales.
Dedicación: 14 horas

Sobre este libro

Diseño de Mecanismos: Análisis y Síntesis es un libro de Arthur G. Erdman y George N. Sandor. Esta versión corresponde a la 3ª edición, está en español y su ISBN es 9789701701638. Forma parte de Diseño de Máquinas.

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Sobre el autor

Arthur G. Erdman1 libros

Arthur G. Erdman es un respetado autor, docente e investigador en el ámbito de Diseño de Máquinas. Reconocido por su sólida trayectoria académica y su compromiso con la educación superior, ha contribuido significativamente a la literatura técnica mediante obras formativas de alto impacto como «Diseño de Mecanismos: Análisis y Síntesis». Sus publicaciones combinan una profunda base teórica con aplicaciones prácticas fundamentales para estudiantes y profesionales del sector.

George N. Sandor1 libros

Con una destacada trayectoria en la enseñanza universitaria e investigación técnica, George N. Sandor se ha consolidado como un autor de referencia en Diseño de Máquinas. Su labor intelectual se refleja en textos ampliamente consultados como «Diseño de Mecanismos: Análisis y Síntesis», donde expone metodologías claras, análisis sistemáticos y herramientas prácticas para el aprendizaje profundo de la disciplina.

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