Ingeniería mecánica

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Instrucciones:
De acuerdo a los conceptos vistos en los temas 1 y 2 y tomando como referencia el libro de texto y
otras fuentes confiables, desarrolla el siguiente ejercicio.
Una grúa viajera que se encarga de cargar y descargar contenedores en el muelle requiere de un
gancho que sea capaz de soportar el peso del contenedor. El peso del contenedor vacío es de 1
tonelada y su carga máxima es de 25 toneladas.
Diseña el gancho que lo levantará para un factor de seguridad 0.95. Desarrolla el modelo
matemático.
Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de reporte.
De acuerdo a los conceptos vistos en los temas 3 y 4 y tomando como referencia el libro de texto y
En equipos de 5 personas modifiquen y expliquen el nuevo sistema de frenado de un tren.
Expongan al resto del grupo.
nstrucciones:
De acuerdo a los conceptos vistos en los temas 5 y 6, y tomando como referencia el libro de texto y
Un cojinete de rodillos cilíndricos es sometido a una carga radial de 22 kN. Su vida ha de ser de
400 h a una velocidad de 750 RPM.
a. ¿Qué capacidad de carga debe emplearse para ponerlo en el catálogo de cojinetes?
b. De acuerdo a los temas vistos e investigando el tema de lubricación, realiza el siguiente
ejercicio.
c. Diseñar un cojinete de superficie plana para sostener una carga radial constante de 2500
lb, cuando el eje gira a 1200 RPM. En el análisis de esfuerzos en el eje, se determinó que
el diámetro mínimo aceptable es de 2.10 pulgadas. El eje es parte de una máquina que
requiere bastante precisión.
d. Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de reporte.
e.
f. De acuerdo a los conceptos vistos en los temas 9 y 10 y tomando como referencia el libro
de texto y otras fuentes confiables, desarrolla el siguiente ejercicio.
g. Realiza una investigación sobre el vehículo que gustes, describe el sistema de engranes
que tiene, indicando el tipo y el tamaño de los engranes, y describe los esfuerzos a los que
están sometidos.
h. ¿Qué cambiarías para obtener mayor velocidad? ¿Y más fuerza?
De acuerdo a los conceptos vistos en los temas 11 y 12, tomando como referencia el libro de
texto y otras fuentes confiables, desarrolla el siguiente ejercicio.
En función de la siguiente figura:

Fuente:
http://www.educaciontecnologica.cl/engranajes3.htm. Para fines educativos.
Siguiendo el movimiento de los engranes, determina lo siguiente:
1. ¿Cuántos engranes se moverán si gira A?
2. ¿En qué sentido girará K?
3. ¿En qué sentido girará G?
Seleccionar una pieza o conjunto mecánico, donde se presente una problemática en su diseño u
operación durante un ciclo de trabajo, estableciendo como será resuelta dicha problemática.
1. Redactar la justificación de la solución propuesta.
2. Proponer una o varias soluciones, con fundamentos de diseño e ingeniería auxiliados por
herramientas computacionales, sin olvidar los fundamentos teóricos del diseño
convencional, principalmente resaltar los criterios de diseño utilizados en la metodología de
solución.
3. Hacer un análisis minucioso de los resultados obtenidos y establecer en base a la
mecánica de materiales si el elemento diseñado como propuesta de solución es adecuado
para resistir las condiciones de operación; además indicar cuales son las mejoras y
ventajas obtenidas.
Redactar las conclusiones resultantes del proyecto, tomando en cuenta los siguientes aspectos:
 Análisis de la problemática.
 Simulación y obtención de resultados.

 Análisis de comparación de los resultados obtenidos.
 Investiga en Biblioteca Digital o en otras fuentes el proceso de fabricación de sillas de
plástico y realiza un esquema de bloques, e identifica las tareas a realizar en cada uno de
los bloques de producción, si es posible identificando los tipos de procesos y maquinas
empleadas.
 Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de resumen.
 Investiga en Biblioteca Digital o en otras fuentes a cerca del tema Colada continua y sus
ventajas y responde a la pregunta detonante del siguiente caso:
 Uno de los problemas recientes en una construcción, fue la de varilla contaminada con
material radioactivo, el cual fue fundido como chatarra en la fabricación de acero,
afectando toda la planta y el material que se procesaba en la planta, ¿como puede evitarse
este tipo de accidentes, que otro uso se le puede dar a este material contaminado?
 Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de comentario.
 Investiga en Biblioteca Digital o en otras fuentes a cerca del tema proceso de deformación
masiva y da respuesta a la siguiente pregunta
 ¿Qué ventaja se obtiene al poder moldear el acero en capas más delgadas en los
productos del hogar?
 La facilidad de los nuevos aceros más resistentes y fuertes, permite hacer productos de
mas resistencia con partes más delgadas, que ventajas se puede tener con esto, podemos
tener como ejemplo los refrigeradores de hace 50 años con los actuales.
 Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de comentario.
 Resuelve el siguiente ejercicio tomado como base lo visto en clase y la referencia del libro
de texto.
 Se tiene una herramienta de carburo de alta velocidad con corte de acero, tiene una
capacidad en la velocidad de corte de 180-370 m/min., tiene una C=2650 y n=0.30,
calcular la vida útil a una velocidad de 180 m/min.
 Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de reporte.
 Resuelve el siguiente ejercicio tomado como base lo visto en clase y la referencia del libro
de texto.
 Se pretende fabricar una línea de productos electrodomésticos de lujo (refrigerador), en
los cuales las partes exteriores se cambiaran de plástico y acero por acero inoxidable,
identifique que tipos de problemas enfrentaran para lograr el acabado deseado y como
empezar con la selección del equipo adecuado.
 Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de reporte.
Resuelve el siguiente ejercicio tomado como base lo visto en clase y la referencia del libro de texto.
Calcula la densidad de potencia de un proceso de soldadura en la que se transfieren 3500 w a la
superficie metálica , se distribuyen 78% dentro de un circulo de 7.5mm y 93% se transfiere en un
circulo concéntrico de 13.5 mm de diámetro.
De los siguientes tipos de Soldadura.
 Soldadura de resistencia.
 Soldadura con gas.
 Soldadura de estado sólido.
Indica en donde es utilizada y da un ejemplo de su aplicación.
En la construcción de una nave industrial para una maquiladora se pretende colocar techo de
lamina de acero galvanizado, el cliente quiere que las laminas sean lo más grande posible y que
las uniones estén engarzadas para evitar filtración de agua, además quiere que tenga flexibilidad
para soportar la acción de contracción y expansión por cambios de temperatura.

El proyecto implica comprar una máquina para el trabajo ya que se pretende poner techo a mas de
35000 metros cuadrados de techo.
Busca un sistema de manufactura de techo de lamina de línea continua e indica la como opera y
como une con las vigas de soporte al techo.
Envía tu proyecto final en formato de desarrollo de proyecto.
Se gano un contrato para la fabricación de ángulos de soporte para cristales del exterior de un
edificio de 30 pisos, estos ángulos soportaran el peso y deberán resistir la corrosión ya que será un
edificio en la playa, estos están sujetos a las paredes del edificio en paneles de cristal de 2 metros,
deberán tener capacidad de mejorar el acabado y durar un mínimo de 30 años.
Explica cual sería el mejor material y como realizarías la fabricación de los ángulos.
Realiza un bosquejo y un diagrama del proceso de manufactura.
Envía tu proyecto final, en formato de desarrollo de proyecto.
Coordinar los grupos interdisciplinarios para el proceso de manufactura de una fabrica que cambia
de productos cada 4 meses.
Indica que tipo de organización debe de tener, que métodos de producción, como se deben de
organizar los maquinados, como mejorar la calidad y sobre todo como empezaría el análisis de
cambio de producto con los proveedores de insumos.
Investiga en Biblioteca Digital o en otras fuentes confiables sobre lo siguiente:
a. Tipos de mecanismos que presenta una retroexcavadora que se emplea en la industria.
b. Grados de libertad de cuatro mecanismos sencillos que selecciones.
Redacta un ensayo, de no más de dos cuartillas, sobre lo que encontraste en tu investigación.
Tomando como referencia lo visto en clase y en la investigación previa que realices en diversas
fuentes como puede ser el libro de texto, Biblioteca Digital, entre otras, elabora lo siguiente:
a. Realiza el análisis de movilidad y posición de un mecanismo de biela-corredera-manivela.
b. Investiga y menciona 3 ejemplos en donde se aplican este tipo de mecanismo de biela-
corredera – manivela.
c. De acuerdo a lo visto en el tema y tomando como referencia el libro de texto y otras
fuentes confiables, realiza el siguiente ejercicio.
d. Realiza el análisis de fuerzas del siguiente mecanismo:
e.

f. De acuerdo a lo visto en el tema y tomando como referencia el libro de texto y otras
fuentes confiables, realiza el siguiente ejercicio.
g. Realizar el análisis de fuerzas del siguiente mecanismo:
h.
i. Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de reporte.
Tomando como referencia los temas vistos, así como el libro de texto y otras fuentes confiables,
realiza el siguiente ejercicio:
Investiga sobre las distintas aplicaciones de engranes, las características que deben tener los
engranes para dichas aplicaciones y los modelos matemáticos que nos ayudan a determinar
dichos parámetros de diseño. Elabora un reporte donde abordes las siguientes preguntas.
 ¿Cuáles son los principales parámetros a calcular en un engrane?
 ¿Cómo se calculan?
 ¿En qué mi impactan?
 ¿Cuáles son las principales aplicaciones de los engranes?
 Tomando como referencia los temas vistos, así como el libro de texto y otras fuentes
confiables, realiza el siguiente ejercicio:
Investiga sobre los engranes de tipo Cilíndrico, elige 2 modelos e indica ejemplos en
donde son aplicados, realizando un ensayo del mismo.
 Envía el ejercicio a tu tutor, en formato de ensayo.
Una compañía busca diseñar un mecanismo que permita inclinar hasta 45° un contenedor
rectangular de 1 x 2 x 3 m de ancho, largo y alto respectivamente para que pueda ser vaciado y
regresado a su posición inicial. El contenedor tiene arena.
La solución a entregar debe incluir lo siguiente:
 Una síntesis del mecanismo que propones.
 Un análisis de posición, velocidad y aceleración del mecanismo.
 Un análisis dinámico de fuerzas.
 La geometría final que tendrá el mecanismo.

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