Post on 24-May-2015
description
1
INTRODUCCIÓN AL
DISEÑO MECÁNICO
Ing. Daniel E. Villalobos C.
2
DEFINICIÓN DE DISEÑO
Motor V8
Transmisión por piñones
Imágenes tomadas de: http://gallery.rhino3d.com/default.asp?g=6&language=es
• Inventiva• Satisfacción de
necesidades• Soluciones
• Simples• Efectivas
• Manufaractubilidad• Normatividad• Aplicación de
Conocimientos• Física• Matemáticas
3
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
DFM: Design for Manufacturing
4
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
ELEMENTOS
Disponibilidad
Tiempo
Seguridad
Talento Humano
Costos
Herramentales
Proceso
Ensamble
Materiales
Equipos
5
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
OBJETOS FUNCIONALES DEL DISEÑO
Parte [2]• Standard• De Propósito Especial
Ensambles y Sub-ensambles [3]• Colección de 2 partes o más.• Módulos estándar: Motores eléctricos,
Fuentes de Potencia, Bombas…….
Productos y Máquinas [4]• Objeto diseñado• Cumplen función: Máquinas eléctricas…• Maquinaria
6
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
Proceso de fabricación de un producto. [1]
7
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
ETAPAS
Diseño Conceptual• Concepto
físico.• Especificacion
es de diseño.• Interrelacione
s entre objetos funcionales.
• Descomposición conceptual
• Selección de materiales y procesos.
Configuración de Diseño• Identificar y
seleccionar módulos estándar.
• Determinación de características especiales y conectividades.
Diseño Paramétrico• Estado inicial
de información: Configuración.
• Dimensionamiento. Tolerancias.
• Información: funcionalidad y manufacturing.
Diseño Detallado• Información
detallada.• Preparación
para la manufactura.
8
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
Secuencia en diseño y manufactura prevalente. [1]
9
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
Enfoque de Equipos usados en la industria. [1]
10
ACTIVIDADES
DISEÑO PARA LA MANUFACTURA
• Realice una descripción por medio de una matriz de los objetos funcionales de su diseño. Clasifíquelos. Describa su función e interrelación con otros objetos. Tiempo: 15 minutos.
• Donde o en que objetos de diseño debe o piensa que debe realizar un proceso de diseño iterativo. Explique brevemente. Tiempo: 5 minutos.
• Que ventajas y desventajas se presentan al seguir un proceso de diseño secuencial. Tiempo: 5 minutos.
11
POR QUÉ REDISEÑARANÁLISIS DE FALLAS
Falla catastrófica de un eje principal de un turbogenerador de 600 MW. [5]
¿Cuáles causas consideran como las principales?¿Qué soluciones implementarían?¿Cuánto piensa que costo esta pérdida?
12
INTEGRACIÓN DE ENFOQUES EN EL DISEÑADOR
Enfoque de análisis de fallas
Opciones de Diseño
Ingeniería de un
componente
Condiciones de
Operación
13
INTEGRACIÓN DE ENFOQUES MATRIZ DE INTERACCIÓN
14
POR QUÉ REDISEÑARPIEZAS INYECTADAS
Propuestas para reducir costo de fabricación del molde: 21 % de ahorros.[1]
15
COMPONENTES CONCEPTUALES EN DISEÑO MECÁNICO [5]
16
COMPONENTES CONCEPTUALES EN DISEÑO MECÁNICO [5]
17
COMPONENTES CONCEPTUALES EN DISEÑO MECÁNICO [5]
18
PROCESO DE DESTILACIÓN ESTRUCTURAL
Caso de análisis de un carro de supermercado.[5]
19
PROCESO DE DESTILACIÓN ESTRUCTURAL
Caso de análisis de un carro de supermercado.[5]
20
COMPARACIÓN ENTRE PROCESO DE DISEÑO MECÁNICO: SECUENCIAL E ITERATIVO [5]
21
ACTIVIDADES DE PROCESO DE DISEÑO
• Realice una “destilación estructural preliminar de su proyecto”. Tiempo: 20 minutos.
• Realice un diagrama de flujo donde especifique muy bien su metodología o proceso de diseño aplicado a su proyecto. Explique brevemente la estrategia en cada fase o etapa. Tiempo: 10 minutos.
• Pensando en la manufactura. Complemente la matriz de objetos funcionales de diseño y proponga:• Materiales• Procesos de Fabricación
Tiempo: 15 minutos.
22
REFERENCIAS
[1] Poli, Corrado. Design for Manufacturing: A structured approach.Elsevier Science & Technology Books. 2001. 387 p.[2] How Gears Work. [En Línea]. Disponible desde: http://static.howstuffworks.com/gif/gear-worm.jpg[3] Practicalmachinist. Foro: Flat drive belts. [En Línea]. Disponible desde: http://img.photobucket.com/albums/v470/haplesspeanut/NEWBELT.jpg[4] Los utensilios de cocina. En Línea]. Disponible desde: http://www.losutensiliosdecocina.es/maquina-de-hacer-pasta-italia-a-585[5] Samuel and Weir. Introduction to Engineering Design. Elsevier Science & Technology Books. 1999. 407 p.