Solucionario Diseño de Maquinaria 3 Edición



Diseño de Maquinaria: Síntesis y Análisis de Máquinas y Mecanismos
3 Edición
Robert L. Norton
Diseño de Máquinas , Mecánica

Solucionario Diseño de Maquinaria 3 Edición PDF


  1. Capítulo 1: Introducción al diseño de maquinaria
  2. Capítulo 2: Síntesis de mecanismos planos
  3. Capítulo 3: Síntesis de mecanismos espaciales
  4. Capítulo 4: Análisis de cinemática de mecanismos
  5. Capítulo 5: Análisis de cinética de mecanismos
  6. Capítulo 6: Síntesis y análisis de levas y seguidores
  7. Capítulo 7: Análisis de vibraciones en máquinas
  8. Capítulo 8: Análisis de engranajes
  9. Capítulo 9: Análisis de cargas en engranajes
  10. Capítulo 10: Análisis de cadenas cinemáticas

A continuación, se presenta un ejemplo de ejercicio resuelto del Solucionario de Diseño de Maquinaria:

Ejercicio 3.2:

Se tiene un mecanismo de cuatro barras con las siguientes dimensiones:

  • l1 = 10 cm
  • l2 = 8 cm
  • l3 = 6 cm
  • l4 = 9 cm
  • θ2 = 45°

Calcular:

  1. La posición de las barras 2 y 3.
  2. La velocidad angular de la barra 4.

Respuesta:

1. Para calcular la posición de las barras 2 y 3, se utilizan las siguientes fórmulas:

  • x2 = l1 * cos(θ2)
  • y2 = l1 * sin(θ2)
  • x3 = x2 + l4
  • y3 = y2

Sustituyendo los valores conocidos en las fórmulas, se obtiene:

  • x2 = 10 cm * cos(45°) ≈ 7.07 cm
  • y2 = 10 cm * sin(45°) ≈ 7.07 cm
  • x3 = 7.07 cm + 9 cm ≈ 16.07 cm
  • y3 = 7.07 cm

2. Para calcular la velocidad angular de la barra 4, se utiliza la siguiente fórmula:

ω4 = ω3 – ω2

Dado que el mecanismo es de cuatro barras, la velocidad angular de la barra 2 es igual a cero, por lo que:

ω4 = ω3 – 0

Además, se sabe que:

ω3 = v3 / r3

Donde:

  • v3 = velocidad de la barra 3
  • r3 = longitud de la barra 3

Por lo tanto:

ω3 = v3 / 6 cm

Para calcular v3, se utiliza la fórmula de velocidad angular:

v3 = ω2 * r2

Dado que ω2 = 0 y r2 = l2, se tiene:

v3 = 0 * 8 cm = 0 cm/s

Sustituyendo los valores conocidos en las fórmulas, se obtiene:

ω3 = 0 cm/s / 6 cm ≈ 0 rad/s

Por lo tanto, la velocidad angular de la barra 4 es aproximadamente cero radianes por segundo.

A continuación se presentan algunas opiniones de estudiantes sobre el Solucionario de Diseño de Maquinaria:

«El solucionario es muy útil, ya que contiene una amplia variedad de ejercicios resueltos que me han ayudado a comprender mejor los conceptos de diseño de maquinaria.»

«Me gustó que el solucionario incluye ejemplos de problemas del mundo real, lo que me ayuda a relacionar los conceptos teóricos con situaciones prácticas.»

«El solucionario tiene una presentación clara y estructurada, lo cual facilita el seguimiento de los ejercicios y la comprensión de los pasos de resolución.»