CÁLCULO DE MAQUINARIA INDUSTRIAL

De la teoría a la oficina técnica: el manual esencial para el diseño de maquinaria mecánica aplicada

Dar el salto de la teoría a la fabricación es complejo. Existe una distancia considerable entre la teoría que domina un ingeniero mecánico al terminar sus estudios y las exigencias prácticas que enfrentará en su día a día dentro del entorno industrial.

Este libro nace precisamente para acortar esa distancia. A través de un enfoque claro y progresivo, el autor y especialista en el tema, Alejandro Luna, transforma ese gran salto en diez escalones accesibles que le guiarán por los fundamentos del diseño de maquinaria industrial aplicada.

Cada capítulo aborda un aspecto clave del trabajo técnico: desde la interpretación de la realidad industrial y la elaboración de informes técnicos de cálculo, hasta la selección precisa de componentes mecánicos como reductores, ejes, rodamientos, cilindros y engranajes, sin olvidar el diseño de estructuras para máquinas industriales y los casos reales de diseño de máquinas.

Gracias a esta lectura, aprenderá a:

•Interpretar la normativa específica aplicable al diseño de maquinaria industrial
•Diseñar, calcular y seleccionar los componentes mecánicos esenciales en la mayoría de máquinas industriales
•Analizar estructuras de maquinaria para garantizar su resistencia frente a las solicitaciones del equipo y durante el transporte
•Tomar decisiones fundamentadas en la selección de componentes, adaptadas a las exigencias de la realidad industrial.

Si quiere ganar seguridad en sus decisiones técnicas, aprender a comparar soluciones de distintos proveedores y diseñar sistemas mecánicos funcionales y seguros que respondan a las necesidades reales de los clientes industriales, ha llegado al libro indicado.

INDICE COMPLETO DEL LIBRO:

Prólogo
Agradecimientos

CAPÍTULO 1 - Introducción al cálculo de maquinaria industrial
1.1 El cliente industrial
1.2 El departamento técnico
1.3 Metodología ágil para la gestión de proyectos
1.4 Imputación de horas
1.5 Tipos de fabricación: unitaria o en serie
1.6 Plano de aprobación
1.7 Diseño mecánico
1.8 Implementar cambios de proveedores
1.9 Modelos de proceso productivo

CAPÍTULO 2 - El informe de cálculo
2.1 Punto de partida del informe de cálculo
2.2 Composición del informe de cálculo
2.3 Cálculo basado en normativas técnicas
2.4 El reglamento de máquinas y el informe de cálculo
2.5 Selección de los coeficientes de seguridad
2.6 Aplicación de los coeficientes de seguridad
2.7 Referencias a normativas específicas
2.8 Selección de coeficientes de seguridad en escaleras
2.9 Proceso de selección de coeficientes de seguridad en un eje industrial

CAPÍTULO 3 - Selección de reductores
3.1 Utilidad del reductor mecánico en la industria
3.2 Tipos de reductores
3.3 Diseño de reductores
3.4 Posiciones de montaje
3.5 Cálculos básicos
3.6 Consideraciones técnicas adicionales
3.7 Parámetros técnicos de un reductor tipo
3.8 Cálculo de un reductor mecánico para el giro de grúa
3.9 Equivalencias entre proveedores industriales
3.10 Adaptación de las características técnicas
3.11 Comparativa entre los diferentes modelos
3.12 Cálculo de la fuerza axial y radial en el eje de salida

CAPÍTULO 4 - Dimensionado de ejes de transmisión para máquinas
4.1 Características de los ejes de transmisión
4.2 Materiales para la fabricación de ejes de transmisión
4.3 Cálculos básicos de ejes de transmisión
4.4 Reducción del límite elástico por fatiga
4.5 Zonas de concentración de tensiones
4.6 Cálculo del coeficiente de seguridad
4.7 Cálculo del diámetro mínimo
4.8 Cálculo del eje de ruedas de soporte de máquinas

CAPÍTULO 5 - Selección de rodamientos
5.1 Introducción a la selección de rodamientos
5.2 Selección de rodamientos
5.3 Determinación de las cargas de trabajo
5.4 Fijación de rodamientos
5.5 Selección de soportes de rodamientos
5.6 Cálculo de cojinetes
5.7 Selección de rodamientos para ejes largos con cargas ligeras
5.8 Selección de rodamientos para ruedas
5.9 Selección de rodamientos en ejes industriales
5.10 Selección de soportes de rodamientos en ejes de reenvío
5.11 Selección de soportes de rodamientos en reductores
5.12 Selección de rodamientos en ejes huecos

CAPÍTULO 6 - Movimientos lineales con cilindros y husillos
6.1 Criterios de selección
6.2 Cálculo básico de un cilindro hidráulico
6.3 Formas de amarres de cilindros hidráulicos
6.4 Cálculos básicos de cilindros neumáticos
6.5 Cálculos básicos de husillos mecánicos
6.6 Cálculos básicos en movimientos lineales oscilantes
6.7 Selección de un cilindro hidráulico
6.8 Selección de un cilindro neumático
6.9 Verificación del coeficiente de seguridad en cilindros hidráulicos
6.10 Selección de un cilindro neumático para el bloqueo de un sistema mecánico
6.11 Cálculo del desplazamiento lineal con cadena
6.12 Cálculo de elevación con planos inclinados

CAPÍTULO 7 - Selección de guías lineales
7.1 Detalles de diseño y montaje
7.2 Selección del tamaño mínimo del patín
7.3 Cálculo de la fuerza para el desplazamiento de sistemas mecánicos
7.4 Guías de fabricación propia
7.5 Selección de patines para una bancada móvil
7.6 Cálculo del desplazamiento por bronces
7.7 Movimientos telescópicos con ruedas
7.8 Instalación de doble patín
7.9 Selección de patines verticales

CAPÍTULO 8 - Cálculo de engranajes
8.1 Características generales del entorno industrial
8.1.1 Tipos de engranajes
8.1.2 Acotación de planos de engranajes
8.1.3 Tratamientos térmicos
8.1.4 Lubricación de engranajes
8.2 Cálculo de fuerzas en engranajes rectos
8.3 Cálculo de chavetas
8.4 Cálculo de pareja de engranajes
8.5 Cálculo de un sistema de piñón cremallera en movimiento telescópico

CAPÍTULO 9 - Estructuras para máquinas
9.1 Detalles estructurales para máquinas
9.2 Tratamientos térmicos y recubrimientos
9.3 Izado y transporte de máquinas industriales
9.4 Diseño de conexiones
9.5 Cálculos básicos de uniones atornilladas
9.6 Cálculo de unión atornillada de tubos
9.7 Cálculo de unión a cortadura con bulones
9.8 Cálculo de apriete de tornillos de grandes dimensiones

CAPÍTULO 10 - Casos prácticos de cálculo de máquinas industriales
10.1 Cálculo de un tambor de elevación con motorreductor
10.1.1 Cálculo de la capacidad de carga
10.1.2 Selección del grupo motorreductor
10.1.3 Dimensionado del eje principal
10.1.4 Cálculo y selección de rodamientos
10.2 Cálculo del movimiento de giro y la resistencia de la estructura de una máquina
10.2.1 Cálculo de la estabilidad de la máquina
10.2.2 Cálculo de las reacciones sobre las cimentaciones
10.2.3 Cálculo de la estabilidad y las reacciones en la posición de estacionamiento
10.2.4 Dimensionado de la unión atornillada entre la columna y el brazo telescópico
10.2.5 Selección del perfil resistente del brazo telescópico
10.2.6 Cálculo de la unión entre la columna y el carro de traslación
10.2.7 Selección del grupo motorreductor del giro principal de la máquina
10.3 Cálculo de una mesa elevable con mecanismo de tijera para entornos industriales
10.3.1 Estudio geométrico del mecanismo
10.3.2 Cálculo de las cargas aplicadas al sistema
10.3.3 Selección del cilindro hidráulico
10.3.4 Cálculo del grupo motorreductor para la traslación
10.3.5 Cálculo de los diámetros de los ejes de articulación