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Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE Laboratorio de Mecanismos

Introducción a MathCAD

Brito Bryan Medina Esteban NRC: 2812

27 de abril de 2015 Objetivos

1. Conocer y analizar el software MathCAD como elemento de ayuda para cálculos matemáticos y de ingeniería. 2. Determinar gráficamente el comportamiento de un mecanismo, en este caso, biela-manivela utilizando el software MathCAD.

Equipo Computador Software PTC MathCAD Prime 3.1

Marco Teórico Que es MathCAD? MathCAD es un software libre que fue creado y diseñado principalmente para verificación, validación, documentación, análisis y modelación matemática y de ingeniería. Fue lanzada al mercado en 1986 como un sistema DOS, fue el primer programa en introducir edición en vivo de la notación matemática combinada con computación automática. Según PTC MathCAD, se describen como: “PTC Mathcad es software matemático que permite resolver, analizar y compartir los cálculos de ingeniería más vitales. Presentadas en una interfaz fácil de usar, la notación matemática de actualización instantánea, la información de unidades y las potentes prestaciones de cálculo permiten a los ingenieros y los equipos de diseño capturar y comunicar los conocimientos cruciales de diseño e ingeniería.” PTC MathCAD 2015

Mecanismo BIELA-MANIVELA Es un mecanismo que transforma un movimiento circular o rotatorio en un movimiento de traslación o lineal. El ejemplo actual más común se encuentra en el motor de combustión interna de un automóvil, en el cual

el movimiento lineal del pistón producido por la explosión de la gasolina se trasmite a la biela y se convierte en movimiento circular en el cigüeñal.

En forma esquemática, este mecanismo se crea con dos barras unidas por una unión de revoluta. El extremo que rota de la barra (la manivela) se encuentra unido a un punto fijo, el centro de giro, y el otro extremo se encuentra unido a la biela. El extremo restante de la biela se encuentra unido a un pistón que se mueve en línea recta.

Procedimiento 1. Dibuje en mecanismo biela-manivela

Gráfico de esqueleto:

2. Dibujar el lazo vectorial

3. Calcular la posición y el desplazamiento partiendo de la condición r 1 ≤ l 3 r = 108 mm w = 1050 rpm

r 1 ≤ l 3

r = 108 mm l = 108 mm * 3

l = 324 mm r = r2 = 108 mm l = r3 = 324 mm

4. Realizar el gráfico en MathCAD del comportamiento del mecanismo Posición

Desplazamiento

5. Conclusiones y recomendaciones  MathCAD es un software útil para ingeniería y diseño de mecanismos ya que permite realizar cálculos con mayor facilidad y también que nuestras ideas tengan mayor credibilidad al aplicarlas en cálculos matemáticos.  Es importante aprender a utilizar MathCAD pues esta herramienta nos permite conocer el comportamiento de un mecanismo mediante su gráfica.  Se debe tener en cuenta los comandos de MathCAD para que el trabajo dea más óptimo y seguro

6. Bibliografía

Bibliografía PTC. (s.f.). Recuperado el 27 de Abril de 2015, de http://es.ptc.com/product/mathcad