Carrera: Ingeniería electromecánica
Materia: Diseño de Ingeniería Asistida
Docente: Ing. Nelson Miss Sánchez
Proyecto: Elaboración de una guillotina manual
Alumno: Hermilo López López Mendoza No. Control: 15E20477 Semestre: 6to Turno: Matutino
Balancán, Tabasco a xx de Mayo del 2018
ÍNDICE Introducción.......................... Introducción.............. .......................... ......................... ......................... ........................... ......................... ........................... ............... 3 1. Antecedentes del problema.............................. problema........................................... ......................... ................................ .................... 4 2. Planteamiento del problema............................. problema......................................... ......................... .......................... .................... ....... 5 3. Objetivo general ge neral y especifico................. especifico.............................. ......................... ........................ ......................... ................... ...... 4. Justificación: (impacto social, tecnológico, económico, ético y ambiental) ......................... ...................................... .......................... .......................... ........................... ......................... ......................... ................... ..... 5. Diseño del marco teórico.......................... teórico......................................... ............................ ......................... ......................... ............. 6. Formulación de hipótesis o supuesto............................. supuesto........................................ .......................... ................... .... 7. Bosquejo del método.......................... método...................................... ......................... .......................... .......................... ...................... ......... 7.1 Determinación del universo y obtención de la muestra................. 7.2 Determinación del tipo de estudio............... estudio............................. ........................... ....................... .......... 7.3 Selección, diseño y prueba del instrumento de recolección de datos............................. datos........................................... ............................ .......................... ......................... ......................... ........................ ............ 7.4 Plan de recolección de la información para el trabajo de campo........................... campo......................................... ............................ .......................... ......................... .............................. ........................ ....... 7.5 Plan de procesamiento de información................................... información............................................ ......... 8. Cronograma........................... Cronograma......................................... .......................... .......................... ........................... ......................... ..................... ......... 9. Presupuesto y/o funcionamiento................. funcionamiento.............................. .......................... ......................... ........................ ............ 10. Fuentes consultados............... consultados............................. .......................... .......................... .......................... ........................... .................. ... Conclusión ........................... .......................................... ........................... .......................... ............................ .......................... ........................ ............ Anexo .............................. ............................................ ............................ ........................... ........................... .......................... ........................... .................. ...
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Introducción
El presente proyecto se realizó con base en la importancia de emplear los conocimientos adquiridos de diseño de ingeniería asistida en el uso del programa de SolidWorks. El proyecto en si se basa sobre la elaboración de guillotinas o cizallas manuales las cuales son herramientas manuales que se utilizan comúnmente para cortar papel, plástico, madera de poco espesor o metal. con el fin de hacerlas lo más económicamente. Se ha diseñado y construido con el programa SolidWorks prototipos de las guillotinas manuales. Para poder realizar este proyecto se ha investigado sobre los antecedentes de la guillotina en base al uso de la metalurgia. De acuerdo con la investigación documental realizada se ha obtenido información más profunda. Se organizo el tiempo necesario que llevaría a cabo la aplicación de este proyecto y así como la realización del presupuesto.
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1. Antecedentes del problema
En la historia de la metalurgia el trabajo de la chapa ocupa sin duda un lugar de relieve. Desde la prehistoria, el hombre se ha esforzado en desarrollar herramientas, utensilios y máquinas cada vez más sofisticados para dar forma a los metales. A medida que el avance de la civilización imponía necesidades nuevas en el ámbito de la calderería, la tecnología iba ofreciendo nuevas posibilidades. Cuando, en el siglo XIX, el desarrollo de los nuevos sistemas de transporte terrestre y marítimo plantearon exigencias imprevistas en el conformado de chapa, la tecnología dio un vuelco radical permitiendo mecanizar eficazmente procesos hasta entonces enteramente manuales. El trabajo en frío y en caliente de la chapa ha sido realizado durante siglos por los herreros y hojalateros de forma enteramente manual. Herramientas como la tajadera, el tranchete de yunque, los cortafríos o los punzones fueron la única ayuda de los artesanos del metal para el corte y deformación de chapa, aunque con el tiempo fueron incorporándose utillajes más evolucionados, como la cizalla de palanca o la prensa de balancín a finales de la edad media. Ahora en la actualidad estas herramientas gracias a las grandes tecnologías se han mejorado para ahorrar el trabajo y hacer la vida más fácil. Con la elaboración de este proyecto se busca utilizar de un a manera mas a menuda las cizallas de palanca beneficiando en tanto a lo económico y a lo social en el desarrollo de mas mano de obra de las industrias.
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2. Planteamiento del problema
¿Cómo podemos ayudar a la comunidad en la elaboración de este proyecto? El propósito de este proyecto es breve, preciso y claro, implementar el producto y ayudar a las personas en general. Pero como se logrará esto, he ahí la gran incógnita, tal vez sencillo de responder si se piensa cuidadosamente. Primero diseñar el producto que se va a proponer y ver su funcionamiento. Si es aceptable entonces se proseguí con el otro punto, el cual será apegado a la sociedad. Este producto ayudara a muchas personas con desempleo ya que se intentará que las industrias metalúrgicas empleen mas este producto así generara mas mano de obra beneficiando a la sociedad y a la venta del producto.
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3. Objetivo general y específico
3.1 Objetivo general: Implementarlo en un lugar e innovar el mecanismo?????????????????????? 3.2 Objetivo específico:
Analizar el funcionamiento de la guillotina manual Diseño de la guillotina manual Construir un prototipo de la guillotina en base al presupuesto
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4. Justificación: (impacto social, tecnológico, económico, ético y ambiental) El proyecto el cual se empleará es de gran ayuda para las habitantes de las ciudades donde se encuentre una industria metalúrgica ya que generara mayor empleo en el impacto social, de tal manera es amigable con el impacto ambiental ya que no contamina, en el impacto económico es muy económico la compra y refacciones de las piezas, fácil instalación y desmontajes para cambiar de ubicación o reparaciones, y beneficiara a la comunidad en si debido a su eficiencia y que no consume energía eléctrica en el impacto tecnológico. En lo ético para que no afectara a la sociedad se aplicó la ley general del equilibrio ecológico y la protección ambiental, además de aplicarse muchas normas y especificaciones en el uso y cuidado del producto así evitar cualquier peligro.
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5. Diseño del marco teórico 5.1 Concepto de a cizalla o guillotina manual
La cizalla es una herramienta manual que se utiliza para cortar papel, plástico, madera de poco espesor o metal. Cuando la chapa que se quiere cortar tiene un grosor importante, se utilizan las cizallas con motor eléctrico.
5.1 Cizallas
5.2 Tipos de cizallas
5.2.1 Manuales
En las cizallas manuales, el operario o trabajador es el encargado de realizar el movimiento y ejercer la presión sobre la cuchilla para realizar el corte.
5.2 Cizalla manual
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5.2.2 Automáticas
Dentro de las cizallas automáticas, encontramos las cizallas d e rodillos y las cizallas de guillotina.
5.3 Cizalla automática
5.2.2.1 La cizalla de rodillos
Comprende un bastidor de máquina, dos ejes de cuchillas girables en el bastidor de la máquina que se pueden regular entre si a una separación relativa y al menos una está accionada, cuchillas de rodillos posicionables axialmente sobre los ejes de cuchillas, un manipulador desplazable paralelo a los ejes, así como medios de sujeción desmontables. Todas las cuchillas se pueden posicionar individual e independientemente entre sí por medio del manipulador y se pueden fijar mediante los medios de sujeción. 5.2.2.2 Las cizallas de guillotina
Son máquinas empleadas para cortar metales en láminas. Se utilizan en diferentes industrias. Existen cizallas de guillotina mecánicas y cizallas de guillotina hidráulicas. Las cizallas de guillotina con las más frecuentes.
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5.3 Partes de la cizalla de guillotina
Bancada: Pieza de fundición sobre la que descansa la máquina.
Bastidor: Pieza de hierro que se apoya sobre la bancada y soporta la cuchilla y el pisón.
Mesa: Pieza de hierro sobre la que se apoya el material a cortar y a la que pueden fijarse accesorios como guías o escuadras.
Pisón: Pieza de fundición que presiona y sujeta el material sobre la mesa de trabajo antes de efectuarse el corte.
Corredora o porta-cuchilla: Pieza que se desplaza verticalmente a la mesa y aloja a la cuchilla móvil.
Cuchilla móvil: Pieza de acero unida a la corredera diseñada para cortar el material.
Cuchilla fija: Pieza de acero unida a la mesa y diseñada para cortar.
Grupo hidráulico o Sistema mecánico: Sistemas que permiten el
funcionamiento de los diferentes órganos de la máquina.
Dispositivo de accionamiento: Elemento de mando de la máquina que puede ser manual o con el pie. (pulsador, pedal, barra, etc.).
5.4 Riesgos
Como ocurre con todas las máquinas, hay que usar la cizalla con cuidado y con precaución para evitar riesgos. Los más comunes que encontramos son: - Corte o amputaciones por atrapamiento entre las cuchillas: este riesgo suele producirse al intentar acceder a la zona de corte por carecer la misma de protección adecuada, tanto por la cara frontal como por la posterior, por accionamiento involuntario de la máquina o por la introducción de las manos en la zona de operación de la máquina al alimentar o rectificar la posición de la pieza. - Aplastamiento de las manos entre el pisón y la pieza a cortar: se produce por la introducción de las manos en la zona de operación del pisón al colocar o rectificar la posición de la pieza a cortar. También puede producirse por el accionamiento involuntario de la máquina. 10
5.5 Sistemas de protección
Para evitar lo máximo posible los riesgos anteriores, contamos con los sistemas de protección que procuran la inaccesibilidad al punto de o peración durante el recorrido de cierre. Protege tanto la parte frontal como la posterior y los laterales. Las protecciones se montan de forma que impidan las lesiones en las manos o cuerpo del operario.
5.6 ¿Cómo conseguir un buen sistema de protección?
No basta con tener un sistema de protección cualquiera, este sistema tiene que ser de calidad y es aconsejable que cumpla algunos requisitos:
Robustez, rigidez y resistencia adecuada a su función.
Ser de difícil neutralización y burlado; sus partes esenciales no se podrán manipular ni retirar sino es con útiles especiales.
No crearán nuevos riesgos.
Permitirán una buena visibilidad del punto de operación.
No introducirán incomodidades ni esfuerzos excesivos
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5.7 ¿Cómo utilizar una cizalla para metal?
5.4 Cizalla para metal
Las cizallas son capaces de cortar láminas de acero, hierro o aluminio con espesores de hasta 25 mm y con una velocidad de corte de hasta 120 golpes por minuto. El corte se hace mediante cuchillas, una situada en la mesa y otra sujeta a la corredera o al puente porta-cuchillas dependiendo de si la máquina cuenta con cuello de cisne o no. Antes de empezar a trabajar hay que preparar la máquina. Colocaremos la lámina de metal sobre la mesa de la cizalla guiándonos por las reglas con las que cuentan las cizallas. A continuación, se ajusta la pieza en la posición de corte buscada. Una vez tenemos colocada la lámina de forma correcta, accionaremos la corredera para que desciendan el pistón y la cuchilla y se produzca así el corte de la pieza. Cuando hemos realizado el corte, la lámina se divide en dos y una de las dos partes cae por la parte trasera de la máquina.
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6. Hipótesis
Este proyecto beneficiara con mayor empleo a los habitantes de las ciudades donde se ubiquen industrias metalúrgicas con la implementación de más guillotinas manuales a un menor precio y calidad.
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7. Bosquejo del método 7.1 Determinación del universo y obtención de la muestra Primero se investigará sobre lugares que tenga industrias metalúrgicas y con un alto índice de desempleo y mayor población para así obtener una muestra más precisa 7.2 Determinación del tipo de estudio En este proyecto se implementó algunos tipos de investigación para poder realizarlo como: la pura la aplicamos en el conocimiento básico que hemos adquirido durante la carrera y aplicada se profundizo el conocimiento apoyándonos de libros, revistas y fuentes web y en el documental se utilizaron libros y revistas. 7.3 Selección, diseño y prueba del instrumento de recolección de datos Después de adquirir la muestra se seleccionaría como el instrumento de recolección de datos requeridos, la encuesta, la cual se diseñaría con preguntas de acuerdo con el uso de la guillotina. 7.4 Plan de recolección de la información para el trabajo de campo Se realizarían encuestas con preguntas de opciones múltiples así más fácil de realizar y obtener datos más precisos. 7.5 Plan de procesamiento de información Se realizaría un procesamiento de la información en base a las encuestas organizándolas en graficas.
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8. Cronograma
ACTIVIDADES SEMANA 1-2 Diseño del proyecto Pedido de las partes para el prototipo Ensamblaje de las partes del mecanismo Realizar las encuestas
SEMANA 3-5
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. .
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SEMANA 5-7
9. Presupuesto y/o funcionamiento Materiales a utilizar Bastidor
Bancada
Mesa
Pisón
Corredera o porta-cuchilla
Cuchilla móvil
Cuchilla fija
Dispositivo de accionamiento (palanca)
MATERIALES
PRECIO POR UNIDAD
Bastidor
$220.00
Bancada
$200.00
Mesa
$250.00
Pisón
$140.00
Corredera o porta-cuchilla
$130.00
Cuchilla móvil
$150.00
Cuchilla fija
$150.00
Dispositivo de accionamiento
$160.00
(palanca)
Total
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$1300.00
¿Cómo funcionan? Las dos cuchillas de la cizalla se juntan presionando la superficie a cor tar hasta que la rompen y la separan en dos. Normalmente los bordes quedan de forma irregular. La presión necesaria para poder cortar el metal se obtiene ejerciendo palanca entre un brazo fijo que se coloca en la parte inferior y otro que es el encargado de subir y bajar ejerciendo la presión. Si utilizamos una cizalla manual, este movimiento de ascenso y descenso es realizado por un operario.
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10. Fuentes bibliográficas http://www.maquituls.es/noticias/todo-lo-que-necesitas-saber-sobre-las-cizallas/ Appold, Hans (1994). Tecnología de los metales para profesiones técnicomecánicas. 8429160140: Reverte. pp. 145-147.
Höner, Heinrich (1989). Alrededor del trabajo de la madera: un estudio completo del trabajo de madera mediante máquinas . 8429114408: Reverte. p. 216
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Conclusión
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ANEXO -Partes Pieza 1
Pieza 2
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Pieza 3
Pieza 4
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Pieza 5
Pieza 6
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Pieza 7
Perno-arandela
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Arandela
Tuerca larga
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Rosca de la tuerca
Ensamblaje final
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