EVALUACIÓN DE INGENIERÍA GRÁFICA - BLOQUE 1 – 10

DATOS IDENTIFICATIVOS DE LA PRUEBA DE EVALUACIÓN

Titulación Grado en Ingeniería Mecánica

Centro Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación

Código y denominación G746 – Ingeniería gráfica

Curso/Convocatoria 2017/18 Septiembre

Autor/es de la prueba José Andrés Díaz Severiano, Valentín Gómez Jáuregui

INGENIERÍA GRÁFICA

GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA. 2º CURSO Septiembre 2018

© Grupo EGICAD, Dpto. Ing. Geográfica y Gráfica. Universidad de Cantabria.

Los ejercicios de examen de esta asignatura son de uso libre y gratuito tal cual están; la incorporación sobre ellos de marcas, propagandas o cualquier otra manipulación no respeta y falsea la autoría de un material docente que se deja deliberadamente a disposición pública.

EVALUACIÓN DE INGENIERÍA GRÁFICA - BLOQUE 1 – 10 SEPTIEMBRE 2018 APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE:___________________________________________ EJERCICIO 1 (50%) Tiempo: 60 minutos Se le propone en este ejercicio diseñar una pieza de chapa (pieza 2) y ensamblarla a una pieza soporte (pieza 1), que se le proporciona en el fichero “Soporte.ipt”. Ambas piezas permanecerán unidas mediante dos uniones roscadas (Piezas 3, 4 y 5 del plano adjunto), de manera que la posición final en el ensamblaje sea la mostrada en la Fig. 4 del plano. Todas las cotas están expresadas en mm. SE PIDE:

- Crear una carpeta, un proyecto, una pieza de chapa, un ensamblaje, un plano y un archivo Excel con el título “APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE_BLOQUE1” y sus respectivas extensiones (ipj, ipt, iam, idw, xls). Una vez finalizado el ejercicio, todo ello se guardará empaquetado y comprimido convenientemente para ser subido al AV (0,25/10 ptos).

- Modelar la pieza de chapa en el archivo “APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE_BLOQUE1.ipt”, de espesor 1 mm y radio de plegado 1 mm (fuera de las extensiones de la cara de pliegue), de tal modo que se pueda obtener el desarrollo de dicha chapa (1,75/10 ptos):

o Introducir las cotas en el modelo (tres de ellas con tolerancias) (1/10 ptos). o Introducir las tres cotas resaltadas en las vistas planta y perfil izqdo. de forma paramétrica,

vinculándolas a los parámetros “ancho”, “alto” y “redondeo” de un archivo Excel (xls) (1/10 ptos).

- Ensamblar en el archivo de conjunto (iam) la pieza de chapa (2) y el soporte (1). Se fijarán las dos chapas mediante conexiones roscadas (3, 4 y 5 del plano adjunto). (1/10 ptos)

- El plano de conjunto (idw) incluirá en una sola hoja lo siguiente: o Vistas en perspectiva del ensamblaje. Se representará el conjunto con un ángulo entre

chapas de 30º (Fig. 4). (0,25/10 ptos). o Vistas de planta, alzado y perfil convencional de la chapa diseñada, a escala adecuada.

(0,50/10 ptos). o Sobre dichas vistas se dispondrán las cotas de la chapa plegada, incluyendo las tolerancias

que lo requieran. (0,75/10 ptos). A la hora de colocar las marcas de centro en planta y perfil, será conveniente desactivar la opción “Centros de punzonado” en el menú contextual desplegable (botón dcho del ratón).

o Símbolo de acabado superficial “Galvanizado” en toda la pieza de chapa diseñada (0,5/10 ptos).

o Lista de piezas organizada correctamente, tal y como se ha visto en clase, y no como aparece en el plano adjunto (1/10 ptos).

o Vista con el desarrollo de la chapa diseñada, incluyendo lista de agujeros y pliegues correspondientes (1/10 ptos).

o Edición del cajetín incluyendo nombre y apellidos del Alumno, título del ensamblaje, universidad, asignatura y hoja. El cajetín se personalizará para que aparezca con la misma distribución y casilleros que el del plano adjunto (1/10 ptos).

Se recomienda comenzar el diseño con la pieza de la Fig. 1 del plano adjunto. El empleo del archivo “PunzonadoLateral.ide” aplicado sobre dicha pieza puede ayudar a modelar la pestaña lateral. Una vez obtenidas las dos pestañas laterales, la utilización del archivo “PunzonadoSuperior.ide” puede ayudar a conformar el resto de perforaciones que se ven en planta.


GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA. 2º CURSO Septiembre 2018



EVALUACIÓN DE INGENIERÍA GRÁFICA - BLOQUE 1 – 10 SEPTIEMBRE 2018 APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE:___________________________________________ EJERCICIO 2 (10%) (Test de preguntas) Tiempo: 15 minutos. Contraseña: Torres-Quevedo

Tiempo para ejercicios 3 y 4: 40 minutos. (Sólo está permitido el uso de tablas de tolerancias y desviaciones de ejes y agujeros.) EJERCICIO 3 (20%) 1. Representar gráficamente los dos ajustes siguientes, de medida nominal 100 mm:

a) Juego mínimo 35 µm y Juego máximo 70 µm. (2/10 ptos).

b) Juego máximo 35 µm y Aprieto máximo 70 µm. (2/10 ptos).

Encontrar una solución, según el sistema ISO: a) Al ajuste 1.a siguiendo el sistema de agujero único. (3/10 ptos). b) Al ajuste 1.b siguiendo el sistema de eje único. (3/10 ptos).

EJERCICIO 4 (20%)

SE PIDE: - Realizar la transferencia de cotas y calcular el valor

de N cuando se mantiene la cota F y se sustituye la cota S. (9/10 ptos).

- ¿Es posible conseguir que N y F sean cotas ISO normalizadas tras realizar la transferencia de cotas? (1/10 ptos).


GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA. 2º CURSO SEPTIEMBRE 2018



EVALUACIÓN DE INGENIERÍA GRÁFICA - BLOQUES 2 y 3 – 10 SEPTIEMBRE 2018 APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE:___________________________________________ EJERCICIO 1 (55%) Tiempo: 1h. Se quiere montar el mecanismo según el plano de conjunto anexo. Para ello, se facilitan las piezas básicas del ensamblaje: Base, Carcasa_inferior, Tapa_lateral y Eje1_original. SE PIDE:

1. Crear una carpeta, un proyecto, un ensamblaje y un plano de Inventor, todos con el título

“APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE_ BLOQUE2” y sus respectivas extensiones (ipj, iam, idw). Una vez

finalizado el ejercicio, todo ello se enviará empaquetado y comprimido al AV. (0,05/10 pts.)

2. Crear el ensamblaje de conjunto soldado formado por las piezas Base y Carcasa_inferior (sus planos medios

verticales son coincidentes) y denominarlo CONJUNTO_SOLDADO.iam, en el que realizar las cuatro

soldaduras que se indican en el plano de conjunto. Las soldaduras serán modeladas, no ficticias, y habrán

de acompañarse de sus símbolos correspondientes. (1,20/10 pts.)

3. Insertar el subensamblaje “CONJUNTO_SOLDADO.iam” en el ensamblaje principal (denominado

“APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE_BLOQUE2.iam”), y fijar mecánicamente mediante el asistente de

conexiones por perno el Tapa_lateral a la Carcasa_inferior, tal y como se indica en el plano de conjunto.

Hay tres tipologías diferentes para las fijaciones mecánicas: dos en sentido vertical para la carcasa y una en

sentido horizontal para la tapa lateral y la carcasa. (1/10 pts.)

4. Incluir los 4 rodamientos en el conjunto, tal y como indica el plano de conjunto. (0,75/10 pts.)

5. Editar el rodamiento más cercano a la cadena (al que se le llamará Rodamiento_editado.ipt), realizando un

chaflán de 4mm en las aristas circulares interiores del anillo exterior y en la en las aristas circulares

exteriores del anillo interior. (1/10 pts.)

6. Generar los ejes/árboles necesarios mediante el asistente de ejes según el plano de ejes adjunto y fijarlos

en su posición correcta, tal y como indica el plano de conjunto. Generar el acanalado en el Eje1_original,

que no hace falta modelar porque ya se suministra. (1/10 pts.)

7. Introducir el engranaje cilíndrico de dientes helicoidales según el plano de conjunto y con los siguientes

datos: Módulo = 3 mm; ángulo de presión = 25º; ángulo de hélice = 20º; coef. de engranaje = 1,2; dientes

rueda 1 = 26; anchura rueda 1 = 80 mm; dientes rueda 2 = 32; anchura rueda 2 = 60 mm. La rueda dentada

2 va sobre el Eje 2 (como componente nuevo) y la rueda dentada 1 va sobre el Eje1_original (como

operación). (1,25/10 pts.)

8. Introducir una cadena de rodillo, ISO 606:2004, de precisión de transmisión de paso corto (EEUU), tipo 08A-

1, con las siguientes características: plano medio a 15 mm del extremo del Eje 2; número de eslabones = 44;

rueda 1 sobre eje 2 con 18 dientes; rueda 2 con 24 dientes (irá colocada de tal modo que su eje pueda

encajar en un eje que se inserte en la ranura habilitada en la Base). Resto de parámetros a elección del

alumno. (1,25/10 pts.).

9. Introducir las chavetas que unen los ejes a las ruedas dentadas del engranaje y la cadena, según las

especificaciones aportadas en los planos de los ejes. (No se considerará negativamente que su alineación

angular no sea perfecta, dadas las limitaciones del asistente de chavetas). (1/10 pts.)

10. Insertar en el archivo del plano una vista isométrica en explosión, a escala adecuada, con el título

“APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE_ BLOQUE2.ipn” en el que se aprecie la disposición de montaje del

conjunto, pieza por pieza, incluyendo la lista de elementos (1,25/10 pts.). El cajetín se editará para que sea

igual que el del plano de conjunto del enunciado. (0,25/10 pts.)





EVALUACIÓN DE INGENIERÍA GRÁFICA - BLOQUES 2 y 3 – 10 SEPTIEMBRE 2018 APELLIDO1_APELLIDO2_NOMBRE:___________________________________________ EJERCICIO 2 (15%) (Test de preguntas) Tiempo: 15 minutos. (No está permitido usar ningún tipo de material, libro, apunte, móvil, etc.) CONTRASEÑA: Leonardo-TQ

EJERCICIO 3 – DISEÑO PRÁCTICO DE ENGRANAJES (15%) Tiempo: 20 minutos. (No está permitido el uso de apuntes, libros, tabletas, móviles, etc.) Diseñar un tren de engranajes formado por dos pares de ruedas dentadas. La primera pareja de ruedas forma un engranaje cilíndrico recto con índice de transmisión 3/7 y distancia entre ejes 300 mm. La segunda pareja de ruedas forma un engranaje cilíndrico helicoidal cuyo índice de transmisión es un valor entero, distancia entre ejes 300 mm y ángulo de inclinación de la hélice tal que cos β sea igual a 14/15. Se sabe además que: - Todas las ruedas tienen el mismo módulo normal y que éste es un valor entero;

- El número de dientes ha de ser múltiplo de 5.

- El número de dientes de las cuatro ruedas está comprendido entre 35 y 120.

SE PIDE: 1) Calcular el módulo normal, el número de dientes y los diámetros primitivos de las cuatro

ruedas. (4/10 ptos)

2) Sabiendo que se trata de un sistema multiplicador, calcular la relación de transmisión total

del tren de engranajes. (2/10 ptos)

3) Hacer una representación simbólica del segundo par de ruedas en alzado, y de la mayor

de estas ruedas en alzado y perfil (se representará la mitad superior vista y la mitad infe-

rior en corte). (4/10 ptos)





EVALUACIÓN DE INGENIERÍA GRÁFICA - BLOQUES 2 y 3 – 10 SEPTIEMBRE 2018 EJERCICIO 4 – DISEÑO PRÁCTICO DE LEVAS (15%) Tiempo: 20 minutos. (No está permitido el uso de apuntes, libros, tabletas, móviles, etc.) En la ilustración se representa un mecanismo leva-seguidor. Se desea caracterizar el movimiento descrito por un seguidor de cara plana durante un período de rotación completo de la leva, y representarlo a través de sus diagramas de desplazamiento, velocidad y aceleración. El perfil de la leva es simétrico y está constituido por seis arcos de circunferencia (Fig. Inf izda), tangentes entre sí en los puntos A, B, C, D, E y F. Los centros de estos arcos son los puntos O1 (arco AF), O2 (arco FE), O3 (arco ED) y O4, coincidente con O1 (arco DC). El centro de rotación de la leva es el punto O1 (por sencillez, punto O en la Fig. Inf dcha).

Se pide:

1. Dibujar a escala 1/2 la ley de desplazamiento del seguidor de cara plana evaluando el mo-

vimiento en 24 puntos de control, adecuadamente escogidos. Se identificarán sobre la pro-

pia gráfica (3/10 ptos):

las fases del movimiento del rodillo (fases de ascenso, descenso y parada); y,

los intervalos angulares en los que se producen dichas fases (téngase en cuenta que el

giro se inicia en 0º y se termina en 360º, al considerar un solo período de rotación).

2. ¿Cuántas curvas de movimiento describen la fase de ascenso? ¿Y la fase de descenso? ¿Por

qué? Responder a estas cuestiones en la hoja del enunciado gráfico (1/10 ptos).

3. Sabiendo que cuando se inicia el desplazamiento del seguidor, éste carece de aceleración, y

que no se deben acoplar dos cicloides de manera consecutiva, anotar sobre la propia ley de

desplazamiento (3/10 ptos):





Cuáles son las curvas de movimiento que describen las fases de ascenso y descenso

del seguidor (escoger entre las propuestas en la hoja adjunta: curvas C1 .. C6 o curvas

H1 .. H6).

4. Para la ley de movimiento definida, dibujar de manera aproximada los diagramas de veloci-

dad y aceleración del seguidor (2/10 ptos).

5. Para que el seguidor no pierda el contacto con la leva es necesario que su brazo tenga una

longitud mínima (longitud x en la Fig. Inf. dcha). ¿En qué posición o posiciones de las 24 en

que se ha dividido la rotación completa de la leva (posiciones 0 a 24) se debería determinar

el valor de x? (1/10 ptos)

Aclaración: en la Fig. Inf. dcha se muestra la manera de medir los desplazamientos del seguidor a medida que la leva va girando. Considerando que el desplazamiento del seguidor es nulo en el tramo AF, el valor del desplazamiento cuando la leva ha girado hasta la posición 4 quedaría des-crito por la cota d.









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