INTERDEPENDENCIA ENTRE TEMAS DE DISEÑO

Una de las características de los problemas de diseño de máquinas es la interdependencia de los distintos elementos de un sistema mecánico determinado. Por ejemplo, un cambio de un engrane cilíndrico a un engrane helicoidal en un eje de transmisión añadiría componentes axiales de fuerza, lo que tiene implicaciones en el diseño y el tamaño del eje y el tipo y el tamaño de los cojinetes. Aún más, incluso dentro de un solo componente, es necesario tener en cuenta muchas facetas diferentes de la mecánica y de los modos de falla, como la deflexión excesiva, la fluencia estática, la falla por fatiga, el esfuerzo de contacto y las características del material. Sin embargo, con el fin de prestar una atención significativa a los detalles de cada tema, la mayoría de los libros de texto sobre diseño de máquinas se centran en estos tópicos de manera separada y presentan al final del capítulo problemas que se relacionan exclusivamente con ese tema específico. 

Para ayudar al lector a ver la interdependencia entre los diversos temas de diseño, este libro presenta muchos problemas directos e interdependientes en las secciones de problemas al final de cada capítulo. En cada fila de la tabla 1-1 se muestra el número de problema que se relaciona a un mismo sistema mecánico que se analiza de acuerdo con los temas presentados en ese capítulo particular. Por ejemplo, en la segunda fila, los problemas 3-40, 5-65 y 5-66 corresponden a un pasador en una junta articulada que se analizará respecto a los esfuerzos en el capítulo 3 y luego en relación con la falla estática en el capítulo 5. Éste es un ejemplo simple de las interdependencias existentes, pero como puede verse en la tabla, hay otros sistemas que se analizan hasta en 10 problemas distintos. 

Una forma de trabajo que puede resultar benéfica es resolver algunas de estas secuencias continuas a medida que se estudian los temas, a fin de aumentar su conocimiento de las diversas interdependencias. Además de los problemas que se enlistan en la tabla 1-1, en la sección 1-17 se describe un caso de estudio sobre la transmisión de potencia en el que se realizan varios análisis interdependientes a lo largo del libro, cuando resulta adecuado para la presentación de los temas. Los resultados finales del caso de estudio se presentan posteriormente en el capítulo 18.