hasta una bota <strong>de</strong> siembra, así como también tiene un <strong>de</strong>posito con suficiente autonomía para cubrir las áreas quecomúnmente siembran los pequeños agricultores.2. MARCO TEORICO.<strong>El</strong> diseño es una actividad que requiere conjuntar por parte <strong>de</strong> los investigadores conocimientosmultidisciplinarios y experiencias previas, sobre la maquinaria a diseñar, son todos estos conocimientos(Matemática, física, geometría, dibujo y otros) aplicados <strong>de</strong> manera correcta los que llevaran a realizar un diseñoexitoso; para una mejor comprensión <strong>de</strong> la investigación se presentan a continuación conceptos básicos <strong>de</strong>diseño, construcción y evaluación <strong>de</strong> maquinas.2.1. Proceso <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> piezas y maquinas.<strong>El</strong> Diseñar nos sirve para resolver un problema o satisfacer una necesidad. Si el plan <strong>de</strong> diseño propicia lacreación <strong>de</strong> algo que tiene una realidad física, entonces el producto <strong>de</strong>be ser funcional, seguro, confiable,competitivo, útil, que se pueda fabricar y comercializar.La metodología <strong>de</strong> la solución se limita a lo que el diseñador sabe o pue<strong>de</strong> hacer; la solución a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> serfuncional, segura, confiable, competitiva, útil, que se pueda fabricar y comercializar, también <strong>de</strong>be ser legal ya<strong>de</strong>cuarse a los códigos y normas aplicables.Es importante que el diseñador comience por i<strong>de</strong>ntificar exactamente como reconocer una alternativasatisfactoria y como distingue entre dos alternativas satisfactorias, con objeto <strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificar la mejor, partiendo <strong>de</strong>ese punto se forman o seleccionan estrategias <strong>de</strong> optimización. Luego, se <strong>de</strong>sarrollan las tareas siguientes.Invente soluciones alternas.Por medio <strong>de</strong>l análisis y <strong>de</strong> pruebas, simule y prediga el <strong>de</strong>sempeño <strong>de</strong> cada alternativa, conserve lasalternativas satisfactorias y <strong>de</strong>seche las que no lo son.<strong>El</strong>ija la mejor alternativa satisfactoria <strong>de</strong>scubierta, como una aproximación a la optimización.Implante el diseño.Los resultados <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> diseño son <strong>de</strong>cisiones con respecto a los componentes y su conectividad,geometría, procesos <strong>de</strong> forjado, tratamientos termomecánicos y tolerancias asociadas.La caracterización <strong>de</strong> una tarea <strong>de</strong> diseño como un problema pue<strong>de</strong> llevar a pensar que, en cuanto es unproblema, tiene solución. Quizás no sea así. <strong>El</strong> espacio <strong>de</strong> diseño tal vez este vació. Algunas situaciones quizássimplemente se tengan que soportar. Para aliviar la ausencia <strong>de</strong> soluciones, alguna o varias restricciones setendrán que negociar con objeto <strong>de</strong> admitir otras. De nuevo, aun cuando las soluciones sean posibles, eldiseñador quizás no es lo suficientemente creativo o inventivo, para imaginarlas.Los diseños están sujetos a restricciones en la resolución <strong>de</strong> problemas. Un diseñador solo pue<strong>de</strong> aplicar métodosque conoce y entien<strong>de</strong>. Las fuentes personales <strong>de</strong> creatividad <strong>de</strong> un diseñador, la habilidad para comunicarse y la<strong>de</strong>streza para resolver problemas están entrelazadas con el conocimiento <strong>de</strong> la tecnología y sus principiosfundamentales. Las herramientas <strong>de</strong> la ingeniería (como las matemáticas, la estadística, la computación, lasgraficas y el lenguaje) se combinan para producir un plan, que cuando se lleva a cabo, crea un producto- 6 -
funcional, seguro, confiable, competitivo, útil, que se pue<strong>de</strong> fabricar y comercializar, sin importar quien loconstruya o lo use (Shigley y Mischke, 2003).2.1.1. Metodología para el diseño.<strong>El</strong> proceso completo, <strong>de</strong> inicio a fin, comienza con un reconocimiento <strong>de</strong> la necesidad y una <strong>de</strong>cisión para haceralgo al respecto. Después <strong>de</strong> muchas interacciones, termina con la presentación <strong>de</strong> los planes que satisfacen lanecesidad. A continuación se presentan los pasos <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> diseño y las consi<strong>de</strong>raciones básicas para eldiseño.Reconocimiento <strong>de</strong> la realidadDefinición <strong>de</strong>l problema.SíntesisAnálisis y optimización.EvaluaciónPresentación.2.1.2. Consi<strong>de</strong>raciones básicas para el diseño.En todo diseño se <strong>de</strong>ben tomar siempre algunas consi<strong>de</strong>raciones, ya que estas pue<strong>de</strong>n afectar la configuración <strong>de</strong>lsistema total. A<strong>de</strong>más algunas <strong>de</strong> estas propieda<strong>de</strong>s tienen que ver <strong>de</strong> manera directa con las dimensiones, elmaterial, el procesamiento y la unión <strong>de</strong> los elementos <strong>de</strong>l sistema.Estas consi<strong>de</strong>raciones son pruebas que nos indican, <strong>de</strong> una forma técnica que piezas cumplen con las exigencias<strong>de</strong>l diseño, entre las más importantes están:Resistencia/esfuerzoRuidoDistorsión/<strong>de</strong>flexión/rigi<strong>de</strong>zEstiloCorrosiónFormaSeguridadTamañoConfiabilidadControlFricciónPropieda<strong>de</strong>s térmicasFacilidad <strong>de</strong> usoLubricaciónUtilidadComercializaciónCostoSuperficieProcesamientoMantenimientoPesoVolumenVidaResponsabilidad legal2.2. Construcción <strong>de</strong> maquinas.<strong>El</strong> constructor <strong>de</strong> máquinas frecuentemente recurre a cálculos y a interpolaciones basadas en la experienciaadquirida en sus construcciones prece<strong>de</strong>ntes.A<strong>de</strong>más muchas veces el constructor <strong>de</strong>be afrontar problemas nuevos y estudiar perfeccionamientos paraalcanzar el objetivo <strong>de</strong>seado.- 7 -