1. Economía
1.1. Tamaño estándar
1.1.1. Principio fundmental de la reducción del costo
1.2. Tolerancias amplias
1.2.1. Influyen en la factibilidad de fabricación
1.3. Puntos de equilibrio
1.3.1. Cuando se compara el costo de dos o más enfoques de diseño, la elección depende de un conjunto de condiciones
1.3.1.1. Cantidad de producción
1.3.1.2. Velocidad en las líneas de ensamble
2. Seguridad y responsabilidad
2.1. En EUA, prevalce el concepto de la responsabilidad legal estricta
2.1.1. Dispone que l fabricante de un artículo es legalmente responsable por cualquier daño o prejuicio que provoque debido a un defecto
3. Esfuerzo y resistencia
3.1. El producto debe permitir que la resistencia exceda al esfuerzo por un margen suficiente
3.1.1. De esta manera, la falla no es frecuente
4. Incertidumbre
4.1. Composición del material y el efecto de las variaciones en las propiedades
4.2. Variaciones de las propiedades de lugar a lugar dentro de una barra de material
4.3. Efecto del procesamiento local en las propiedades
4.4. Efecto de ensambles cercanos
4.5. Efecto de la corrosión
4.6. Efecto del desgaste
5. Factor de diseño y factor de seguridad
5.1. Un enfoque general del problema de la carga permisible contra la carga de pérdida de función es el método del factor de diseño determinístico
5.2. El método de confiabilidad de diseño
5.2.1. La tarea del diseñador consiste en hacer una selección sensata de materiales, procesos y dimensiones para lograr un objetivo específico de confiabilidad
6. Dimensiones y tolerancias
6.1. Tamaño nominal
6.1.1. Tamaño pata designar un elemnento
6.2. Límites
6.2.1. Dimensiones máximas y mínimas establecidas
6.3. Tolerancia
6.3.1. Diferencia entre los dos límites
6.4. Tolerancia bilateral
6.4.1. Variación en ambas direcciones a partir de la dimensión básica
6.5. Tolerancia unilateral
6.5.1. Dimensión básica que se toma como uno de los límites, de lo cual se permite una variación sólo en una dirección
6.6. Holgura
6.6.1. Se refiere al acoplamiento de partes cilíndricas como un perno y un agujero
6.6.1.1. Solo se emplea cuando el diámetro del elemento interno es menor que el del externo
6.7. Interferencia
6.7.1. Es lo opuesto de la holgura
6.7.1.1. Para el acoplamiento de partes cilíndricas, donde el elemento interno es mayor que el elemento externo
6.8. Margen
6.8.1. Holgura mínima o la interferencia máxima establecida para partes ensambladas
7. Unidades
7.1. Sistema gravitacional de unidades
7.1.1. Fuerza
7.1.1.1. La masa es una unidad derivada
7.1.2. Longitud
7.1.3. Tiempo
7.2. Sistema absoluto de unidades
7.2.1. Masa
7.2.1.1. La fuerza es la unidad derivada
7.2.2. Longitud
7.2.3. Tiempo
8. Cálculos y cifras significativas
8.1. En ingeniería se necesitan tres de las cuatro cifras significativas para tener exactitud
9. El diseño
9.1. Proceso iterativo con muchas fases interactivas
9.1.1. Primero se aborda la naturaleza del diseño en general
9.1.2. Luego el diseño en la ingeniería mecánica en particular
9.2. Aspectos de incertidumbre
9.2.1. Factor de diseño
9.2.2. Factor de seguridad
9.2.3. Enfoque estádistico
9.2.3.1. Se refiere a la confiabilidad del diseño y necesita buenos datos estadísticos
9.3. Existen otras consideraciones que incluyen las dimensiones y las tolerancias, unidades y cálculos
9.4. Diseñar es formular un plan para satisfacer una necesidad específica o resolver un problema
9.4.1. El producto debe ser funcional, seguro, confiable, competitivo, útil, quepueda fabricarse y comercializarse
10. El diseño en la ingeniería mecánica
10.1. Los ingenieros mecánicos están relacionados con la producción y el procesamiento de energía y con el suministro de los medios de producción, las herramientas de transporte y las técnicas de automización
10.2. Ejemplos de diseño:
10.2.1. de máquinas
10.2.2. de elementos de máquinas
10.2.3. de componentes de máquinas
10.2.4. de sistemas
10.2.5. de potencia hidráulica
11. Fases e interacciones del proceso de diseño
11.1. Comienza con la identificación de una necesidad y decisión de hacer algo al respecto
11.2. Sigue la definición del problema
11.3. Síntesis
11.3.1. Algunas veces, a la sintésis de un esquema que conecta con elementos posibles del sistema se le llama diseño del concepto
11.4. Análisis y optimización
11.4.1. Se revisa, se mejora o se desecha
11.4.2. Los que cuentan con potencial se optimizan para determinar el mejor desempeño
11.4.3. Requieren que se costruyan modelos abstractos de análisis matemático
11.5. Evaluación
11.5.1. Representa la prueba final del diseño
11.5.2. Implica pruebas en el laboratorio
11.5.2.1. Aquí se desea descubrir si el diseño satisface las necesidades
11.6. Y por último, la presentación
11.6.1. Es la comunicación de los resultados a otros
12. Herramientas y recursos de diseño
12.1. Computadoras
12.1.1. Software
12.2. Libros
12.3. Catálogos de fabricantes
12.4. Internet
12.5. Fuentes gubernamentales
12.5.1. Comercio
12.5.2. Energía
12.5.3. Transporte
13. Responsabilidades profesionales del ingeniero de diseño
13.1. Entender el problema
13.1.1. La definición del problema es el paso más significativo en el proceso de diseño
13.2. Identificar la información conocida
13.2.1. Describir en forma concisa qué información es conocida y relevante
13.3. Identificar la información desconocida y formular la estrategia de solución
13.4. Establecer todos los supuestos y todas las decisiones
13.4.1. Elección de materiales y los tratamientos térmicos: exigen tomar decisiones, analizar e identificar los supuestos relacionados
13.5. Analizar el problema, usando una estrategia de solución
13.6. Evaluar la solución
13.7. Presentar la solución
14. Normas y códigos
14.1. Norma: Conjunto de especificaciones para partes, materiales o procesos establecidos a fin de lograr uniformidad, eficiencia y cantidad especificadas
14.2. Código: conjunto de especificaciones para analizar, diseñar, manufacturar y construir algo
14.2.1. El propósito consiste en lograr un grado específico de seguridad, eficiencia y desempeño o calidad