ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO.FACULTAD DE MECANICA.ESCUELA DE INGENIERIA MECANICA.1. IDENTIFICACION DEL TEMA.1.1. DENOMINACIN.TEMA: DISEO DE UNA MAQUINA CORTADORA y RECOLECTORA DE ALFALFA PARA LA FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIASCLASIFICACIN.REA:Diseo.SUB-REA:Maquinaria agrcola.SECTOR:Agro-industria.1.2. EJECUCINFACULTAD: MECNICAESCUELA:INGENIERIA MECANICA.AUTORES:CDIGO:Paredes Alex 6828DIRECTOR: Ing. M. Sc. Juan de Dios Silva.ASESOR:TIEMPO ESTIMADO DE EJECUCIN:6MESES.FECHA ESTIMADA DE INICIO: A PARTIR DE SU APROBACIN.LUGAR DE EJECUCIN: RIOBAMBA, ESPOCH, FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS

1.3. COSTOS Y FINANCIAMIENTOCOSTOS DIRECTOS: Contactores550 USDCable para alta tensin recubierto 100. USDDiseo de elementos mecnicos1500 USDRediseo de carcasa400 USDProteccin electica interna.400 USDIngeniera300 USDVarios 300 USDCOSTOS INDIRECTOS: Soldadura 150 USDAcabado superficial y pintura 400 USDTransporte100 USDAdquisicin y entrega de documentacin 100 USD COSTOS TOTALES:4300USDLos costos aproximados para el diseo y la construccin de la mquina sern financiados por la Escuela de Ciencias Pecuarias ESPOCH.1.4. ANTECEDENTESPara la comercializacin de alfalfa, lo primero es la siembra de la alfalfa, que es el paso ms importante en el proceso, para el primer corte de alfalfa se debe teneren cuenta que el cultivo debe tener 10% de su floracin (cuando el 10% de sus flores estn abiertas), adems se debe cortar dejando un tallo de 3-5 cm para el rebrote. La segunda etapa es el proceso de corte, realizado con una hoz dentada rudimentaria, se toma de la parte baja de la alfalfa logrando un puado consistente sin daar los tallos y hojas y se pasa la hoz por debajo de la mano con una fuerza moderada para poder cortar la alfalfa este proceso se realiza continuamente hasta obtener la cantidad suficiente para retirar de los cultivos., este proceso es el que ms trabajo da para el agricultor y es en este proceso que pretendemos facilitar con el diseo de una mquina que realice este proceso. Luego del proceso de corte se recolecta los tallos que quedaron en el suelopara elprocesode secadoya queel productose extrae conmucha humedadse deja al sol por 2 horas y luego se amarra en unos fardos de aproximadamente 20 - 25 Kg y el producto est listo para la comercializacin. Actualmente seproduce encada corteunos 2000Kg porhectrea y se realizan unos 5-6 cortes al ao lo que resultaun trabajo arduo y cansadoy con la ayuda se pretende aumentar su produccin en 6-7 cortes al ao adems de disminuirel esfuerzo humano..2 JUSTIFICACIN Y OBJETIVOS2.1 JUSTIFICACIN TCNICO- ECONMICA.El presente tema tiene como propsito el disear una cortadora de alfalfa para la Facultad de Ciencias Pecuarias.La importancia de la cortadora de alfalfa nos ayuda a disminuir el esfuerzo realizado en el corte de la alfalfa cuando es sumamente grande el rea sembrada de alfalfa.

2.2. OBJETIVOS2.2.1. OBJETIVO GENERALDISEAR UNA MAQUINA CORTADORA Y RECOLECTORA DE ALFALFA PARA LA FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS2.2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS. Disear los sistemas de corte y recoleccin . Instalacin y acople de los accesorios mecnicos. Realizar las pruebas de funcionamiento3. METODOLOGALa metodologa a utilizar para el diseo de la cortadora de alfalfa en sus partes es la de Pahl y Beitz en conjunto con la tcnica de gestin de valor y pruebas en base a Normas estandar.3.1. FASES SEGN MODELO DE PAHL Y BEITZ

3.1.1. Fase 1. Especificaciones.En esta fase se recopila la informacin acerca de los requerimientos y restricciones que deben incorporarse en el producto. 3.1.2. Fase 2. Diseo conceptual.A se define como la fase del proceso de diseo que toma el planteamiento del problema (especificacin de diseo) y genera soluciones amplias en forma de esquemas (conceptos). 3.1.3. Fase 3. Diseo de ingeniera.Se parte del concepto, se desarrolla con mayor detalle y se hacen los clculos bsicos necesarios para asegurar la funcionalidad del sistema para as desarrollar un producto de acuerdo con las consideraciones tcnicas, econmicas y de producto. En esta etapa se genera un plano de conjunto que explique en su totalidad el funcionamiento del producto, sin hacer descripcin de los detalles. 3.1.4. Fase 4. Diseo de detalle.En esta etapa del proceso de diseo se parte de una definicin proporcionada por los planos de conjunto y la memoria anexa. El diseo de detalle se expresa a travs de un plano, el cual tiene como objetivo precisar y plasmar toda la informacin necesaria sobre detalles de fabricacin del producto.En la figura 1, se aprecian los pasos principales de diseo que se implementaran para obtener el producto deseado.

4. CONTENIDO DEL PLAN DE TESISLISTA DE FIGURASLISTA DE TABLASLISTA DE ANEXOS

CAPITULO I.- INTRODUCCIN

1.1. Antecedentes1.2. Justificacin1.3. Objetivos1.3.1.Objetivo General1.3.2.Objetivos Especficos

CAPITULO II.- ESTADO DEL ARTE Y MARCO TERICO

CAPITULO I.- INTRODUCCIN

1.1. Antecedentes1.2. Justificacin1.3. Objetivos1.3.1.Objetivo General1.3.2.Objetivos Especficos

CAPITULO II.- ESTADO DEL ARTE Y MARCO TERICO

2.1. Estado del Arte2.2. Marco Terico2.2.1.Descripcin de las alternativas para el sistema de propulsin2.2.1.1 Alternativa Uno: Chasis metlico con motor de combustin2.2.1.2 Alternativa Dos: Propulsin mediante un tractor 2.2.2 Generacin de alternativas para el sistema de corte

2.2.2.1 Descripcin de las alternativas para el sistema de corte

2.2.2.2 Alternativa Uno: Cortadora de cuchillas alternativas

2.2.2.3 Alternativa Dos: Cortadora de cuchillas rotativas de tambores

2.2.2.4 Seleccin de la alternativa para el corte

2.2.4. Generacin de alternativas para el sistema picado recoleccin

2.2.4.1 Matriz morfolgica del sistema picado recoleccin

CAPITULO III.- METODOLOGA DE DISEO3.1. Metodologa del Proyecto3.2. Fases de Diseo

Las fases de diseo segn el modelo de Pahl y Beitz son las siguientes:3.2.1. FASE 1. Especificaciones3.2.2. FASE 2. Diseo conceptual. 3.2.3. FASE 3. Diseo de ingeniera3.2.4.FASE 4. Diseo de detalle.

3.3. Proceso de diseo3.3.1.Definicin del problema3.3.2.Declaracin de la misin3.3.3.Descripcin de los equipos3.3.4.Mercado primario3.3.5.Postulados3.3.6.Personas interesadas en el producto

CAPITULO IV.- ESPECIFICACIONES DEL LA PLANTA4.1. Objetivo de la investigacin4.2. Necesidades del operario4.3. Necesidades del cliente4.4. Matriz de necesidades-medidas

CAPITULO V.- DISEO CONCEPTUAL5.1. Caja negra 5.2. Estructura funcional 5.2.1. Funciones de la estructura funcional. 5.3. Generacin de alternativas 5.4. Metodologa de evaluacin y resultados 5.4.1. Puntaje y criterios de evaluacin para la matriz de proyeccin.5.4.2. Puntaje y criterio de evaluacin para la matriz de puntuacin. 5.4.3. Descripcin de los criterios. 5.4.4. Conceptos solucin. 5.4.4.1. Descripcin ruta solucin 1. 5.4.4.2. Descripcin ruta solucin 2. 5.4.5. Evaluacin de las rutas de solucin5.4.5.1. Criterios de evaluacin. 5.4.5.2. Calificar conceptos. 5.4.5.3. Seleccionar una ruta. 5.4.5.4. Concepto de la alternativa seleccionada.CAPITULO VI.- DISEO DE INGENIERA6.1 Rediseo y clculos del sistema de transportacin.6.2 Diseo elctrico y electrnico.6.3 Diseo de la estructura de corte6.4.Planos de manufacturaCAPITULO VII.- ANLISIS DE COSTOS.7.1. Costo de materiales de los equipos para los sistemas.7.2. Costo de materiales del transportador neumtico.7.3. Costos de los equipos.7.3.1. Costos directos.7.3.2.Costos indirectos.7.3.3.Costos totales.7.3.4. Costos por operacin y mantenimiento.7.4. Viabilidad del proyecto.7.5. Salvamento de los equipos.7.6. Depreciacin de los equipos.7.7. Anlisis del VAN y TIR.7.8. Clculo del VAN y TIR.7.9. Anlisis de punto de equilibrio.CAPITULO VIII.- PRUEBAS6. 7. 8. 8.1. Pruebas de funcionamiento.8.2. Pruebas de produccin de la planta piloto.8.3. Anlisis de resultados

CAPITULO IX.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES9.1CONCLUSIONES.9.2RECOMENDACIONES.REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS BIBLIOGRAFALINKOGRAFAANEXOSPLANOS

5. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

JULIO2013AGOSTO2013SEPTIEMBRE2013OCTUBRE2013NOVIEMBRE 2013DICIEMBRE2013ENERO2014FEBRERO2014Anlisis de requerimientos.Revisin bibliogrficaDesarrollo del marco tericoDiseo Mecnico de equipos.Elaboracin de planos.Construccin de los equipos.Instalacin de los equipos.Diseo elctrico y de control.Pruebas y evaluacin de la planta de procesamiento de granosFormulacin de memoria tcnica.

6. BIBLIOGRAFA CARL W. Hall, Freddy Salas Arango,Equipo Para Procesamiento de Productos Agrcolas ORTIZ - CAAVATE J.Maquinas agreicolas y su aplicacin, Mundi Prensa. Madrid 2012. AGUAYO GONZALEZ F.Metodologia del diseo industrial. Alfaomega, Madrid 2003. GARCIA MELON M. y otros. Fundamentos del diseo e ingeniera. Universidad politcnica de Valencia, Espaa 2009 FAO. Aplicaciones y pruebas de maquinaria agrcola. Roma. 2013.