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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
Facultad de Estudios Superiores Aragón 
Ingeniería Mecánica 
Programa de Asignatura 
 
NOMBRE DE LA ASIGNATURA: INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE MECANISMOS 
PLAN 2007 Tipo de asignatura: Teórico 
Clave: Créditos: 08 Carácter: Obligatoria Semestre: Sexto 
Duración del Curso Semanas: 16 Área de Conocimiento: Diseño Mecánico 
 Horas: 64 
Horas/Semana Teoría: 4.0 
 Práctica: 0.0 
MODALIDAD: CURSO 
SERIACIÓN INDICATIVA 
PRECEDENTE: 
Diseño de Elementos de Maquinas. 
SERIACIÓN INDICATIVA 
SUBSECUENTE: 
Análisis Dinámico de Maquinaria. 
 
OBJETIVO DEL CURSO: 
Que el estudiante utilice técnicas modernas (gráficas, digitales, analógicas e híbridas) de análisis y de síntesis 
mecánicos compuestos por eslabones rígidos articulados, levas y engranes. Al final del curso el alumno podrá 
crear sistemas de mecanismos para realizar una aplicación específica. 
 
No. Nombre Horas 
 
 
 Teoría Practica 
I 
CINEMÁTICA DEL CUERPO RÍGIDO Y GENERALIDADES 
SOBRE LOS MECANISMOS 
12.0 
0.0 
II ANÁLISIS DE MECANISMOS CON PARES INFERIORES 10.0 0.0 
III SINTESIS DE MECANISMOS CON PARES INFERIORES 14.0 0.0 
IV 
ANÁLISIS Y SÍNTESIS DE MECANISMOS CON PARES 
SUPERIORES 
14.0 
0.0 
V TRENES DE ENGRANES 14.0 0.0 
 
 
 Total de Horas Teóricas: 64.0 
 Total de Horas Prácticas: 0.0 
 
 TOTAL: 64.0 
 
 
 
 
 
 
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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS 
 
TEMA I “CINEMÁTICA DEL CUERPO RÍGIDO Y GENERALIDADES SOBRE 
 MECANISMOS” 
 
Objetivo: Analizar sistemas mecánicos reales (una pala mecánica por ejemplo) a través de su modelo 
 cinemático y de las ecuaciones de movimiento asociadas al modelo. 
 
Contenido. 
 
 I.1 Caracterización de los mecanismos más comúnmente utilizados en la Ingeniería Mecánica. 
 
 I.2 Grado de libertad de un mecanismo. Fórmula de Grubler. 
 
 I.3 Clasificación de los pares cinemáticos: inferiores y superiores. 
 
 I.4 Derivada de funciones vectoriales de variable escalar. 
 
 I.5 Posición, velocidad y aceleración de los puntos de un cuerpo rígido en movimiento plano. 
 
 I.6 Descripción del movimiento plano de cuerpos rígidos por medio de matrices y de números 
complejos. 
 
 I.7 Teoremas relativos al movimiento de cuerpos rígidos. 
 
I.8 Verificación experimental 
 
TEMA II “ANÁLISIS DE MECANISMOS CON PARES INFERIORES” 
 
Objetivo: Obtener valores de posición, velocidad y aceleración de todos los elementos de un mecanismo 
 dado, a partir de sus parámetros geométricos y de su excitación, análisis de mecanismos 
 complejos empleados en la industria. 
 
Contenido. 
 
 II.1 Análisis entrada - salida. Ecuación de Freudenstein. Uso de métodos analógicos, digitales e 
híbridos. 
 
 II.2 Análisis del movimiento de los puntos de la barra acopladora. 
 
 II.3 Movilidad de los mecanismos. 
 
 II.4 Métodos gráficos. 
 
 II.5 Verificación experimental 
 
TEMA III “SÍNTESIS DE MECANISMOS CON PARES INFERIORES” 
 
Objetivo: Determinar los parámetros geométricos de un mecanismos de topografía dada, en base a su 
 operación y requerimiento en maquinaria automática. 
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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS 
 
Contenido. 
 
 III.1 Introducción al problema de síntesis y su clasificación. 
 
 III.2 Síntesis de mecanismos para generación de función. Métodos Numéricos. 
 
 III.3 Síntesis de mecanismos para generación de trayectoria. Métodos Numéricos. 
 
 III.4 Aplicaciones de las trayectorias de los puntos de la barra acopladora al diseño de mecanismos con 
seis eslabones. Mecanismos con intervalos finitos de reposo con doble rotación del eslabón de 
salida y con velocidad angular constante durante un intervalo finito en el eslabón de salida. 
 
 III.5 Aplicaciones de la Ecuación de Euler-Savary y de la cúbica de curvatura estacionaria. 
 
 III.6 Mecanismos cognados y sus aplicaciones. 
 
 III.7 Restricciones en el diseño de mecanismos de eslabones articulados. Angulo de transmisión. 
 
 III.8 Verificación experimental 
 
TEMA IV “ANÁLISIS Y SÍNTESIS DE MECANISMOS CON PARES SUPERIORES” 
 
Objetivo: Obtener a) el movimiento del seguidor de un mecanismo leva-seguidor a partir de su geometría y 
 de su excitación, b) los parámetros geométricos de un mecanismo leva-seguidor de topología 
 dada, en base a su operación. 
 
Contenido. 
 
 IV.1 Generalidades sobre pares superiores. 
 
 IV.2 Análisis del mecanismo leva-seguidor de punta y con seguidor de carretilla. 
 
 IV.3 Análisis del mecanismo leva-seguidor de cara plana. 
 
 IV.4 Síntesis del mecanismo leva-seguidor de punta y con seguidor de carretilla. Método de Newton- 
 Raphson. 
 
 IV.5 Síntesis del mecanismo leva-seguidor de cara plana. Método de Runge-Kutta. 
 
 IV.6 Restricciones en el ángulo de presión y en la excentricidad del punto de contacto. 
 
 IV.7 Introducción al diseño óptimo de levas. 
 
IV.8 Métodos gráficos. 
 
IV.9 Verificación experimental 
 
 
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OBJETIVOS Y CONTENIDO DE LOS TEMAS 
 
TEMA V “TRENES DE ENGRANES” 
 
Objetivo: Calcular la velocidad angular a la salida de trenes de engranes simples y planetarios, a partir de 
 sus parámetros geométricos y los arreglos necesarios de acuerdo a sus aplicaciones. 
 
Contenido. 
 
 V.1 Clasificación: engranes cilíndricos, cónicos e hiperbólicos. De dientes rectos y de dientes 
helicoidales. Terminología de los engranes. 
 
 V.2 Acoplamiento de los dientes de dos engranes. La envolvente. 
 
 V.3 Determinación del perfil de un diente de envolvente. 
 
 V.4 Trenes de engranes: simples y planetarios. 
 
 V.5 Análisis de trenes simples: falta información 
 
 V.6 Análisis de trenes planetarios: deducción de los métodos tubular y de fórmula. 
 
 V.7 Trenes diferenciales. 
 
 V.8 Verificación experimental 
 
 
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BIBLIOGRAFÍA 
Bibliografía Básica 
Temas para los que
 se recomienda.
Alvarez Angeles y Felix Jorge. 
Análisis y Síntesis Cinemáticos de Sistemas Mecánicos. 
Ed. Limusa. 229 pp. 
1978. 
 TODOS 
 
Mabie H. H. y Ocvirth F. M. 
Mecanismos y Dinámica de Maquinaria. 
Ed. Limusa, S. A. 715 pp. 
2004. 
 TODOS 
 
Shigley J. E. y Vicker J. J. 
Theory of Machines and Machanisms. 
N. York, Mc. Graw Hill. 
2002. 
 I, II, IV Y V 
Soni, A. H. 
Mechanism Synthesis and Analysis. 
Mc Graw Hill Book Co. 
2000. 
 III 
 
 
Bibliografía Complementaria 
Temas para los que se 
recomienda.
Sandor, G. N. y Erdman, A. G. 
Advanced Mechanism Design: Analysis and Synthesis. 
Prentice-Hall, New Jersey. 
2003. 
 I Y III 
Norton, R. L. 
Diseño de Maquinaria. 
McGraw Hill, 
2000. 
 TODOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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SUGERENCIAS DIDÁCTICAS ELEMENTOS DE EVALUACIÓN 
 
Exposición oral 
Exposición audiovisual 
Ejercicios dentro de clase 
Ejercicios fuera del aula 
Seminarios 
Lecturas obligatorias 
Trabajos de investigación 
Prácticas de taller o laboratorio 
Prácticas de campo 
Otros 
 
(X) 
(X) 
(X) 
(X) 
( ) 
(X) 
(X) 
( ) 
( ) 
(X) 
 
Exámenes Parciales 
Exámenes Finales 
Trabajos y tareas fuera del aula 
Participación en clase 
Asistencia a prácticas 
Otros 
(X) 
(X) 
(X) 
(X) 
( ) 
( ) 
 
 
 
PERFIL PROFESIOGRÁFICO DE QUIENES PUEDEN IMPARTIR LA ASIGNATURA 
Ingeniero Mecánico Electricista, Industrial o rama afín.