Código: 242606 | Asignatura: CÁLCULO, ENSAYO Y DISEÑO DE MÁQUINAS | ||||
Créditos: 6 | Tipo: Optativa | Curso: 3 | Periodo: 2º S | ||
Departamento: Ingeniería Mecánica, Energética y de Materiales | |||||
Profesorado: | |||||
GAINZA GONZALEZ, GORKA [Tutorías ] | AGINAGA GARCIA, JOKIN (Resp) [Tutorías ] |
Análisis de tensiones. Caracterización de materiales mediante ensayos. Cargas estáticas. Cargas variables (fatiga). Criterios de fallo. Diseño por resistencia estática/a fatiga. Cálculo por Elementos Finitos. Cálculo de elementos de máquinas: Cálculo de engranajes. Uniones atornilladas. Cojinetes de rodadura. Cojinetes de lubricación.
CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CG1 - Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería mecánica que tengan por objeto la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
CG2 - Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.
CG3 - Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
CG4 - Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.
Plantear sistemas y realizar proyectos complejos sobre elementos y máquinas mecánicas.
Adquirir conocimiento en diseño mecánico que le capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y le dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
Expresar y comunicar ideas y sistemas relacionados con elementos mecánicos de máquinas y su diseño.
Dominar los cálculos resistentes de elementos mecánicos de máquinas, incluyendo fenómenos de fatiga y obtención de cargas.
Metodología - Actividad
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Horas Presenciales
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Horas no presenciales
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A-1 Clases expositivas/participativas
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40
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A-2 Prácticas
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10
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A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos
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A-4 Elaboración de trabajo
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2
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15 |
A-5 Lecturas de material
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10
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A-6 Estudio individual
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60
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A-7 Exámenes, pruebas de evaluación
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8
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A-8 Tutorías individuales
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5
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Total
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60
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90
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Competencia
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Actividad formativa
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CG1
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A-1, A-2, A-4, A-5
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CG2
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A-1, A-2, A-4, A-5
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CG3
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A-1, A-2, A-4, A-5
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CG4
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A-1, A-2, A-4, A-5
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CM1 |
A-1, A-2, A-4, A-5, A-6, A-8
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CB2,CB3 |
A-4
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A lo largo de todo el curso se propondrá la realización de diversas actividades. Dichas actividades podrán ser la resolución de ejercicios, entrega de guiones de prácticas, la discusión de casos o la realización de trabajos en los que se apliquen los conocimientos teóricos de la materia.
Al finalizar el semestre se realizará un examen escrito en el que se evaluará el contenido global del curso. Esta prueba tiene un peso mínimo del 45% de la calificación final.
También se realizará una prueba de recuperación para todos aquellos alumnos que habiendo realizado las actividades de la asignatura no hayan aprobado el examen de la evaluación continua.
Aspecto
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Criterios
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Instrumento de evaluación
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Peso (%)
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Evaluación Competencias: CM2, CG1, CG2, CG3, CG4 |
Comprensión de conocimientos teóricos y prácticos
Asistencia y participación activa en clase |
Examen teórico-práctico.
2 Pruebas parciales durante el curso. - 1. Unidad Didáctica: 4,5 puntos - 2. Unidad Didáctica: 3 puntos Nota mínima:5/10 en cada Unidad Didáctica |
75%
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Evaluación Competencias: CM2, CG1, CG2, CG3, CG4 |
Aplicación de los conocimientos teóricos en la práctica. |
Prácticas: 1 punto (obligatorio asistir a 4 de 5).
Trabajo obligatorio: 1.5 puntos. No recuperable
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25%
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Unidad Didáctica I: Fundamentos del Diseño de Máquinas
TEMA 1. Fundamentos del diseño mecánico
Capítulo 1. Introducción. Fases del diseño. Factores de seguridad.
Capítulo 2. Análisis de tensiones. Solicitaciones (Tracción, Flexión, Torsión). Círculo de Mohr
TEMA 2. Materiales
Capítulo 3. Propiedades mecánicas de los materiales. Ensayo de Tracción
Capítulo 4. Identificación Modos de Fallo. Aspectos Macroscópicos
TEMA 3. Consideraciones estáticas en el diseño mecánico
Capítulo 5. Diseño por resistencia estática. Materiales Dúctiles
Capitulo 6. Diseño por resistencia estática. Materiales Frágiles
TEMA 4. Consideraciones dinámicas en el diseño mecánico
Capítulo 7. Diseño por resistencia a la fatiga. Teorías de Fatiga. Estadios. Resistencia a la fatiga. Límite Resistencia Fatiga
Capítulo 8. Diseño por resistencia a la fatiga. Factores Modificativos. Curvas S-N Distintos tipos esfuerzo
Capítulo 9. Diseño por resistencia a la fatiga frente a cargas fluctuantes
Capítulo 10. Daño acumulado por fatiga. Regla Miner.
Capítulo 11. Esfuerzos Combinados: Fatiga multiaxial.
Unidad Didáctica II: Elementos de Unión y de transmisión
TEMA 7. Cojinetes de rodadura
Capítulo 12. Rodamientos
Capítulo 13. Selección de rodamientos
TEMA 6. Elementos de unión
Capítulo 14. Uniones no permanentes. Tornillos (tipo, precarga) Remaches
TEMA 8. Cálculo de engranajes cilíndricos
Capítulo 15. Ecuación Lewis. Factores de influencia AGMA
Capítulo 16. Cálculo AGMA
TEMA 9. Lubricación
Capítulo 17. Generalidades sobre lubricación. Cojinetes de lubricación
Prácticas
Elementos Finitos I. Fundamentos Ansys
Elementos Finitos II. Cálculo Kt
Elementos Finitos III. Cálculo Estático
Elementos Finitos IV. Cálculo Fatiga
Análisis Piezas Falladas
Ejercicio Práctico
Diseño elemento mecánico
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
"Diseño en Ingeniería Mecánica", J.E. Shigley, ed. McGraw-Hill. (5ª edición, 4ª en castellano).
“Tecnología de Máquinas. Tomo I: Fundamentos – Ejes, Acoplamientos y Apoyos”, J.I. Predrero, Unidades Didácticas, UNED, Madrid, 2005.
Mechanical Engineering Design, Shigley, J.E., Mischke, C.R., McGraw-Hill, Sixth Edition, 2001.
Fundamentals of Machine Component Design, Juvinall, R.C. , Wiley, 3rd. edition, 2000.
Métodos de Cálculo de Fatiga para Ingeniería, Avilés R., Editorial Paraninfo, 2015.