Código: 73003 | Asignatura: Diseño y ensayo de máquinas | ||||
Créditos: 6 | Tipo: Obligatoria | Curso: 1 | Periodo: 2º S | ||
Departamento: | |||||
Profesorado: | |||||
PINTOR BOROBIA, JESUS MARIA (Resp) [Tutorías ] | LABORDA RUBIO, JOSE LUIS [Tutorías ] |
MODULO: Tecnologías Industriales (MTI)
MATERIA: Tecnologías Industriales Avanzadas (M1)
La asignatura introduce al estudiante de forma avanzada en los métodos de cálculo de componentes de máquinas bajo cargas estáticas y dinámicas. Dentro de las cargas dinámicas se incide en aquellos aspectos que influyen en la vida a fatiga de los componentes. Se incluyen también procedimientos de cálculo para pasar de carga variable en el tiempo a cargas cíclicas. En la segunda parte de la asignatura se realiza el cálculo de elementos comunes como rodamientos, engranajes, tornillos y lubricación.
Palabras clave: Caracterización de materiales. Criterios de fallo: cargas estáticas y cargas variables. Vibraciones. Cálculo estructural de engranajes. Elementos de unión y de transmisión. Cojinetes de rodadura. Lubricación en cojinetes de fricción.
Dentro del conjunto de competencias básicas previstas en el Máster, en esta asignatura se trabajan las siguientes:
Dentro del conjunto de competencias generales previstas en el Máster, en esta asignatura se trabajan las siguientes:
Dentro del conjunto de competencias específicas previstas en el Módulo de Tecnologías Industriales, en esta asignatura se trabajan las siguientes:
Al finalizar la asignatura se prevé que el estudiante haya alcanzado:
Metodología - Actividad | Nº Horas Presenciales | Nº Horas no presenciales |
A-1 Clases expositivas/participativas | 25 | |
A-2 Prácticas | 25 | |
A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos | ||
A-4 Elaboración de trabajo | 2 | 15 |
A-5 Lecturas de material | 10 | |
A-6 Estudio individual | 60 | |
A-7 Exámenes, pruebas de evaluación | 8 | |
A-8 Tutorías individuales | 5 | |
Total | 60 | 90 |
Competencia | Actividad formativa |
Competencias Genéricas | A-1, A-2, A-4, A-5, A-7 |
Competencia Específica - CMT3 | A-1, A-2, A-4, A-5, A-6, A-8 |
La asignatura se imparte en castellano, al igual que los materiales utilizados en clase y la bibliografía básica. No obstante, parte de la bibliografía complementaria está publicada en inglés.
A lo largo del semestre se propondrá la realización de diversas actividades (resolución de ejercicios, entrega de guiones de prácticas, pruebas escritas, discusión de casos o realización de trabajos) en las que se apliquen los conocimientos teórico-prácticos de la materia.
Resultado de aprendizaje | Sistema de evaluación | Peso (%) | Caracter recuperable |
R1, R2 | Prueba de duración corta para la evaluación continua y prueba de respuesta larga: Prueba escrita que recoge los conceptos teórico-prácticos desarrollados en la Unidad Didáctica I, y que consiste en una parte con preguntas cortas (15%) y otra con preguntas-problemas de respuesta larga (30%). | 45% | SI, mediante prueba escrita |
R3, R4, R5 | Prueba de respuesta larga: Prueba escrita que recoge los conceptos teórico-prácticos desarrollados en la Unidad Didáctica II | 30% | SI, mediante prueba escrita |
R1, R3, R4, R5 | Trabajos e informes: Trabajo individual conforme al Programa de Prácticas | 10% | NO |
R1, R2, R3, R4, R5 | Pruebas e informes de trabajo experimental: Trabajo en grupo para el diseño de un elemento o subconjunto mecánico | 15% | NO |
Fundamentos del diseño mecánico, propiedades mecánicas de los materiales, consideraciones estáticas y dinámicas en el diseño mecánico, fatiga, vibraciones mecánicas, cálculo y selección de rodamientos, cálculo de uniones atornilladas, cálculo estructural de engranajes, cojinetes de lubricación.
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
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. Vibraciones mecánicas.
Unidad Didáctica II: Elementos de unión y de transmisión
TEMA 5. 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 7. Cálculo de engranajes cilíndricos
Capítulo 15. Ecuación Lewis.
Capítulo 16. Factores de influencia AGMA. Cálculo AGMA
TEMA 8. Lubricación
Capítulo 17. Generalidades sobre lubricación. Cojinetes de lubricación
Programa de Prácticas
Ansys I. Fundamentos Ansys
Ansys II. Cálculo Estático
Ansys III. Cálculo Kt
Ansys IV. Cálculo Fatiga
Análisis Piezas Falladas
Trabajo-Ejercicio Práctico
Diseño de un elemento o subconjunto mecánico
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Bibliografía básica:
- Diseño en Ingeniería Mecánica, J.E. Shigley, ed. McGraw-Hill. (5ª edición, 4ª en castellano).
Bibliografía complementaria:
- 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., Ed. Paraninfo, 2015.