Elementos Maquinas

MICRODISEÑO CURRICULAR

FACULTAD DE NGENIERÌA

PROGRAMA: AGRÍCOLA

1. IDENTIFICACIÓN DEL CURSO NOMBRE DEL CURSO: ELEMENTOS DE MAQUINAS CÓDIGO: BEINAG12

No. CRÉDITOS: 3

INTENSIDAD SEMANAL:

Clases: 2

CARACTER : Teorico pràctico

Laboratorio y/o Prácticas: 2 horas

REQUISITOS: Resistencia De Materiales ÁREA DEL CONOCIMIENTO: Básicas De Ingeniería UNIDAD ACADÉMICA RESPONSABLE DEL DISEÑO CURRICULAR: Área De Maquinaria Y Mecanización. Ingeniería Agrícola COMPONENTE: Básico TRABAJO ACADÉMICO DEL ESTUDIANTE Trabajo Independiente

Actividad Académica Del Estudiante

Clases

Laboratorios

Prácticas

Dirigido

Autónomo

Horas/Semestre

48

32

0

40

24

Total Horas

Trabajo presencial

80

64

Total (Horas) 144 144

2. PRESENTACION En el curso, se realiza un estudio funcional de los elementos básicos de las máquinas los cuales se dimensionan para que soporten sin romperse los esfuerzos estáticos y variables cumpliendo con las deformaciones admisibles, establecidas en las normas respectivas. 3.JUSTIFICACIÓN. La utilización de maquinaria y equipos en la preparación de suelos, cosecha y Postcosecha por parte del ingeniero Agrícola, se hace imprescindible el conocimiento de las funciones que desempeñan cada uno de los elementos de las máquinas, para que pueda seleccionar, diseñar o modificar los diferentes componentes, utilizando los criterios del diseño mecánico.

4.COMPETENCIAS

SABER

COMPETENCIAS GENERALES INTERPRETATIVAS: - Interpretar la simbología, identificar y clasificar materiales industriales - Comprender las metodologías del diseño - Interpretación de catálogos específicos en la selección de elementos de máquina ARGUMENTATIVAS: -,Cálculo de velocidades de operación de los equipos. -Cálculo de fuerzas y esfuerzos para resolver problemas relacionados con el dimensionamiento de los elementos mecánicos. PROPOSITIVAS: - Proponer, recomendar y conceptuar sobre los materiales a utilizar, velocidades y resistencias admisibles de operación . - Recomendar el tipo de transmisión de potencia mas adecuado para una aplicación específica

HACER: Habilidades para calcular y modificar componentes de máquinas que satisfagan económicamente un problema de diseño. - Habilidades para el manejo de catálogos en la selección de elementos de máquinas. - Habilidades para presentar informes orales y escritos. SER: - Tener sentido de pertenencia - Tener honradez y cumplimiento en su desempeño profesional.

5. UNIDADES TEMÁTICAS (U.T.) DEDICACIÓN DEL ESTUDIANTE (horas) No.

1 2 3 4

NOMBRE DE LAS U. T. Fundamentos de diseño Sistemas mecànicos de fijación y uniòn Sistemas de transmisión de potencia Sistemas mecànicos de aplicación de Esfuerzos TOTAL

Trabajo Presencial Clases

Lab.

15

Práctics

Trabajo Independiente

TOTAL HORAS

Dirigido

Autónomo

10

10

10

45

9

6

6

6

27

15

10

10

10

45

9

6

6

6

27

48

32

32

32

144

6. PROGRAMACIÓN POR UNIDADES TEMÁTICAS (U.T.) U.T.

1

1

1

1

1

U.T.

SEMANA

CONTENIDOS TEMÁTICOS

ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS PEDAGÓGICAS

1

Teoría: diseño en ingeniería. Fases del diseño. Identificación de necesidades y definición del problema. Factores de diseño. Laboratorio: Metrología

Se desarrollan operaciones de medición con instrumentos como pié de rey, micrómetro, goniómetro, tacómetro, etc. Entrega de un trabajo de medición sobre una pieza específica. Reconocimiento fìsico mediante còdigo de colores de los materiales y reconocimiento mecánico para los procesos de fabricación.

2

3

4

5

SEMANA

Teoría: Propiedades mecánicas de los materiales. Estado de tensiones simples. Estado de tensiones combinadas. Criterios de diseño por resistencia y rigidez. Laboratorio: Materiales de uso industrial Teoría: Criterios de diseño por resistencia y rigidez. Introducción al fallo bajo cargas dinámicas. Laboratorio: Ensayos de tensión, compresión, flexión y dureza Teoría: Diseño bajo cargas dinámicas o de fatiga. Resistencia a la fatiga con cargas alternativas. Límite real de fatiga. Resistencia a la fatiga bajo cargas fluctuantes. Laboratorio: Ensayos de fatiga. Teoría: Diseño de elementos sometidos a cargas dinámicas combinadas. Daño acumulado por fatiga Laboratorio: Ensayos de dureza. CONTENIDOS TEMÁTICOS

H.T.P.

H.T.I.

5

4

5

4

5

4

5

4

Ensayos de dureza Brinell y establecer comparaciones con otras escalas de dureza. Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

5

4

ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS PEDAGÓGICAS

H.T.P.

H.T.I.

Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado. Desarrollo de pruebas de tensiòn, flexiòn, compresión y dureza. Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado. Ensayos de fatiga de los materiales mediante el sometimiento de las probetas a esfuerzos alternativos de flexiòn. Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

2

2

2

6

7

8

Teoría: Uniones atornilladas. Resistencia del perno. Carga externa. Momento de torsión del apriete. Precarga de pernos. Uniones atornilladas y remachadas con carga de esfuerzo cortante Laboratorio: Roscado exterior y tornillería. Teoría: Análisis de los esfuerzos de un tornillo con junta sometida a presión interna. Centroides de grupos de pernos. Soldadura, tipos y dimensionado. Laboratorio: Roscado interior

Teoría: ajustes y tolerancias, uniones a presión. Otros tipos de fijación Laboratorio: Ajustes y tolerancias Teoría:Tipos y características de correas en la transmisión de potencia. Tipos de transmisiones. Ángulos de contacto, sprockets y número de dientes, longitud de correa, relación de velocidad. Fuerzas de tensión, torques y potencia transmitida. Selección de correas trapeciales. Laboratorio:Transmisiones flexibles.

Identificar y efectuar roscados exterior manual y en el torno en sistema métrico e inglés (pulgadas). Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

5

4

Identificar y efectuar roscados interior manual y en el torno en sistema métrico e inglés (pulgadas). Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

5

4

5

4

5

4

H.T.P.

H.T.I.

Mecanizar piezas para acoplarlas y verificar su ajuste forzado no mòvil segùn sistema de tolerancias ISO Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

Idedentificaciòn de los diferentes tipos de correas y sus características especiales con el fin de esfectuar una selección eficiente y económica. Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

3

9

U.T.

SEMANA

CONTENIDOS TEMÁTICOS

ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS PEDAGÓGICAS

3

10

Teoría: Tipos y características de las cadenas de transmisión. Transmisiones de potencia mediante cadenas de rodillos.

Idedentificaciòn de los diferentes tipos de chavetas de acuerdo al diámetro de sus ejes y sus esfuerzos de trabajo

3

3

4

11

12

13

U.T.

SEMANA

4

14

Nomenclatura. Diámetros, ángulo de paso, velocidades. Selección de cadenas de rodillos. Laboratorio:Chavetas, chaveteros y pasadores

Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

Teoría:Tipos de engranajes, nomenclatura. Fuerzas en engranes cilíndricos, cónicos, helicoidales paralelos y engranes sin fin – corona. Laboratorio: Engranajes sin fin (tornillo-rueda).

Identificación y fabricación de engranes helicoidales y de dientes recto inclinado para tornillo sin fin. Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

Teoría: Trenes de engranes, análisis cinemático y de fuerzas en los trenes de engranes Laboratorio:Engranajes cilíndricos.

Identificación y construcciòn de piñones de dientes rectos utilizando las herramientas(fresas), y la màquina fresasadora. Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

Teoría:Clasificación y nomenclatura. Rodamientos de bolas. Rodamientos de rodillos. Vida nominal y capacidad de carga. Carga equivalente. Cargas en los rodamientos. Selección de cojinetes de bolas y de rodillos cónicos. Lubricación en los rodamientos y Sellos. Montaje. Ejes: Definición y uso. Materiales. Procedimientos de cálculo por resistencia y rigidez, efecto de chaveteros. Vibración crítica en ejes. Análisis y determinación de diámetros. Laboratorio: Engranajes cónicos y helicoidales. CONTENIDOS TEMÁTICOS

5

4

5

4

5

4

5

4

H.T.P.

H.T.I.

Identificación y construcciòn de engranes cònicos y helicoidales utilizando las herramientas(fresas), y la màquina fresasadora Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

ACTIVIDADES Y ESTRATEGIAS PEDAGÓGICAS

Teoría: Constante de un resorte, esfuerzo en resortes helicoidales, efecto de la Càlculo, diseño y construcciòn de resortes a curvatura, deformación en resortes compresión y tensiòn. helicoidales, resortes de tensión, resortes

15

4

16

de comprensión, estabilidad, diseño de resortes helicoidales. Resortes diversos Laboratorio: Resortes helicoidales de tensión y compresión. Teoría: Características y clases de embragues, frenos y volantes. Embragues y frenos de tambor. Embrague y frenos de cinta. Laboratorio: Embragues, frenos y volantes. Teoría : Laboratorio: remachadas.

Uniones

H.T.P. = Horas trabajo presencial

soldadas

y

Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado. Identificación de frenos y embragues para que mediante catàlogos se seleccionen los mismos.

5 4

5

4

5

4

Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado. Se teoriza y se realizan pràcticas de soldadura oxiacetilènica o a gas y soldadura elèctrica o arco Entrega de trabajo e informe del laboratorio realizado.

H.T.I. = Horas trabajo Independiente

7. EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE UT 1

2

3

4

ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN -Evaluación escrita -Laboratorio -Proyecto --Evaluación escrita -Laboratorio -Proyecto --Evaluación escrita -Laboratorio -Proyecto--Evaluación escrita -Laboratorio -Proyecto

% 25

25

25

25 TOTAL

100 %

8. BIBLIOGRAFÍA -

-

a. Bibliografía Básica: JOSEPH EDWARD SHIGLEY; CHARLES R. MISCHEKE. Diseño de Ingeniería Mecánica. Editorial McGraw-Hill. 2000 b. Bibliografía Complementaria: CALERO, R CARTA, J.A. Fundamentos de mecanismos y máquinas para ingenieros. McGraw hill, 1999. MORGING FAIRES Diseño de elementos mecánicos NORTON, R,L Diseño de máquinas. McGraw –Hill 1990 SPOTTS, M.F,SHOUP,T.E Elementos de máquinas. McGraw-Hill 2000. AARON D.. DEUTSCHMAN; WALTER J. MICHLES; CHARLES E. WILSON. Diseño de Máquinas. Editorial CECSA. PARKER HARRIS. Diseño simplificado de estructuras de madera. Editorial HENRY HORWITZ. Soldadura, aplicaciones y práctica. Editorial Alfaomega. PEDRO RAMÓN ALBARRACÍN. Trilogía y Lubricación. Editorial Litochoa "Fundamentos del diseño por fatiga" J.I.Pedreo UNED 1996. "Friction and Wear of Materials" Rabinowicz E. John Wiley & Sons, Inc. 1995 "Manual de Engranajes" D. Dudley. CECSA, M?co 1980 "Tecnologia del automovil". H. Gerschtler. Ed. Revert?992 "Elements of Experimental Stress Analysis" A. Hendry. Pergamon Press. 1977. c. Páginas Web

-

http://paginas.usco.edu.co/~aniro/MECANISMOS1.htm