Fichas de asignaturas 2011-12
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TEORÍA DE MECANISMOS Y MÁQUINAS |
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| Asignatura |
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| Sistemas de Evaluación |
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| Contenidos |
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| Bibliografía |
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| Código | Nombre | |||
| Asignatura | 21715017 | TEORÍA DE MECANISMOS Y MÁQUINAS | Créditos Teóricos | 6 |
| Título | 21715 | GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES (CÁDIZ) | Créditos Prácticos | 1,50 |
| Curso | 2 | Tipo | Obligatoria | |
| Créd. ECTS | 6 | |||
| Departamento | C121 | INGENIERA MECANICA Y DISEÑO INDUSTRIAL I |
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Requisitos previos
Conocimientos en las siguientes materias: Geometría, trigonometría, cálculo diferencial e integral Cálculo vectorial. Vectores deslizantes Equilibrio de la partícula y del sólido rígido. Rozamiento Cinemática de la partícula Dinámica de la partícula
Recomendaciones
Se recomienda al alumno el estudio y el trabajo continuado sobre los contenidos de la asignatura. La realización de los problemas propuestos y asistencia a las tutorías para aclarar todas las dudas.
Profesorado
| Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
| José | Cano | Martín | Profesor Titular Escuela Univ. | S |
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| Alejandro | Rincón | Casado | Profesor Asociado | N |
Competencias
Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.
| Identificador | Competencia | Tipo |
| C07 | Conocimientos de los principios de teoría de máquinas y mecanismos. | ESPECÍFICA |
| CG01 | Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio. | GENERAL |
| CG02 | 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. | GENERAL |
| CG03 | 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. | GENERAL |
| CG04 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a | GENERAL |
| CG05 | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. | GENERAL |
| G01 | Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial 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. | ESPECÍFICA |
| G02 | Capacidad para la dirección de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en la competencia G01. | ESPECÍFICA |
| G03 | 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. | ESPECÍFICA |
| G04 | 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. | ESPECÍFICA |
| G05 | Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos. | ESPECÍFICA |
| T01 | Capacidad para la resolución de problemas. | GENERAL |
| T04 | Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. | GENERAL |
| T05 | Capacidad para trabajar en equipo. | GENERAL |
| T12 | Capacidad para el aprendizaje autónomo y profundo. | GENERAL |
Resultados Aprendizaje
| Identificador | Resultado |
| R1 | Manejar y entender la terminología y conceptos que se utilizan en el análisis de mecanismos |
| R5 | Saber aplicar las ecuaciones que nos determinan la relación de transmisión de un tren de engranaje |
| R2 | Saber realizar el análisis cinemático de un mecanismo plano tanto de forma gráfica como analítica |
| R4 | Saber realizar el análisis dinámico de un mecanismo plano, aplicando los diferentes métodos para su resolución |
| R3 | Ser capaz de construir los diagramas de sólido libre de todas las barras que forman un mecanismo |
Actividades formativas
| Actividad | Detalle | Horas | Grupo | Competencias a desarrollar |
| 01. Teoría | - Modalidad organizativa: clases teóricas y prácticas - Método de enseñanza-aprendizaje: método expositivo/lección magistral. - En el contexto de la modalidad organizativa y mediante el método de enseñanza-aprendizaje indicado, se explican los contenidos teóricos del programa de la asignatura, intercalando ejemplos de aplicación práctica con objeto de facilitar la compresión de los contenidos impartidos. |
48 | C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | |
| 02. Prácticas, seminarios y problemas | - Modalidad organizativa: clases prácticas/Seminario/Taller - Método de enseñanza-aprendizaje: resolución de ejercicios y problemas en pequeños grupos de trabajo. - En el contexto de la modalidad organizativa y mediante el método de enseñanza-aprendizaje indicado, se discuten y resuelven problemas en los que se aplican los distintos conceptos, principios y metodologías de resolución impartidos en las clases teóricas. |
12 | C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T05 | |
| 09. Actividades formativas no presenciales | - Modalidad organizativa: estudio y trabajo individual/autónomo. - En el contexto de esta modalidad organizativa se incluye el estudio individual y el trabajo autónomo realizado por el alumno para la asimilación de los contenidos, tanto teóricos como prácticos, de la asignatura (76 horas). - Modalidad organizativa: estudio y trabajo en grupo. - En el contexto de esta modalidad organizativa se incluye el trabajo en grupo para la elaboración de cualquier tipo de trabajo que se pueda proponer a lo largo del semestre (4 horas). |
80 | Reducido | C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T05 T12 |
| 10. Actividades formativas de tutorías | - Modalidad organizativa: tutorías. - En el contexto de esta modalidad organizativa se incluye la resolución de dudas y la orientación a nivel formativo de los alumnos. Pueden ser tutorías individuales o en pequeños grupos, dependiendo de la naturaleza de la duda u orientación. |
3 | Reducido | C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 |
| 11. Actividades de evaluación | - Exámenes escritos: El examen de Tema de Estudio será de 1 hora de duración. Los exámenes parciales tendrán una duración aproximada de 3 horas de duración y constan de problemas con posibles cuestiones teóricas. |
7 | Grande | C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
El alumno será evaluado mediante exámenes escritos y mediante el trabajo que realice durante todo el semestre. No existirá examen final. La asignatura se divide en 2 exámenes parciales. En cada uno de ellos habrá que sacar al menos una puntuación de 4 sobre 10 para poder sumar las notas correspondientes al trabajo del alumno.
Procedimiento de Evaluación
| Tarea/Actividades | Medios, Técnicas e Instrumentos | Evaluador/es | Competencias a evaluar |
| Asistencia a clase y tutorías | En este apartado se evalúa la asitencia constante y continua a las clases. Puntualidad, comportamiento y respeto hacia los compañeros y profesor. Participación y asistencia efectiva para reforzar lo aprendido, lo cual requiere el estudio permanente por parte del estudiante. También se evalua la asistencia a tutorías. Planteamisnto de las dudas que surgen cuando se estudian los diferentes temas. Resolución de los problemas propuestos para casa. Además de contribuir a que la relación profesor-alumno se vaya consolidando. |
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 |
| Asistencia a Grupos de Trabajo | Se evaluará la formación de grupos por parte del estudiante para resolver los problemas propuestos por el profesor. El interés y trabajo mostrado en cada reunión. Participación activa dentro de cada grupo. Resultados finales del problema propuesto. |
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T05 |
| Exámenes parciales | Prueba escrita compuesta por una parte teórica y otra práctica. La parte teórica consiste en cuestiones o pequeños problemas que son aplicación directa de los contenidos impartidos en la asignatura. La parte práctica está formada por problemas cuyo desarrollo y contenido es superior a los realizados en la parte teórica. Tanto en unos como en otros se indicará el peso de la puntuación frente al total del examen. |
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 |
| Tema de estudio | El estudiante tendrá que estudiar un tema por su cuenta, no explicado en clase. Contará con la bibliografía que considere oportuna y con la ayuda del profesor en las sesiones de tutorías. Realizará un examen corto (1 hora) sobre el tema propuesto. |
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 |
Procedimiento de calificación
El aprobado de la asignatura se obtiene con la suma de varias notas obtenidas en las distintas actividades realizadas durante el semestre. Cada actividad o examen tendrá un porcentaje en la nota final. Los exámenes escritos un 77% y otras actividades un 23%. A efectos de examen la asignatura se divide en 2 parciales, no existiendo examen final (de toda la asignatura) como tal. Los exámenes parciales comprenderán tanto teoría como problemas y tendrán una duración aproximada de 3 horas. Una parte teórica en que se valore los conocimientos adquiridos y su grado de asimilación, así como la capacidad de razonamiento. Una parte práctica consistente en la resolución de un determinado número de ejercicios, en la cual se valorará la aplicación correcta de los conocimientos y procedimientos desarrollados en la asignatura a través de la adecuada capacidad de razonamiento, agilidad de resolución y posterior análisis de resultados. En otras actividades se recoge el Trabajo del Alumno. En esta actividad se valorará la dedicación e interés que el alumno muestre por la asignatura, asistencia a clase y tutorías, grupos de trabajo, estudio de un tema propuesto, comportamiento, realización de los problemas de casa, etc.
Descripcion de los Contenidos
| Contenido | Competencias relacionadas | Resultados de aprendizaje relacionados |
Tema 1. Cinemática de sistemas indeformables
Definición de sistema indeformable
Teorema de las velocidades proyectadas
Tipos de movimiento de un sistema indeformable
Movimiento de traslación
Movimiento de rotación alrededor de un eje fijo
Movimiento plano general
Centro instantáneo de rotación
Movimiento de rodadura pura
Movimiento de rodadura y deslizamiento
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R2 R4 |
Tema 2. Cinemática del movimiento relativo
Vector fijo respecto a un sistema de referencia móvil
Vector no fijo a un sistema de referencia móvil
Velocidad de una partícula para distintos sistemas de referencia
Aceleración de una partícula para distintos sistemas de referencia
Composición de movimientos
Planteamiento de ecuaciones en los pares cinemáticos
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R2 R4 |
Tema 3. Cinemática del movimiento plano
Definición y generalidades en el movimiento plano
Distribución de velocidades
Determinación del centro instantáneo de rotación
Cálculo analítico de velocidades utilizando c.i.r.
Trazado de las curvas polares. Ejemplos
Tipos de contacto entre base y ruleta
Velocidad de sucesión del c.i.r.
Método gráfico de Hartmann
Distribución de aceleraciones. Aceleración del c.i.r.
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R2 R4 |
Tema 4. Introducción al análisis de mecanismos
Definición de Máquina y Mecanismo
Clasificación de las Máquinas
Materiales usados en la construcción de máquinas
Acciones que actúan sobre las máquinas
Barra y par cinemático
Cadena cinemática y mecanismo.
Clasificación y representación de mecanismos
Clasificación de las barras
Clasificación de los pares cinemáticos
Grados de libertad de un mecanismo
Aplicación de los mecanismos
Ley de Grashof
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 |
Tema 5. Análisis cinemático de mecanismos
Cálculo de velocidades en mecanismos. Cinema de velocidades
Cálculo de aceleraciones en mecanismos. Cinema de aceleraciones
Mecanismos de contacto directo
Definición de c.i.r. absoluto y relativo
Situación de los c.i.r.
Teorema de Aronhold-Kennedy
Determinación de los c.i.r.
Análisis de velocidades
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R2 |
Tema 6. Dinámica del sólido rígido
Magnitudes en cinemática y dinámica
Peso, masa y sistemas de unidades
Momentos de inercia
Ecuaciones dinámicas del sólido rígido en movimiento plano
Ecuaciones dinámicas en los diferentes tipos de movimiento
Aplicación de las ecuaciones de equilibrio estático
Equilibrio dinámico. Fuerzas de inercia
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R4 R3 |
Tema 7. Análisis dinámico de mecanismos
Fuerzas que actúan sobre un mecanismo
Tipos de problemas. Dinámica directa e inversa
Principios de Estática
Ventaja mecánica
Método matricial
Método de las potencias virtuales
Método de las fuerzas reducidas
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R4 R3 |
Tema 8. Engranajes. Trenes de engranajes
Conceptos generales
Nomenclatura de los dientes de engranajes
Trenes de engranajes
Trenes de engranajes planetarios
El método de la fórmula
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C07 CG01 CG02 CG03 CG04 CG05 G01 G02 G03 G04 G05 T01 T04 T12 | R1 R5 |
Bibliografía
Bibliografía Básica
Apuntes de la asignatura. Contenidos en el Campus Virtual.
Bibliografía Específica
J. E. Shigley y J. J. Uicker, Teoría de Máquinas y Mecanismos, MacGraw-Hill
H. H. Mabie y F. W. Ocvirk, Mecanismos y Dinámica de Maquinaria, Limusa
Robert L. Norton, Diseño de Maquinaria, MacGraw-Hill
Arthur G. Erdman y George N. Sandor, Diseño de Mecanismos, Prentice-Hall
Roque Calero y J. A. Carta, Fundamentos de Mecanismos y Máquinas para Ingenieros, MacGraw-Hill
Burton Paul, Kinematics and Dynamics of Planar Machinery, Prentice-Hall
Charles E. Wilson and J. Peter Sadler, Kinematics and Dynamics of Machinery, Addison-Wesley
El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.

