Fichas de asignaturas 2014-15
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TEORÍA DE MECANISMOS Y MÁQUINAS |
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Actividades Formativas |
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Sistemas de Evaluación |
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Contenidos |
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Bibliografía |
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Código | Nombre | |||
Asignatura | 10621017 | TEORÍA DE MECANISMOS Y MÁQUINAS | Créditos Teóricos | 5 |
Título | 10621 | GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA - ALGECIRAS | Créditos Prácticos | 2.5 |
Curso | 2 | Tipo | Obligatoria | |
Créd. ECTS | 6 | |||
Departamento | C120 | INGENIERIA INDUSTRIAL E INGENIERIA CIVIL |
Si desea visionar el/los fichero/s referente/s al cronograma sobre el número de horas de los estudiantes pulse sobre su nombre:
Requisitos previos
No hay requisitos obligatorios.
Recomendaciones
Se recomienda tener adquiridas las competencias programadas en el curso anterior de las materias EXPRESIÓN GRÁFICA, FÍSICA y MATEMÁTICAS.
Profesorado
Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
Francisco | Fernández | Zacarías | P.C. | N |
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Antonio | Illana | Martos | S |
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 |
CB1 | 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 | BÁSICA |
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 | BÁSICA |
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 | BÁSICA |
CB4 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado | BÁSICA |
CB5 | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía | BÁSICA |
CE07 | Conocimientos de los principios de teoría de máquinas y mecanismos | ESPECÍFICA |
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 | GENERAL |
CG4 | Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y | GENERAL |
CG5 | Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos | GENERAL |
CT01 | Comunicación oral y/o escrita | TRANSVERSAL |
CT02 | Trabajo autónomo | TRANSVERSAL |
Resultados Aprendizaje
Identificador | Resultado |
R1 | Adquirir los conocimientos de los principios de teoría de máquinas y mecanismos. |
R2 | Desarrollar la capacidad analítica para resolver una gran variedad de problemas de ingeniería mecánica, mediante la aplicación de unos pocos principios básicos bien asimilados. |
Actividades formativas
Actividad | Detalle | Horas | Grupo | Competencias a desarrollar |
01. Teoría | Conferencias periódicas mediante transparencias y exposiciones verbales sobre el contenido de la materia reflejado en esta ficha; fomentar prioritariamente la participación y el debate del alumnado. |
40 | CE07 CG3 | |
02. Prácticas, seminarios y problemas | Realización de ejercicios tipos. Fomentar la participación del alumnado en planteamiento y la resolución de problemas. Actividades de los alumnos en ejercicios de autoevaluación. |
10 | CG4 | |
03. Prácticas de informática | Materializar conocimiento aprendidos en la teoría y conocer sistemáticas alternativas para cotejar los resultados desarrollados mediante procedimiento analíticos. |
4 | CB4 | |
04. Prácticas de laboratorio | Prácticas de laboratorios sobre diversos mecanismos para afianzar los conocimientos teóricos y llevar éstos a situaciones de mecanismos reales. Familiarizar al alumnos con los equipos de medida, y permitir observar y manipular mecanismos reales. Realizar diagnósticos e informes sobre diversa problemáticas típica de mecanismos. |
6 | CB3 CG5 | |
10. Actividades formativas no presenciales | Tiempo que el alumno dedicar a preparar las actividades formativas |
84 | Grande | CT02 |
12. Actividades de evaluación | Exámenes parciales, finales, prácticas de laboratorio. |
6 | Grande | CB1 CB2 CB5 CT01 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
1. Demostración de habilidades propias del ingeniero, y de conocimientos generales relacionados con contenido de la asignatura, mediante controles a lo largo del curso y evaluación final (examen oral o escrito). Como regla general las preguntas teóricas del examen se deben contestar estructurando el desarrollo de la siguiente manera: explicar la finalidad o lo que se pretende conseguir; realizar el desarrollo matemático o las justificaciones con los pasos necesarios; y explicar las conclusiones en base a los resultados obtenidos. 2. Resultado de las actividades prácticas.
Procedimiento de Evaluación
Tarea/Actividades | Medios, Técnicas e Instrumentos | Evaluador/es | Competencias a evaluar |
Entrega de informes periódicos | Prácticas de laboratorio, problemas e informática. |
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CB3 CB4 CG3 CG4 CG5 CT02 |
Examen final | Evaluación oral y/o escrita |
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CB1 CB2 CB5 CE07 CT01 |
Procedimiento de calificación
Parte práctica. Prácticas de laboratorio. Puntuación mínima necesaria para hacer media con la parte teórica es de 4 sobre 10. Peso total en la asignatura 20%. Forma de aprobar las prácticas: Asistir al menos al 80% de las clases prácticas de laboratorio y entregar el informe correspondiente a cada práctica en las fechas establecidas. Realizar un examen escrito sobre la materia impartida en las clases prácticas de laboratorio. Parte teórica: La parte teórica tendrá un peso del 80% de la puntación final y consistirá en aprobar un examen escrito que constará de una parte de teoría (20% de la puntación del examen) y una parte de problemas (80% de la puntuación del examen). La puntuación mínima necesaria para hacer media con la parte práctica es de 4/10. En cualquier caso, el aprobado se obtendrá con una puntuación resultante (Teoría + Prácticas) igual o superior a 5/10. Sistema de evaluación: Examen final, constará de ejercicios del bloque I (capítulo 1 y 2), bloque II (capítulo 3, 4 y 5) y bloque III (capítulo 6, 7, 8 y 9). Puntuación en actas: Si no se superan las prácticas de laboratorio no se corregirá el examen escrito, es decir, la puntuación de las prácticas es está por debajo de 4 sobre 10. En este caso la calificación que figurará en actas será la de las prácticas. Si se aprueba las prácticas de laboratorio y la parte teórica está por debajo de 4 sobre 10, no se aprobará la asignatura y la calificación de las actas será la que se obtenga en la parte teórica. Si se aprueba las prácticas de laboratorio y la parte teórica la nota final será la suma de ambas. Reglas para el examen escrito: Parte teoría: No se podrá usar ningún libro de texto, ni apuntes. Parte de problemas: Se podrá usar libros de textos de teoría, en ningún caso libros de textos de problemas resueltos exclusivamente No se podrá usar apuntes. El alumno debe llevar calculadora y material de dibujo.
Descripcion de los Contenidos
Contenido | Competencias relacionadas | Resultados de aprendizaje relacionados |
BLOQUE I. ESTÁTICA. Cap. 1. ESTÁTICA DEL SÓLIDO RÍGIDO. 1.1.Sistemas equivalentes de fuerzas 1.1.1.Fuerzas: concepto y características. 1.1.1.1.Fuerzas concurrentes en el plano. Polígono de Fuerzas. 1.1.1.2.Fuerzas concurrentes en el espacio. 1.1.1.3.Fuerzas externas e internas. 1.1.1.4.Principio de transmisibilidad. Fuerzas equivalentes. 1.1.2.Momentos de una fuerza. 1.1.2.1.Momento polar de una fuerza. 1.1.2.2.Teorema de Varignon. 1.1.2.3.Momento axial de una fuerza. 1.1.3.Par de fuerzas. 1.1.4.Sistemas de fuerzas y su simplificación. 1.1.4.1.Sistemas fuerza-par. 1.1.4.2.Sistemas de fuerzas coplanarias. 1.1.4.3.Sistemas de fuerzas paralelas no coplanarias. 1.1.4.4.Sistemas de fuerzas tridimensionales. 1.1.5.Reducción a un torsor de sistemas de fuerzas tridimensionales. 1.2.Ecuaciones de equilibrio. 1.2.1.Diagrama de cuerpo libre. 1.2.2.Reacciones y ligaduras entre sólidos en el plano. 1.2.3.Equilibrio de un cuerpo rígido en el plano. 1.2.4.Equilibrio de un cuerpo sujeto a dos fuerzas. 1.2.5.Equilibrio de un cuerpo sujeto a tres fuerzas. 1.2.6.Reacciones y ligaduras entre sólidos en el espacio. 1.2.7.Equilibrio de un cuerpo rígido en el espacio. 1.3.Fuerzas distribuidas y centros de gravedad. Cap. 2. INTRODUCCIÓN AL ROZAMIENTO EN MÁQUINAS. 2.1.Tipos de rozamiento. Características del rozamiento en seco. 2.2.Aplicaciones del rozamiento a las máquinas. 2.2.1.Cuñas. 2.2.2.Tornillos. 2.2.3.Cojinetes de apoyo. Rozamiento en ejes. 2.2.4.Cojinetes de empuje. Rozamiento en discos. 2.2.5.Correas: Clasificación. 2.2.6.Correas planas y trapeciales. 2.3.Resistencia a la rodadura. BLOQUE II CINEMÁTICA Y DINÁMICA Cap. 3. MECANISMOS Y MÁQUINAS. CONCEPTOS BÁSICOS. 3.1.Introducción. 3.1.1.Definición de máquina. 3.1.2.Estructura de las máquinas. 3.2.Topología de mecanismos. 3.2.1.Terminología y definiciones. 3.2.2. Elementos de un mecanismo. 3.3.Movilidad. 3.3.1.Teorema de Grashof. 3.3.2.Inversión Cinemática. 3.3.3.Grados de libertad. Criterio de Kutzbach. 3.4.Punto muerto. Posiciones límite. 3.5.Ángulo de transmisión. 3.6.Relación de transmisión. 3.7.Ventaja mecánica. 3.8.Modelizado de mecanismos. 3.9.Exposición y aplicaciones de mecanismos. Cap. 4. ANÁLISIS CINEMÁTICO DE MECANISMOS. 4.1.Introducción. 4.2.Análisis de la posición y del desplazamiento. 4.2.1.Posición y desplazamiento de un sólido. 4.2.2.Análisis gráfico del desplazamiento. 4.2.3.Análisis de síntesis: Introducción. 4.3.Análisis de velocidad. 4.3.1.Velocidad angular de un sólido. 4.3.2.Velocidad relativa entre dos puntos del mismo eslabón. 4.3.3.Método de las velocidades relativas. Aplicación al mecanismo de cuatro barras. 4.3.4. Polígono de velocidades. 4.3.5.Teoremas de Mehmke y Burmester. 4.3.6.Centros instantáneos de rotación. Teorema de Aronhold-Kennedy. 4.3.7.Análisis de la velocidad mediante centros instantáneos. 4.4.Análisis de la aceleración. 4.4.1.Aceleración de un punto. 4.4.2.Aceleración angular de un sólido. 4.4.3.Aceleración relativa entre dos puntos. 4.4.4.Aceleración relativa entre dos puntos del mismo eslabón. 4.4.5.Polígono de aceleraciones de un mecanismo. 4.4.6.Aceleración de Coriolis. 4.4.7.Teoremas de Mehmke y Burmester. 4.4.8.Centro instantáneo de aceleración. 4.5.Análisis cinemático mediante procedimientos analíticos. 4.5.1.Método vectorial. 4.5.2.Método trigonométrico. 4.5.3. Método de Raven. Cap. 5. ANÁLISIS DINÁMICO DE MECANISMOS. 5.1.Introducción. 5.2.Estática de máquinas. 5.2.1.Transmisión de fuerzas en los mecanismos. 5.2.2.Condiciones para el equilibrio estático. 5.2.3.Principio de superposición. 5.2.4.Método gráfico analítico o de las tensiones. 5.3.Análisis dinámico. 5.3.1.Fuerzas de inercia y principio de D'Alembert. 5.3.2.Fuerza de inercia equivalente. 5.3.3.Análisis gráfico de fuerzas de inercia. 5.3.4. Estudio analítico de fuerzas de inercia. 5.3.5.PTV 5.4.Equilibrado. 5.4.1.Equilibrado de rotores. BLOQUE III LEVAS Y ENGRANAJES Cap. 6. LEVAS. 6.1.Introducción. 6.2.Clasificación de las levas y los seguidores. 6.3.Diagramas de desplazamiento. 6.4.Diseño gráfico de perfiles de levas. 6.5.Derivadas del movimiento del seguidor. 6.6.Levas de gran velocidad. 6.7. Movimientos normalizados de las levas. 6.8.Igualación de las derivadas de los diagramas de desplazamiento. Cap. 7. ENGRANAJES Y TRENES DE MECANISMOS. 7.1.Introducción. 7.2.Tipos de engranajes. 7.3.Terminología y definiciones. 7.4.Ley fundamental del engrane. 7.4.1.Curva evolvente. 7.4.2.Ángulo de presiones. 7.5.Engranajes interiores. 7.6.Engranajes helicoidales. 7.7.Engranajes cónicos. 7.8.Engranajes sin fin. 7.9.Relación de transmisión en correas, cadenas y cables. 7.10.Trenes de engranajes. 7.13.1.Introducción. 7.13.2.Clasificación de los trenes de engranajes. 7.13.3.Trenes simples. 7.13.4.Trenes compuestos. 7.13.5.Trenes planetarios. |
CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CE07 CG3 CG4 CG5 CT01 CT02 | R1 R2 |
Bibliografía
Bibliografía Básica
Mecánica vectorial para ingenieros (dos tomos). Beer, F.P y Johnston, E. R. Ed. McGraw Hill.
Diseño de mecanismos: análisis y síntesis. A.G. Erdman, G.N. Sandor. Ed. Prentice-Hall.
Fundamentos de mecanismos y máquinas para ingenieros. Calero Pérez, Roque & Carta González, José A. - Mc Graw Hill.
Bibliografía Específica
Problemas resueltos de teoría de máquinas y mecanismos 2ª ED. J.C. GARCIA PRADA, C. CASTEJON SISAMON, H. RUBIO ALONSO, J. MENESES ALONSO. EDICIONES PARANINFO
Bibliografía Ampliación
Mecánica para ingenieros (dos tomos). J. L. Meriam & L. G. Kraige - Reverté S. A.
Diseño de Maquinaria. R.L. Norton. Ed. McGraw-Hill.
Fundamentos de Teoría de Máquinas. Simón Mata, Antonio; Bataller Torras, Alex; Cabrera Carrillo, Juan A. Editorial Bellisco. Ediciones Técnicas y Científicas.
Teoría de Máquinas y Mecanismos. J. E. Shigley. Ed. McGraw-Hill
Análisis de mecanismos planos: teoría y problemas Enrique Sanmiguel Rojas, Manual Hidalgo Martinez. Ed. Paraninfo.
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.