Syllabus

MTF-1010 DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS

MIM. GERARDO ISRAEL DE ATOCHA PECH CARAVEO

giapech@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
6 3 2 5 Ingeniería Aplicada

Prerrequisitos
COMPETENCIAS PREVIAS

  • Analiza, calcula e interpreta los esfuerzos y deformaciones en elementos y estructuras mecánicas sujetos a diferentes tipos carga estática para realizar la selección de materiales en función de sus propiedades mecánicas y dimensionar las secciones transversales de piezas mecánicas.
  • Interpreta y aplica los diferentes sistemas de unidades y sus conversiones para los cálculos adesarrollar.
  • Interpreta y esquematiza dibujos de elementos mecánicos para su análisis en los diferentes simuladores de esfuerzos y deformaciones, como en los ejercicios tipo.
  • Conoce la nomenclatura y aplicación de los engranes rectos, cónicos y helicoidales para el diseño y selección de los mismos.

Competencias Atributos de Ingeniería
Diseña y/o selecciona el eje adecuado para cualquier aplicación de transmisión de potencia o movimiento   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Determina el estado de esfuerzo y utiliza el modo de falla correspondiente al tipo de carga (estática o dinámica) en que se encuentra solicitado un elemento mecánico para predecir el comportamiento de dicho elemento mecánico.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Selecciona los tornillos, pernos y/o tuercas para ser utilizados como elementos de sujeción, en base a la resistencia y rigidez de los elementos roscados al ser aplicadas fuerzas externas o un torque inicial.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas
Determina las fuerzas que afectan a los dientes de un engrane para seleccionar y diseñar estos elementos con base a normas estandarizadas internacionalmente.   Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería aplicando los principios de las ciencias básicas e ingeniería
Calcula y selecciona elementos de los sistemas de transmisión por bandas y poleas, cadenas y catarinas, rodamientos y acoplamientos para el diseño de máquinas, equipos y sistemas mecánicos en el desarrollo sistemas mecatrónicos.   Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas

Normatividad

  • Será obligatorio para el alumno tener como mínimo un 90% de asistencia a clases, o bien presentar 3 faltas como máximo para tener derecho a cada uno de los exámenes aplicados por el profesor por cada parcial de lo contrario quedará sin derecho a presentar los exámenes salvo cuando justifique sus faltas con el entendido que la justificación deberá estar avalada por una institución gubernamental (IMSS, ISSSTE, SSA), asuntos de carácter legal (comprobables) o causas de fuerza mayor (especificando cuáles).
  • El alumno deberá estar en el aula a más tardar 5 minutos después de la hora indicada en el horario oficial; un minutos después se considerará como retardo hasta el minuto 10 y después de este tiempo se considerará como falta y no se le permitirá la entrada al salón de clases. Si la clase es de 2 o 3 horas a partir del minuto 11 se considerará falta doble o triple según sea el caso.
  • La falta colectiva del grupo a clases será considerada doble y se dará por visto el tema de ese día.
  • Los trabajos documentales se entregarán en tiempo y forma de acuerdo a la fecha indicada por el profesor, quedando claro que NO SE RECIBIRÁN trabajos posteriores a la fecha indicada.
  • El alumno deberá solicitar permiso al profesor para salir del aula en caso contrario tendrá una sanción impuesta por el profesor.
  • No se permite el uso de gorras, lentes negros, y los celulares deberán estar en el modo de vibrador.
  • El alumno que demuestre una mala actitud ante sus compañeros o ante el maestro será suspendido el tiempo que considere el profesor, y se verá reflejada dicha actitud en su calificación del 20% correspondiente al indicador de participación.

ACTIVIDADES EN LINEA POR CONTINGENCIA AMBIENTAL
  • Se informa a los alumnos que esten inscritos a este curso, que debido al aviso por contingencia ambiental por parte de la direccion academica denominado "contingencia ambiental". Se les indica que todas las activiades para este primer parcial seran programadas en el curso en linea en el portal del Moodle, seguir las instrucciones que ahi se indica.

Materiales

  • Memoria flash o usb.
  • Libreta profesional para apuntes.
  • Calculadora cientifica
  • Computadora Laptop (opcional).

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares
Diseño de elementos de máquinas /
Mott, Robert L.
Pearson Educación,
4a. / 2006.
9
-

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.1.4
PARCIAL 2 De la actividad 3.1.1 a la actividad 5.1.6

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Teorías de falla, concentración de esfuerzos y fatiga
          1.1. Determina el estado de esfuerzo y utiliza el modo de falla correspondiente al tipo de carga (estática o dinámica) en que se encuentra solicitado un elemento mecánico para predecir el comportamiento de dicho elemento mecánico.
                   1.1.1. Investigar los modos de falla que afectan a los diversos componentes de las máquinas.
                           1.1 Modo de fallas en componentes estructurales (4894119 bytes)
                           1.1 Modos de fallas (4962443 bytes)
                          
                   1.1.2. Investigar las teorías de fallas que son aplicables a los elementos mecánicos en su análisis.
                           1.2.1 Factores de concentracion de esfuerzos (200882 bytes)
                           1.2.1 Factores de concentracion de esfuerzos2 (1240374 bytes)
                           1.2.1 Factores de concentracion de esfuerzos3 (185232 bytes)
                          
                   1.1.3. Resolver problemas relacionados con teorías de falla bajo carga estática.
                           1.3 Teoria de Fallas (153670 bytes)
                           1.4 Teorias de fallas2 (56715 bytes)
                           1.3.1 factores de concentracion de esfuerzos ciclicos (221439 bytes)
                          
                   1.1.4. Resolver problemas relacionados con teorías de falla a la fatiga.
                           1.4.1 Teorias de esfuerzos cortantes (345430 bytes)
                           1.4.1 Teorias de esfuerzos cortantes2 (1341505 bytes)
                           1.4.1 Teorias de esfurzos cortantes3 (1595805 bytes)
                          
2. Ejes de transmisión
          2.1. Diseña y/o selecciona el eje adecuado para cualquier aplicación de transmisión de potencia o movimiento
                   2.1.1. Investigar la importancia y las aplicaciones del diseño de ejes, así como los procedimientos y análisis que esto involucra.
                           Fuerza par torsion parametros (1645587 bytes)
                           Precargas de pernos y seleccion de tuercas (5206609 bytes)
                          
                   2.1.2. Resolver problemas de diseño de ejes sujetos a carga estática.
                           Juntas soldadas bajo cargas estaticas (1388109 bytes)
                          
                   2.1.3. Resolver problemas de diseño de ejes sujetos a carga cíclica.
                           Juntas soldadas bajo cargas dinamicas (115209 bytes)
                          
                   2.1.4. Investigar la importancia del cálculo de la primera velocidad crítica de un eje, sus causas, análisis, medición, prevención y efectos en el diseño.
                           Unio soldadas analisis de esfuerzos,norma y codigi de diseño (2468859 bytes)
                          
3. Diseño de Sujetadores
          3.1. Selecciona los tornillos, pernos y/o tuercas para ser utilizados como elementos de sujeción, en base a la resistencia y rigidez de los elementos roscados al ser aplicadas fuerzas externas o un torque inicial.
                   3.1.1. Investigar los diferentes tipos de elementos roscados utilizados en la sujeción de elementos mecánicos.
                           Anàlisis de fuerzas en engranes rectos, helicoidales, cònicos y sinfìn-corona.1 (1878337 bytes)
                           3.1.1 Anàlisis de fuerzas en engranes rectos, helicoidales, cònicos y sinfìn-corona.2 (1395998 bytes)
                          
                   3.1.2. Analizar y calcular la resistencia de los elementos de sujeción roscados cuando son sometidos a cargas axiales, torsión y corte.
                           3.1.1 Anàlisis de fuerzas en engranes rectos, helicoidales, cònicos y sinfìn-corona.3 (2215704 bytes)
                           3.1.1 Anàlisis de fuerzas en engranes rectos, helicoidales, cònicos y sinfìn-corona.1 (2460030 bytes)
                          
4. Engranes
          4.1. Determina las fuerzas que afectan a los dientes de un engrane para seleccionar y diseñar estos elementos con base a normas estandarizadas internacionalmente.
                   4.1.1. Determinar las fuerzas radial, tangencial, etc., y los efectos que causan en los engranes.
                           Engranes_P1 (1763282 bytes)
                          
                   4.1.2. Determinar los esfuerzos de un diente de engrane por medio de la fórmula de Lewis.
                           Engranes_P2 (2174943 bytes)
                          
                   4.1.3. Investigar en que normas y códigos se basa el diseño de engranes y elaborar un resumen sobre ello.
                           Engranes_P3 (3081408 bytes)
                           ENgranes_P4 (1763282 bytes)
                          
5. Selección de Elementos
          5.1. Calcula y selecciona elementos de los sistemas de transmisión por bandas y poleas, cadenas y catarinas, rodamientos y acoplamientos para el diseño de máquinas, equipos y sistemas mecánicos en el desarrollo sistemas mecatrónicos.
                   5.1.1. Investigar la importancia que tienen las transmisiones flexibles
                           Poleas (15903 bytes)
                          
                   5.1.2. Investigar y exponer los diferentes manuales existentes de proveedores en poleas y bandas de transmisión.
                           Catarinas y cadenas (1453603 bytes)
                          
                   5.1.3. Realizar ejercicios de diseño de sistemas que usen bandas y poleas como transmisión principal.
                           Cojinetes y rodamientos (1275872 bytes)
                          
                   5.1.4. Investigar y exponer los diferentes manuales existentes de proveedores en catarinas y cadenas de transmisión.
                           Cojinetes y rodamientos_2 (549664 bytes)
                          
                   5.1.5. Realizar ejercicios de diseño de sistemas que usen catarinas y cadenas como transmisión principal
                           Elementos mecanicos (100781 bytes)
                          
                   5.1.6. Investigar y exponer los tipos de cojinetes que existen en la industria y su uso.
                           Transmisión de fuerza por ejes (339675 bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20232024P)
Fecha
Hora
Grupo
Aula
Práctica
Descripción

Cronogramas (20232024P)
Grupo Actividad Fecha Carrera
6 A 1.1.1 Investigar los modos de falla que afectan a los diversos componentes de las máquinas. 2024-01-29 IMCT-2010-229
6 A 1.1.1 Investigar los modos de falla que afectan a los diversos componentes de las máquinas. 2024-01-30 IMCT-2010-229
6 A 1.1.1 Investigar los modos de falla que afectan a los diversos componentes de las máquinas. 2024-02-05 IMCT-2010-229
6 A 1.1.2 Investigar las teorías de fallas que son aplicables a los elementos mecánicos en su análisis. 2024-02-06 IMCT-2010-229
6 A 1.1.3 Resolver problemas relacionados con teorías de falla bajo carga estática. 2024-02-12 IMCT-2010-229
6 A 1.1.4 Resolver problemas relacionados con teorías de falla a la fatiga. 2024-02-13 IMCT-2010-229
6 A 2.1.1 Investigar la importancia y las aplicaciones del diseño de ejes, así como los procedimientos y análisis que esto involucra. 2024-02-19 IMCT-2010-229
6 A 2.1.2 Resolver problemas de diseño de ejes sujetos a carga estática. 2024-02-20 IMCT-2010-229
6 A 2.1.2 Resolver problemas de diseño de ejes sujetos a carga estática. 2024-02-26 IMCT-2010-229
6 A 2.1.3 Resolver problemas de diseño de ejes sujetos a carga cíclica. 2024-02-27 IMCT-2010-229
6 A 2.1.4 Investigar la importancia del cálculo de la primera velocidad crítica de un eje, sus causas, análisis, medición, prevención y efectos en el diseño. 2024-03-04 IMCT-2010-229
6 A 2.1.4 Investigar la importancia del cálculo de la primera velocidad crítica de un eje, sus causas, análisis, medición, prevención y efectos en el diseño. 2024-03-11 IMCT-2010-229
6 A 2.1.4 Investigar la importancia del cálculo de la primera velocidad crítica de un eje, sus causas, análisis, medición, prevención y efectos en el diseño. 2024-03-12 IMCT-2010-229
6 A 3.1.1 Investigar los diferentes tipos de elementos roscados utilizados en la sujeción de elementos mecánicos. 2024-04-08 IMCT-2010-229
6 A 3.1.2 Analizar y calcular la resistencia de los elementos de sujeción roscados cuando son sometidos a cargas axiales, torsión y corte. 2024-04-09 IMCT-2010-229
6 A 4.1.1 Determinar las fuerzas radial, tangencial, etc., y los efectos que causan en los engranes. 2024-04-15 IMCT-2010-229
6 A 4.1.2 Determinar los esfuerzos de un diente de engrane por medio de la fórmula de Lewis. 2024-04-16 IMCT-2010-229
6 A 4.1.3 Investigar en que normas y códigos se basa el diseño de engranes y elaborar un resumen sobre ello. 2024-04-22 IMCT-2010-229
6 A 5.1.1 Investigar la importancia que tienen las transmisiones flexibles 2024-04-23 IMCT-2010-229
6 A 5.1.2 Investigar y exponer los diferentes manuales existentes de proveedores en poleas y bandas de transmisión. 2024-04-29 IMCT-2010-229
6 A 5.1.3 Realizar ejercicios de diseño de sistemas que usen bandas y poleas como transmisión principal. 2024-04-30 IMCT-2010-229
6 A 5.1.4 Investigar y exponer los diferentes manuales existentes de proveedores en catarinas y cadenas de transmisión. 2024-05-07 IMCT-2010-229
6 A 5.1.5 Realizar ejercicios de diseño de sistemas que usen catarinas y cadenas como transmisión principal 2024-05-13 IMCT-2010-229
6 A 5.1.6 Investigar y exponer los tipos de cojinetes que existen en la industria y su uso. 2024-05-14 IMCT-2010-229

Temas para Segunda Reevaluación