Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Ingenieria y Ciencias Economicas y Sociales
Departamento: Ingenieria
Área: Mecanica Aplicada
(Programa del año 2006)
(Programa en trámite de aprobación)
(Programa presentado el 13/11/2006 19:39:09)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
Mecanismos y Elementos de Máquinas Tec.Univ.Mant.Indus. 001/05 2 1c
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
GUAYCOCHEA, RONIO Responsable de Práctico JTP SEM 20 Hs
GRECO, HUMBERTO Auxiliar de Práctico A.1RA SEM 20 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total C - Teoria con prácticas de aula Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
10 Hs. 15 Hs. 60 Hs. 5 Hs. 6 Hs. 1 Cuatrimestre 18/03/2006 16/06/2006 15 90
IV - Fundamentación
Sobre las bases fundamentales de Fisica y conocimiento de resistencia de materiales, se comienza a estructurar esta materia con el calculo de esfuerzos en elementos de maquinas para que a partir de ahí poder comprender y tener bases y conocimientos necesarios para realizar cálculos de engranajes ejes etc. y poder tener los fundamentos basicos para la seleccion de elementos mecanicos de tranamision de potencia en general.
V - Objetivos
El conocimiento de los elementos que componen una maquina reviste especial interés en la formación del técnico dado el gran campo de aplicación en prácticamente todos los sectores de la industria. Los objetivos generales al final del curso son:
a) Conocer los aceros, sus características y propiedades principales para el dimensionado de elementos mecánicos sometidos a distintos esfuerzos.
b) Conocer las técnicas necesarias para la selección de los distintos tipos de rodamientos.
c) Conocer los lineamientos generales para el dimensionado de una transmisión por engranajes.
d) Conocer los diferentes elementos que conforman una transmisión mecánica y calcular o seleccionar sus componentes.
e) Conocer los distintos tipos de lubricantes, sus usos y aplicaciones en la industria.
f) Conocer los principios de funcionamiento, la selección, y el diseño de los distintas transmisiones mecánicas flexibles como cadenas, correas, acoplamientos elásticos, empleados en la industria.
VI - Contenidos
UNIDAD I
Materiales. Clasificación SAE y AISI de los aceros. Características fundamentales. Tensión de fluencia y de rotura, Dureza Brinell y Rockwell, escalas y equivalencias. Nociones fundamentales de resistencia de materiales. Clasificación de los esfuerzos en elementos de maquinas. Tracción. Compresión. Corte. Torsión. Flexión. Esfuerzos combinados.

UNIDAD II
Lubricación. Conceptos básicos de lubricación. Tipos de lubricantes. Aceites. Propiedades fundamentales. Definiciones. Clasificación ISO, SAE. Viscosidades, Clasificación. Grasas. Propiedades principales. Clasificación NLGI. Jabones, Clasificación. Usos. Aplicaciones. Lubricantes sólidos. Propiedades. Usos y aplicaciones.

UNIDAD III
Rodamientos. Tipos. Clasificación. Aplicaciones. Cargas que soportan. Rodamientos de bolas, rígidos, autoalineantes. Rodamientos de rodillos, cilíndricos, oscilantes, cónicos. Rodamientos axiales (crapodinas). Capacidad de carga estática. Capacidad de carga dinámica. Vida útil, Montaje de rodamientos. Selección.

UNIDAD IV
Arboles y ejes. Generalidades. Formas de los ejes. Esfuerzos. Cargas aplicadas. Reacciones. Calculo de árboles a la Torsión y Flexión. Dimensionamiento de árboles por código ASME. Diseño. Gorrones. Montaje de rodamientos. Tolerancias. Tablas de ajuste recomendados por I.S.O.

UNIDAD V
Acoplamientos de árboles y ejes. Chavetas. Tipos. Dimensiones normalizadas. Calculo al corte y a la flexión. Materiales. Acoplamientos rígidos. De bridas. De manguitos. Acoplamientos elásticos. Selección y calculo.

UNIDAD VI
Engranajes cilíndricos dientes rectos. Uso y aplicaciones. Ley de engrane. Definiciones. Diámetro primitivo. Relación de transmisión. Modulo, definición. Módulos normalizados. Paso. Angulo de presión. Dimensiones principales de un engranaje. Calculo de la resistencia del diente. Materiales. Tratamientos térmicos.

UNIDAD VII
Engranajes cilíndricos dientes helicoidales. Aplicaciones. Modulo normal. Modulo circunferencial. Paso normal. Paso circunferencial. Dimensiones fundamentales. Relación de transmisión. Esfuerzos que produce. Materiales. Tratamientos térmicos

UNIDAD VIII
Engranajes cónicos dientes rectos y helicoidales. Usos y aplicaciones Angulo de cono primitivo. Modulo. Diámetro primitivo. Propiedades. Relación de transmisión. Dimensiones principales. Materiales. Tratamientos térmicos. Potencia que puede transmitir.

UNIDAD IX
Tornillo Sinfín Rueda helicoidal. Uso y aplicaciones. Paso, Modulo, Dimensiones principales. Angulo de avance. Angulo de hélice. Relación de transmisión. Rendimiento. Materiales. Tratamientos térmicos. Potencia que pueden transmitir.

UNIDAD X
Transmisión de potencia por elementos mecánicos flexibles. Correas trapeciales. Clasificación. Tipos. Dimensiones. Usos. Angulo de abrace. Relación de transmisión. Selección y calculo de una transmisiones por correas. Correas planas. Usos y aplicaciones. Correas dentadas sincrónicas. Clasificación. Usos y aplicaciones.
Cadenas de rodillos. Normalización. Usos y aplicaciones, Normas ASA y BS. Ancho. Paso. Cadenas dobles y triples. Piñones y coronas. Montajes. Sistemas de lubricación. Potencia que pueden transmitir. Selección y calculo de transmisión de cadenas a rodillos.

UNIDAD XI
Elementos de unión. Roscas. Elementos de la rosca. Rosca métrica fina y gruesa. Pasos. Rosca Whitworth. Diámetros normalizados. Bulones. Representación. Clasificación. Materiales. Grado métrico. Par de apriete. Calculo de uniones con tornillos. Tornillos de transmisión de movimientos. Angulo de hélice. Pasos. Roscas de alta resistencia para transmisión de movimientos. Rosca trapecial. Rosca cuadrada. Usos y aplicaciones.

UNIDAD XII
Resortes. Clasificación. Tipos. Resortes de compresión. Resortes de tracción. Diámetro medio. Diámetro del alambre. Numero de espiras. Fuerzas que puede soportar. Angulo de hélice. Dimensiones principales. Calculo de un resorte.

UNIDAD XIII
Soldadura. Calculo de uniones soldadas. Esfuerzos en una unión soldada. Electrodos. Tipos.
Denominación. Selección. Clasificación A.W.S. de los electrodos.

UNIDAD XIV
Frenos, frenos de zapatas, par de frenados, dimensionamiento de un freno. Embragues, embragues cónicos

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Cada Unidad tiene su respectiva guía de trabajos prácticos

TRABAJO PRÁCTICO I
Calculo de esfuerzos en diversos elementos de maquinas. Dimensionado de vigas, pernos, ejes. Selección de materiales y coeficientes.


TRABAJO PRÁCTICO II
Selección de Aceites según norma ISO y SAE. Selección de grasas lubricantes según el tipo de jabón base . Diversas aplicaciones. Uso de catálogos.

TRABAJO PRÁCTICO III
Calculo de esfuerzos sobre rodamientos. Cargas estáticas y cargas dinámicas. Calculo de la vida útil. Selección de rodamientos mediante el uso de catálogos.

TRABAJO PRÁCTICO IV
Calculo de transmisiones de potencia mediante árboles y ejes mediante el código ASME. Dimensionado tolerancias. Chavetas. Calculo. Selección de acoplamientos. Uso de catálogos.

TRABAJO PRÁCTICO V
Calculo de transmisiones de engranajes cilíndricos dientes rectos. Calculo de las dimensiones principales. Determinación del modulo. Plano completo de un engranaje. Relevamiento de una transmisión por engranajes rectos.

TRABAJO PRÁCTICO VI
Calculo de transmisiones de engranajes cilíndricos dientes helicoidales Calculo de las dimensiones principales. Determinación de módulos, normal y circunferencial. Determinación del ángulo de hélice. Plano completo de un engranaje. Relevamiento de una transmisión por engranajes helicoidales.

TRABAJO PRÁCTICO VII
Calculo de transmisiones de engranajes cónicos dientes rectos Calculo de las dimensiones principales. Determinación de módulos, Determinación del ángulo de hélice. Plano completo de un engranaje cónico. Materiales.

TRABAJO PRÁCTICO VIII
Calculo de transmisiones de potencia mediante tornillo sinfín corona. Determinación de las dimensiones principales. Numero de entradas y de la relación de transmisión.


TRABAJO PRÁCTICO IX
Selección y calculo completo de una transmisión de potencia mediante correas trapezoidales.


TRABAJO PRÁCTICO X
Selección y calculo completo de una transmisión de potencia mediante cadenas de rodillos. Normas ASA y BS.

TRABAJO PRÁCTICO XI
Roscas y Bulones. Tipos de roscas. Plano completo y dimensiones fundamentales de un Bulón. Grado métrico.

TRABAJO PRÁCTICO XII
Resortes. Calculo completo de las dimensiones principales de un resorte a la compresión. Plano con sus principales dimensiones.

TRABAJO PRÁCTICO XIII
Calculo de los esfuerzos y dimensiones principales de una unión soldada. Selección de electrodos.
VIII - Regimen de Aprobación
REGULARIZACIÓN DE LA ASIGNATURA
Para lograr la condición de alumno regular en la asignatura MECANISMOS Y ELEMENTOS DE MAQUINAS , deberán cumplir los siguientes requisitos:

REGIMEN DE ALUMNO REGULAR
a) Tener una asistencia a las clases de Trabajos Prácticos de un 80 % de las clases dadas.
b) Haber aprobado todos los trabajos prácticos, a cuyo efecto los alumnos deberán presentar la carpeta con los ejercicios, deberá ser aprobada 48 horas antes de la entrega de la planilla de alumnos regulares.
c) Haber aprobado los exámenes parciales que se tomen durante el cuatrimestre con un puntaje mínimo de 60% y tendrá derecho a rendir examen final en condición de alumno regular
d) El alumno que no cumpla con los puntos a), b), y c) será considerado como alumno libre.


REGIMEN DE ALUMNO PROMOCIONAL
a) Tener una asistencia a las clases de Trabajos Prácticos de un 80 % de las clases dadas.
b) Haber aprobado todos los trabajos prácticos, a cuyo efecto los alumnos deberán presentar la carpeta con los ejercicios, deberá ser aprobada 48 horas antes de la entrega de la planilla de alumnos regulares.
c) Haber aprobado los exámenes parciales que se tomen durante el cuatrimestre con un puntaje mínimo de 75%
d) El alumno que ha cumple con los puntos a), b) y c) se considera APROBADO

APROBACION DE LA ASIGNATURA
- El alumno que se presente a rendir en condición de REGULAR:
a) El examen final se rendirá por el último programa en vigencia al día del examen.
b) La aprobación de la asignatura se realizará mediante un examen oral individual, donde se utilizará la siguiente modalidad:

- Programa analítico con extracción de dos bolillas y evaluación del tribunal; el alumno deberá desarrollar una de las bolillas a su elección, posteriormente y si el tribunal considera satisfactorio el primer desarrollo, podrá desarrollar la segunda bolilla.

- Si por alguna razón, el tribunal lo considera necesario, podrá efectuar preguntas de relación o integración con las unidades restantes.

c) Los alumnos que se presenten en condición de libres, rendirán según Ordenanza C.D. 001-91 del 03/07/91:

- El alumno que se presente a rendir en condición de LIBRE, deberá aprobar, previo al examen oral (correspondiente a un alumno regular), una evaluación de carácter práctico, y de modalidad escrita. Este examen escrito se considerará aprobado cuando se responda satisfactoriamente a un 70 % de lo solicitado. La aprobación de esta evaluación práctica sólo tendrá validez para el examen teórico final del turno de exámenes en el cual el alumno se inscribió.

- Para presentarse a rendir el examen final, el alumno libre deberá aprobar previamente un examen de Trabajos Prácticos que será tomado por el equipo de cátedra dentro de los nueve días anteriores a la fecha del examen. Para presentarse a realizar los Trabajos Prácticos, el alumno libre deberá acreditar todas las correlatividades en el plan de estudios para rendir la asignatura.
IX - Bibliografía Básica
[1] Manual de Dibujo Técnico: Tomos I y II - Pezzano
[2] Manual del constructor de Maquinas: Dubbel
[3] Maquinas Manual de Taller: Casillas
[4] Máquinas Prontuario: Larburu - Editorial Paraninfo
[5] Manual de formulas técnicas: Kurt Gieck
[6] Mecánica de taller: E. Solsona
[7] Tablas y datos prácticos para mecánicos: J. Roldán - Editorial paraninfo
[8] Elementos de maquinas: Faires UTHEA editores
X - Bibliografia Complementaria
[1] Rodamientos: Catálogos SKF, FAG, ZKL
[2] Rodamientos: Manual de Montaje y mantenimientos de rodamientos SKF
[3] Correas: catálogos. Good-Year, Pirelli, Gates, Optibelt.
[4] Cadenas de rodillos: catálogos Renold, Tsubaki, Regina
[5] Reductores: catálogos Piudo-Artin, Boston, Erhsa
[6] Acoplamientos: catálogos Gummi, Rex Omega, Rotar Gum, Tecnon
[7] Engranajes: catálogos Cimapi, Gearvel
[8] Lubricantes: catálogos ESSO, Shell, YPF, Klüber. SKF Lubricación de rodamientos
[9] Roscas: Catalogo Uranga de machos para roscar
XI - Resumen de Objetivos
Brindar al alumno los conocimientos básicos de los esfuerzos producidos en mecanismos y componentes de maquinarias que son de uso frecuentes en la Industria.
XII - Resumen del Programa
Nociones fundamentales de resistencia de materiales, esfuerzos combinados. Árboles y ejes. Acoplamientos de árboles y ejes. Engranajes, Generalidades. Engranajes cónicos, rectos, helicoidales. Tornillo sin fin, rueda helicoidal. Transmisión de potencia por elementos mecánicos flexibles .Transmisión de potencia por correas trapeciales. Transmisión de potencia por cadenas. Elementos de unión. Tornillo como elemento de unión. Resortes Tipos. Soldadura. Esfuerzos, Cálculo de la costura soldada. Frenos, Tipos de frenos, clasificación. Embragues, Tipos, Cónicos, de discos, etc.
XIII - Imprevistos
Por distintas razones a veces por falta de tiempo nos esposible el dictado completo de la materia, por tal motivo se considera fundamental el dictado de las unidades I a la unidad X