NOMBRE COMPLETO DE LA ASIGNATURA

DINÁMICA DE MAQUINARIA

CICLO ÁREA O MÓDULOEDM

CLAVE DE LA ASIGNATURA1131

Horas Teóricas:4.5

Horas Prácticas:0

Créditos:9

Tipo:Obligatoria

Seriación:TBM - 1130

OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DE LA ASIGNATURAExplicar al alumno el proceso para ubicar un mecanismo en el espacio, determinar velocidades, aceleraciones y fuerzas, como un inicio del proceso de diseño de un mecanismo.Conocer los métodos para análisis y cálculo de fuerzas estática y dinámica en maquinaria.

TEMAS Y SUBTEMAS

ENGRANES RECTOS O CILINDRICOSENGRANES HELICOIDALES, DE GUSANO Y CONICOS.TRENES DE ENGRANES

1.-Introducción. Definiciones y conceptos1.1 Máquina. Mecanismo. Barra. Par. Cadena Cinemática. Clasificaciones. 1.2 1.2 Representación o esquematización. 1.3 Grados de libertad.1.4 Movilidad. Equivalencia Cinemática.1.5 Expansión de los pares. 1.6 Degeneración. 1.7 Inversión. 1.8 Descripción de mecanismos usuales.

2.- Análisis cinemático de mecanismos planos2.1 Tipos de problemas cinemáticos.2.2 Método de las velocidades y aceleraciones relativas. 2.3 Cinemas de velocidades y aceleraciones.2.4 Método de los centros instantáneos de rotación (CIR). 2.5 Aceleración del CIR.

3.- Métodos numéricos de análisis cinemáticos de mecanismos3.1 Introducción. 3.2 Sistemas de coordenadas. 3.2 Coordenadas lagrangianas. 3.3 Coordenadas relativas. 3.4 Coordenadas cartesianas. 3.5 Ecuación de restricciones. 3.6 Ecuación de velocidades. 3.7 Ecuación de aceleraciones. 3.8 Solubilidad de la ecuación de restricción.3.9 Configuraciones singulares. 3.10 Comentarios sobre métodos numéricos para solución de ecuaciones.

4.- Introducción a la dinámica de mecanismos4.1 Introducción a la dinámica de mecanismos. 4.2 Tipos de problemas dinámicos. 4.3 Resistencias pasivas. 4.4 Resistencias de contacto. 4.5 Resistencias de los órganos deformables.

OBJETIVOS

Estudio de los aspectos cinemáticos y cinéticos relacionados con elementos de mecanismos como engranes, levas, volantes, que son de uso habitual en la mayoría de las maquinas.

Investigación cinemática de mecanismos articulados: .Determinación de su ubicación en el espacio, cálculo de velocidades y aceleraciones en cada punto del mecanismo

Metodología del cálculo de mecanismos: Sistema de levas.- Transmisiones por ruedas dentadas.- Sistemas de bombas, cables y cadenas.- Fuerzas estáticas en las máquinas

Enseñar al estudiante los aspectos relacionados con el análisis y síntesis estático, cinemático y cinético de mecanismos y máquinas, así como la aplicación práctica de los conocimientos adquiridos en las materias previas

4.6 Fuerzas de inercia. 4.7 Sistemas dinámicamente equivalentes. 4.8 Determinación de las fuerzas de inercia.4.9 Determinación de los esfuerzos de los miembros.

5.- Análisis dinámico de los mecanismos planos5.1 Análisis dinámico de las fuerzas.5.2 Método de superposición. 5.3 Método de las potencias virtuales. 5.4 Consideración del rozamiento. 5.5 Análisis dinámico del movimiento. 5.6 Método de la distribución de energía de Quinn. 5.7 Métodos de las fuerzas y masas reducidas.

6.- Análisis dinámico. Temas complementarios 6.1 Influencia del volante en la dinámica del movimiento. 6.2 Calculo del volante. 6.3 Equilibrado estático y dinámico. 6.4 Equilibrado de masas excéntricas con contrapesos. 6.4 Equilibrado de corrección.

7.- Métodos numéricos de análisis dinámicos de mecanismos7.1 Revisión de mecánica analítica. 7.2 Matrices de masa.7.3 Fuerzas externas. 7.4 Ecuaciones del movimiento.

8.- Síntesis estructural de mecanismos8.1 Introducción. 8.2 Obtención de mecanismos por adición de díadas. 8.3 Grupos de Assur. 8.4 Leyes de Grashof. 8.5 Leyes de formación de las cadenas cinemáticas planas. 8.6 Leyes de Grübler.

9.- Síntesis de generación de funciones9.1 Introducción. 9.2 Ecuación de Freudenstein. 9.3 Síntesis con puntos de precisión. 9.4 Método del Polo. 9.5 Método del "overlay". 9.6 Síntesis de Bloch.9.7 Método de componentes.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

Utilizar el método de conferencia en aula y el maestro completará con la fabricación de modelos por los alumnos que podrán ser realizados en cualquier tipo de material

El maestro podrá auxiliarse de modelos didácticos donde explicará las funciones que realiza una leva, su forma y funcionamiento, el alumno hará el diseño grafico del perfil de una leva plana

Realizar pruebas de laboratorios para las dos últimas unidades.CRITERIOS E INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURAExamen escritoRevisión de problemasRevisión de investigación bibliográficaReporte de problemas solucionados con ayuda de software

Tres exámenes 60%Tareas 10%Exámenes rápidos 10%Examen final (acumulativo) 20%BIBLIOGRAFÍA (AUTOR, TÍTULO, EDITORIAL, NÚMERO Y FECHA DE EDICIÓN)

Doughty, S. " Mechanics of machines", ed. Wiley & Sons, 1988. Erdman, A.G.; Sandor, G.n. " mechanism design. Analysis and

Syntthesis", ( Vol I), ed. Prentice Hall.

Mabie, H.H. " mecanismos y dinámica de maquinaria", ed. Limusa, 1990.

Norton, R.L." Diseña de maquinaria", mcGraw Hill, 1995.

Ramón Moliner, P. " Elementos de máquinas", UNED, 1976.

Shigley, J.E.; Uicker,J.J. " Teoría de máquinas y mecanismos", Ed. McGraw Hill, 1992.

BIBLIOGRAFÍA SUGERIDA POR EL INSTRUCTOR.