AUTÓNOMA METROPOLITANA

Casa abierta al tiempo ÁZCaPOtZal()0 ENERGIA.209.2007.

Octubre 24, 2007.

MTRO. GILBERTO D. ALVAREZ MIRANDA PROFESOR DEL DEPARTAMENTO DE ENERGIA PRESENTE.

Por medio de la presente hago constar que el programa analítico de la uea

"DISEÑO DE ELEMENTOS DE MAQUINAS"

que propuso el grupo temático: "DISEÑO MECÁNICO"

al cual usted pertenece, fue aprobado por "la Dirección de la División de C.B.I. " el día 16 de Octubre de 2007 ", fecha a partir de la cual el programa mencionado pasa a ser el programa analítico oficial de la uea, y que como tal ha sido integrado a los archivos del Departamento de Energía y de la Secretaría Académica de la División de Ciencias Básicas e Ingeniería.

Anexo copia del programa analítico con las firmas de aprobación del Director de la División de Ciencias Básicas e Ingeniería y del Jefe del Departamento de Energía.

A nombre del Departamento de Energía le doy las gracias por el tiempo y el esfuerzo dedicado al trabajo desarrollado con el grupo temático encargado de la uea mencionada.

ATENTAMENTE, "CASA ABIERTA /si TIEMPO"

M. EN C.IA. ELI LARA VALDIVIA JEFA DELD PARTAMENTO DE ENERGIA

c.c.p. expediente/consecutivo nta*.

Av. San Pablo No. 180 Col. Reynosa Tamaulipas Delegación Azcapotzalca 02200 México, DF

Tel. conmutador 5318-9000

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UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA Casa abierta al tiempo

Fecha de aprobación

Octubre 16 / 2007. Azcapotzalco División de Ciencias Básicas e Ingeniería Departamento de Energía

PROGRAMA ANALÍTICO

(Nivel: Licenciatura

Clave: 113316

Horas teoría Horas práctica

4.5 0

Unidad de enseñanza - aprendizaje

DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS

Seriación:

114206 9

Créditos:

3 O m m o iii: E 3 o o

-o q.. o a

E)' fu m . o . 13 6, A) =

o o. c o

4>

c. Co

OBLIGATORIA

ronco General

ronco B. Profesional

rea de Concentración

OPTATIVA

General

de Area de Concentración Otros

TRIMESTRE

Observaciones:

OBJETIVOS:

Diseñar o seleccionar, con base en cálculos, elementos de máquinas destinados a la transmisión de potencia.

CONTENIDO SINTETICO:

1. Introducción.

2. Diseño por resistencia estática y por resistencia a la fatiga.

3. Árboles de Transmisión.

4. Engranajes rectos.

5. Elementos Mecánicos Flexibles.

6. Cojinetes de bolas.

2

TEMA 1: Introducción.

í OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Recordar conceptos y puntos notables de las gráficas de esfuerzo y deformación.

CONTENIDO.

1.1 Esfuerzo normal, axial y flector. 1.2 Esfuerzo cortante. 1.3 Diagramas esfuerzo-deformación.

REFERENCIAS: 1

HORAS DE CLASE: 4.5

OBSERVACIONES:

TEMA 2: Diseño por resistencia estática y por resistencia a la fatiga

OBJETIVOS ESPECIFICOS: Diseñar piezas mecánicas con geometrías básicas de tipo rectangular y/o circulares sometidas a esfuerzos normales y cortantes simples o combinados, estáticos o durante un cierto número de ciclos. CONTENIDO. 2.1 Definición de esfuerzos estáticos y fatiga cíclica 2.2 Ensayes con probeta normalizada 2.3 Diagramas de resistencia de probeta-ciclaje 2.4 Duración finita e infinita 2.5 Factores de Marin 2.6 Resistencia a la fatiga de piezas mecánicas 2.7 Factor de seguridad contra falla por fatiga y contra

falla por fluencia 2.8 Resistencia a la fatiga en esfuerzos fluctuantes 2.9 Diagramas de Goodman, Soderberg y Gerber 2.10 Teoría de la energía de deformación máxima 2.11 Esfuerzos de von Mises 2.12 Esfuerzos combinados

REFERENCIAS: 1

HORAS DE CLASE: 18

OBSERVACIONES:

3

4

1 TEMA 3: Árboles de Transmisión.

.1

REFERENCIAS: 1

HORAS DE CLASE: 4.5

OBSERVACIONES

TEMA 4: Engranajes Rectos.

REFERENCIAS: 1

HORAS DE CLASE: 9.0

OBSERVACIONES:

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Diseñar engranajes rectos considerando falla por fluencia y falla por fatiga.

CONTENIDO.

4.1 Nomenclatura 4.2 Cinemática 4.3 Fuerzas y ángulo de presión 4.4 Esfuerzo de flexión en los dientes 4.5 Falla por fluencia. Factor de seguridad 4.6 Falla por fatiga. Factor de seguridad

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Diseñar árboles de transmisión mediante las teorías de deformación máxima y esfuerzo cortante máximo.

CONTENIDO.

3.1 Teoría de deformación máxima en árboles de transmisión.

3.2 Teoría del esfuerzo cortante máximo. 3.3 Ecuación de Soderberg generalizada

TEMA 5: Elementos mecánicos flexibles. 1

REFERENCIAS: 2

HORAS DE CLASE: 9.0

OBSERVACIONES:

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Seleccionar bandas y cadenas según criterios establecidos en los libros y manuales de los fabricantes.

CONTENIDO.

5.1 Criterios para el uso de bandas y cadenas según el caso

5.2 Tipos de bandas y sus poleas 5.3 Elementos dinámicos y geométricos en sistemas de

bandas y poleas. Cálculos y selección. 5.4 Tipos de cadenas. Ruedas dentadas 5.5 Elementos dinámicos y geométricos en sistemas de

cadenas y ruedas dentadas. Cálculos. Selección

TEMA 6: Cojinetes de bolas.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

Seleccionar cojinetes de bolas según criterios establecidos en los libros y manuales de los fabricantes

CONTENIDO.

6.1 Clasificación de cojinetes de bolas 6.2 Descripción de funcionamiento y despiece 6.3 Carga y duración con 90% de confiabilidad 6.4 Carga y duración con cualquier confiabilidad 6.5 Cálculos. Selección

REFERENCIAS: 2

HORAS DE CLASE: 4.5

OBSERVACIONES:

5

( MODALIDADES DE CONDUCCIÓN DEL PROCESO ENSEÑANZA — APRENDIZAJE

Exposiciones teóricas, en clase, de los puntos del contenido sintético.

MODALIDADES DE EVALUACIÓN

50%, al menos 2 evaluaciones periódicas, consistentes en resolución de problemas. 50%, evaluación global terminal, consistente en resolución de problemas. Admite evaluación de recuperación. No requiere inscripción previa.

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f BIBLIOGRAFÍA NECESARIA O RECOMENDABLE

1. Shigley, J. E., Mischke, Ch. R., "Diseño en Ingeniería Mecánica", 4a edición en español, McGraw Hill, México, 1990.

2. Mott, R. L., "Diseño de Elementos de Máquinas", 2 a edición, Prentice Hall, México, 1995. 3. Orthwein, W. C., "Diseño de componentes de máquinas", l a edición, México, 1996. 4. Shígley, J. E., Mischke, Ch. R., "Mechanical Engineering Design", 6a edición en inglés, Mc

Graw Hill, México, New York, 2001. 5. Machinery's Hanbook 24a edición, New York, 1992.

Este programa analítico fue elaborado por una Comisión Académica del Departamento de Energía integrada por los profesores Pastorino Chassale Enrique Eugenio, Jiménez Rabiela Homero, Alvarez Miranda Gilberto Domingo, Damián Noriega Zeferino, Villanueva Pruneda Sergio Alejandro, Osorio Jiménez Javier Cesar, Puerta Huerta José Pedro Antonio, Vásquez González Benjamín

Aprobado Visto Bueno

M. en C. José Án tocha Martínez. Director de fisión.

M en C. Ara Lara Valdivia. Jefa del-- epartamento.