PROGRAMA ANALÍTICO DE LA ASIGNATURA
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UNIDADES TEMÁTICAS
UNIDAD 1
Elementos de Máquinas: definición y objeto de su estudio. Tensiones y deformaciones en órganos de máquinas. Teorías de rotura. Efecto de las cargas aplicadas dinámicamente. Elementos de máquinas sometidos a cargas variables: fatiga. Tensión límite .Factores que afectan la resistencia a la fatiga. Terminado superficial, tamaño, temperatura, concentración de tensiones. Confiabilidad. Tensiones combinadas variables. Diseño a vida finita e infinita. Coeficiente de seguridad y tensión admisible. Flexión rotativa.
UNIDAD 2
Arboles de Transmisión. Solicitaciones por flexión, flexión rotativa, torsión y estados combinados. Cargas dinámicas. Dimensionamiento: por Normas ASME y por aplicación de las teorías energéticas. Deformaciones. Velocidad crítica: casos de una o varias poleas. Fórmula de Rayleigh-Ritz. Acoplamientos y chavetas. Ejes
UNIDAD 3
Transmisiones por fricción. Fórmula de Prony. Efecto de la fuerza centrifuga y de la flexión del órgano flexible. Correas trapeciales: selección tabular. Poleas: dimensionamiento. Cables.
UNIDAD 4
Resortes helicoidales: tensiones y deformaciones. Factor correctivo de Wahl.
Espiras activas, longitud sólida y longitud libre. Constante elástica Dimensionamiento: cargas estáticas y variables. Pandeo. Efectos dinámicos: resonancia. Elásticos de ballesta.
UNIDAD 5
Cojinetes de deslizamiento: Lubricación ordinaria: bujes. Teoría hidrodinámica de la lubricación: funcionamiento hidrodinámico o perfecto, límite o imperfecto y con contacto seco. Influencia de la viscosidad del lubricante: Teoría de Petroff . Teoría y ecuación de Reynolds : solución de Sommerfeld para cojinetes de longitud infinita. Método de la línea operativa y de Raimondi-Boyd. Cojinetes de empuje.
UNIDAD 6
Cojinetes de rodadura: rodamientos. Rodamientos
axiales y radiales. Tipos y campo de aplicación. Tensiones de contacto: Hertz. Naturaleza
estadística de la duración de un rodamiento. Capacidad de carga estática y capacidad básica de carga dinámica. Carga
radial equivalente. Selección tabular.
UNIDAD 7
Organos de unión : tornillos de fijación. Tipos y campo de aplicación . Filetes normalizados. Relación entre la fuerza de apriete y la fuerza axial. Juntas pretensadas: análisis elástico. Constantes elásticas. Materiales y resistencia de los elementos roscados. Uniones estructurales.
UNIDAD 8
Organos de unión: costuras soldadas. Uniones a tope y de filete. Soldaduras con carga excéntrica. Dimensionamiento: esfuerzos de cálculo para cargas estáticas y variables. Procesos de soldadura: por arco y oxiacetilénica.
UNIDAD 9
Engranajes para ejes paralelos:. Superficies primitivas: relación de transmisión. Condición general del engrane. Superficies conjugadas: método de Reauleaux. Línea de engrane. Deslizamiento transversal. Conjugadas usuales: perfiles a evolvente de circunferencia, Dentados: circunferencia de cabeza y de raíz, lleno, vacío, paso y juegos radiales y circunferenciales. Módulo y “diametral pitch” .Flanco activo, arco de engrane y duración de engrane. Interferencia: engranajes corregidos. Dientes helicoidales: paso y módulo normal y circunferencial.
Proceso de engrane y duración de engrane.
UNIDAD 10
Dimensionamiento de engranajes para ejes paralelos. Empujes en ruedas de dientes rectos y helicoidales. Solicitaciones de flexión. Fórmula de Lewis: factor de forma, corrección por velocidad y errores de perfil. Desgaste por tensiones de contacto. Fórmulas de Buckingham y normas AGMA.
UNIDAD 11
Engranajes para ejes concurrentes: engranajes cónicos. Superficies primitivas y conjugadas. Empujes en engranajes de dientes rectos. Factor de forma. Dimensionamiento por fórmulas de Buckingham y normas AGMA. Engranajes cónicos de dientes espirales.
UNIDAD 12
Engranajes de tornillo sin fin y rueda helicoidal. Características geométricas: número de entradas y ángulo de avance. Interacciones. Reversibilidad y rendimiento. Resistencia y desgaste. Capacidad térmica.
Materiales y procedimiento de cálculo.
UNIDAD 13
Mecanismos de engranajes. Trenes ordinarios multiplicadores y reductores. Selección del número de dientes para. Cajas de velocidades de relación variable e inversión .Trenes epicicloidales: fórmula de Willis. Diferencial del automóvil.
METODOLOGÍA
Las clases teóricas, tendrán como base, el tratamiento adoptado por la bibliografía especializada, recomendada por la Cátedra y difundida en los medios técnico-científicos reconocidos, aplicando la preparación previa de los estudiantes en las ciencias básicas de la ingeniería. Estabilidad y Mecanismos. Se desarrollarán en las clases teórico prácticas, lo aspectos conceptuales más importantes evacuando las consultas planteadas por los estudiantes, informando previamente del tema a tratar y las fuentes de información.
La teoría se completará con la realización de trabajos prácticos preparados, para cubrir la mayor parte de los temas de la asignatura. Una especial atención se prestará al planteo y resolución de problemas numérico seleccionados, ejercitación indispensable para el afianzamiento de los conceptos impartidos.
PRE-REQUISITOS
1.- Tener aprobadas 67.11 Mecanismos A y 64.12 Estabilidad IIB