UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA SÍLABO: SOFTWARE DE INGENIERIA UNL1

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA UNL1 ÁREA: AEIRNNR CARRERA: INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA MÓDULO / CICLO: QUINTO PERÍODO ACADÉMICO: ABRIL 2016/AGOSTO 2016 SÍLABO: SOFTWARE DE INGENIERIA Responsable: Ing. Mgs. Darwin Tapia Peralta Correo electrónico: darwin.tapia@unl.edu.ec Dependencia para tutoría: Edificio de Laboratorios Formato de sílabo actualizado para incorporar los requerimientos del modelo genérico de evaluación del entorno de aprendizaje de carreras presenciales y semipresenciales de las Universidades y Escuelas Politécnicas del Ecuador, versión 2.0. Indicador B3.1 (Programa de las asignaturas). CEAACES, marzo, 2015.

2 1. DATOS GENERALES DE LA ASIGNATURA 1.1 DENOMINACIÓN DE LA ASIGNATURA: SOFTWARE DE INGENIERÍA 1.2 CÓDIGO DE LA ASIGNATURA INSTITUCIONAL: E1,C5,A UNESCO: EJE DE FORMACIÓN PRÁCTICA 1.4 TIPO DE ASIGNATURA OBLIGATORIA: X COMPLEMENTARIA: OPTATIVA: OTRA 1.5 NÚMERO DE CRÉDITOS TOTAL: TEÓRICOS: PRÁCTICOS: NÚMERO DE HORAS DE LA ASIGNATURA SEMANALES: EN EL PERÍODO: PRERREQUISITOS CÓDIGO INSTITUCIONAL UNESCO ASIGNATURA E1,C3,A Herramientas CAD II CORREQUISITOS: CÓDIGO ASIGNATURA INSTITUCIONAL UNESCO Pág. 2

3 2. DATOS ESPECÍFICOS DE LA ASIGNATURA 2.1. CONTRIBUCIÓN DE LA ASIGNATURA A LA FORMACIÓN PROFESIONAL (PERFIL DE EGRESO) La Asignatura de Software de Ingeniería coadyuva al proceso ingenieril, por un lado, al diseño de técnicas de construcción con control numérico, mientras que por otro lado se estudian casos de diseño mediante ingeniería asistida por computadora, es decir la modelación y simulación de mecanismos y procesos básicos para lo cual se utiliza las técnicas de diseño CAD CAE CAM, respaldado en software mundialmente reconocidos y aplicados en la industria OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA Mantener una práctica de actualización permanente en los campos de su competencia profesional y humanístico, para servir con calidad y calidez a sus empleadores, clientes y sociedad en general RESULTADOS DE (POR CADA UNIDAD) Demostrar capacidades creativas para el manejo de software de ingeniería en el proceso del diseño CAD CAE CAM Planificar algoritmos de Trabajo basados en el Control Numérico con uso del diseño asistido por computador y que permitan la simulación de los casos de estudio Aplicar criterios y normas del diseño CAD CAE - CAM para la ejecución y construcción de sólidos o mecanismos en general. Utilizar adecuadamente las máquinas Herramientas con Control Numérico para la construcción de sólidos y mecanismos Practicar y reconocer las oportunidades de aprendizaje necesarias para el desarrollo y mejoramiento continuo en el proceso CAD CAE CAM Pág. 3

4 3. ESTRUCTURA DE LA ASIGNATURA UNIDAD/TEMA NRO. HORAS 1. SOLIDCAM Swan Soft CNC (SSCNC) 8 CONTENIDOS TEÓRICOS (SUBTEMAS/CONTENIDOS) Encuadre 1.1. Diseño Asistido por Computadora: Mathcad, generación de Hojas de Cálculo Ensamblajes: Conjuntos, Animaciones de mecanismos. Representaciones en planos. Moldes 1.3. Ingeniería Asistida por Computadora: Simulaciones de procesos mecánicos estáticos, térmicos y de fluidos Introducción al control Numérico según Norma ISO: Principales funciones M, G, S, F Procesadores CAM. Caso de Estudio Fagor 1.6. Softwares CAM. Caso de estudio SolidCAM 1.7. Tecnología 2.5D Milling. Casos de Estudio 1.8. Tecnología 3D Milling. Casos de Estudio 1.9. Tecnología HSM Milling. Casos de Estudio Tecnología Turning. Casos de Estudio 2.1. Entorno de Swan Soft CNC Configuración de Archivos de control numérico a SSCNC 2.3. Simulación de Fresadora Travis CNC M Simulación de ejecución de Archivos. NRO. HORAS 31 3 ACTIVIDADES PRÁCTICAS (HABILIDADES A DESARROLLAR EN LA ASIGNATURA) Práctica P1: Operaciones en MathCAD Práctica P2: Modelación y Animación del mecanismo Junta Tipo cardán Práctica P3: Diseño de Moldes. Caso práctico: Polea Práctica P4: Modelación y Simulación de un proceso mecánico: Estático, Térmico o de fluidos. Práctica P5: Diseño CAM con tecnología 2.5 Milling. Ejemplo: Brida (Cassallas, 2011) Práctica P6: Diseño CAM de piezas con tecnología 3D Milling. Ejemplo: rueda dentada tipo cenicero Práctica P7: Diseño CAM de piezas con tecnología HSM Milling. Ejemplo: Semiesfera Práctica P8: Diseño CAM de piezas con tecnología Turning. Ejemplo: Pieza de Ajedrez. Práctica P9: Visita técnica a la Fresadora CNC del Laboratorio Integrado de Manufactura: Seguridad, Puesta a Punto, Simulación y Ejecución de Trabajos. Cargar Archivos al CPU de la fresadora mediante WinDNC. NRO. HORAS 27 5 ACTIVIDADES DE AUTÓNOMO Lectura del sílabo: Software de Ingeniería Repaso de modelación de sólidos. Solidworks Pieza Instalación, configuración y familiarización del software Mathcad y SolidCAM Tarea T1. Realizar un proceso de cálculo en Mathcad, (Aporte Individual). Tarea T2. Realizar el diseño CAD CAE de un proceso mecánico Tarea T3. Obtener el diseño CAM de un rodete de bomba (Aporte Individual) Tarea T4. Mediante el diseño CAD CAE CAM aplicar a un proceso específico (Ej. Moldes) Tarea T5: Realizar un ensayo sobre la práctica P9 NRO. HORAS 58 8 ESTRATEGIAS DE EVALUACIÓN Lecciones, Consultas, informes de prácticas Exposiciones Examen E1: Diseño CAD-CAE referente a los temas 1.1 al 1.3 Examen E2: Diseño CAD-CAE- CAM referente a los temas 1.4 al 1.10 Entrega de Tareas e informes de prácticas Pág. 4

5 Práctica P10: Simulación en SSCNC de las prácticas P5, P6 y P7 3. WinDNC v Entorno Básico de WinDNC v Configuración de WinDNC con protocolo TCP 3.3. Configuración de la Fresadora y torno CNC en WinDNC con protocolo TCP 3.4. Proceso de Interfaz para cargar archivos. 6 Práctica P11: Configuración para comunicar vía TCP el procesador de la Fresadora CNC con la PC 1 Tarea T6: Realizar un Ensayo referente a la práctica P11 7 Examen E3: Teórico sobre manejo de la fresadora CNC Entrega de Tareas e informes de prácticas PROYECTOS FINALES GRUPALES Los trabajos finales realizar el informe completo (manual paso a paso) y la construcción del mecanismo diseñado: Ejemplos de trabajos finales: 4. Diseño Práctico: CAD CAM con Fresadora CNC Modelación de Procesos Casos Prácticos de Estudio. Investigaciones de campo 3 Práctica P12: Diseño CAD CAE CAM de la cruz de malta exterior Práctica P13: Diseño CAD CAE CAM del yugo escocés Práctica P14: Diseño CAD CAE CAM en la fresadora CNC para trabajos en madera 20 TD1: Diseño CAD CAE CAM de un cenicero y portapapel. TD2: Diseño CAD CAE CAM de un letrero mediante la fresadora para trabajos en madera. TD3: Diseño CAD CAE CAM de moldes para un tornillo sinfín. 23 Examen E4: Informes técnicos de los proyectos finales grupales. Entrega de Tareas e informe de práctica TD4: Diseño CAD CAE CAM (turning) de un llavero con ejes excéntricos TD5: Diseño CAD CAE CAM del mecanismo rueda de ginebra interna. TOTAL DE HORAS Pág. 5

6 ACTITUDES Y VALORES A DESARROLLAR EN LA ASIGNATURA RESPONSABILIDAD, TRABAJO COLABORATIVO, RESPETO ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Conferencia magistral Exposiciones (con ayuda de proyector) Prácticas de laboratorio CAD CAE CAM. Aplicación de Software de Ingeniería (Solidworks, SolidCAM, MathCAD, ArtCAM) Trabajos individuales y grupales RECURSOS/MATERIALES DIDÁCTICOS PROYECTOR, MARCADORES, BORRADOR, PIZARRA, CALCULADORA. TIPO DE COLABORATIVO PRÁCTICO DE APLICACIÓN Y EXPERIMENTACIÓN X AUTÓNOMO Pág. 6

7 4. HORARIO DE CLASE Módulo IX-A HORAS / JORNADA LUNES MARTES MIÉRCOLES JUEVES VIERNES 5 HORAS/SEMANA 15H00 17H00 15H00 16H00 17H00 19H00 Módulo IX-B HORAS / JORNADA LUNES MARTES MIÉRCOLES JUEVES VIERNES 5 HORAS/SEMANA 18H00 19H00 18H00 19H00 18H00 19H00 15H00 17H00 5. DESARROLLO DE LA ASIGNATURA SEMANA 1: DEL 18 AL 22 DE ABRIL DE horas Encuadre, Repaso de contenidos de CAD Lectura del sílabo: Software de Ingeniería 2 horas Repaso de contenidos de CAD Instalación, configuración y familiarización del software Mathcad 1 horas Repaso de contenidos de CAD Instalación, configuración y familiarización del software Mathcad SEMANA 2: DEL 25 AL 29 DE ABRIL DE horas CAP 1: Diseño Asistido por Computadora: MathCAD Tarea T1 2 horas Práctica P1: Operaciones en MathCAD Gráficas en MathCAD, Excel y MathCAD Informe de Práctica P1 1 horas Práctica P1: Operaciones en MathCAD Gráficas en MathCAD, Excel y MathCAD Tarea T1 Pág. 7

8 SEMANA 3: DEL 02 AL 06 DE MAYO DE 2016 CONTENIDOS Y ACTIVIDADES DE ESTUDIO TEÓRICO ACTIVIDADES PRÁCTICAS ACTIVIDADES DE TRABAJO AUTÓNOMO 2 horas Práctica P1: Operaciones en MathCAD, Gráficas en MathCAD, Excel y MathCAD Tarea T1 2 horas Práctica P1: Operaciones en MathCAD, Gráficas en MathCAD, Excel y MathCAD Tarea T1 1 horas Práctica P1: Operaciones en MathCAD, Gráficas en MathCAD, Excel y MathCAD Tarea T1 SEMANA 4: DEL 09 AL 13 DE MAYO DE horas Ensamblajes: Conjuntos, Animaciones de mecanismos. Representaciones en planos. Moldes 2 horas Ensamblajes: Conjuntos, Animaciones de mecanismos. Representaciones en planos. Moldes 1 horas Práctica P2: Modelación y Animación del mecanismo Junta Tipo cardán Tarea T2 Tarea T2 Informe de Práctica P2 SEMANA 5: DEL 16 AL 20 DE MAYO DE horas Práctica P2: Modelación y Animación del mecanismo Junta Tipo cardán Tarea T2 2 horas Práctica P2: Modelación y Animación del mecanismo Junta Tipo cardán Tarea T2 1 horas Práctica P3: Diseño de Moldes. Caso práctico: Polea Informe de Práctica P3 Pág. 8

9 SEMANA 6: DEL 23 AL 27 DE MAYO DE 2016 CONTENIDOS Y ACTIVIDADES DE ESTUDIO TEÓRICO ACTIVIDADES PRÁCTICAS ACTIVIDADES DE TRABAJO AUTÓNOMO 2 horas Ingeniería Asistida por Computadora: Simulaciones de procesos mecánicos estáticos, térmicos y de fluidos. 2 horas Ingeniería Asistida por Computadora: Simulaciones de procesos mecánicos estáticos, térmicos y de fluidos. 1 horas Ingeniería Asistida por Computadora: Simulaciones de procesos mecánicos estáticos, térmicos y de fluidos. Tarea T2 Tarea T2 Tarea T2 SEMANA 7: DEL 30 DE MAYO AL 03 DE JUNIO DE horas Práctica P4: Modelación y Simulación de un proceso mecánico: Estático, Térmico o de fluidos. 2 horas Práctica P4: Modelación y Simulación de un proceso mecánico: Estático, Térmico o de fluidos. 1 horas Práctica P4: Modelación y Simulación de un proceso mecánico: Estático, Térmico o de fluidos. Informe de Práctica P4 Informe de Práctica P4 Informe de Práctica P4 SEMANA 8: DEL 06 AL 10 DE JUNIO DE horas Examen E1 Entrega de tareas T1 y T2 y los informes de las prácticas P1 a P4 2 horas Introducción al control Numérico según Norma ISO: Principales funciones M, G, S, F. 1 horas Introducción al control Numérico según Norma ISO: Principales funciones M, G, S, F. Tarea T3 Tarea T3 Tarea T3 Pág. 9

10 SEMANA 9: DEL 13 AL 17 DE JUNIO DE horas Procesadores CAM. Caso de Estudio Fagor Tarea T3 Softwares CAM. Caso de estudio SolidCAM 2 horas Tecnología 2.5D Milling. Casos de Estudio Tarea T3 1 horas Práctica P5: Diseño CAM con tecnología 2.5 Milling. Ejemplo: Brida (Cassallas, 2011) Informe de Práctica P5 SEMANA 10: DEL 20 AL 24 DE JUNIO DE horas Tecnología 3D Milling. Casos de Estudio Tarea T4 2 horas Práctica P6: Diseño CAM de piezas con tecnología 3D Informe de Práctica P6 Milling. Ejemplo: rueda dentada tipo cenicero 1 horas Tecnología HSM Milling. Casos de Estudio. Informe de Práctica P6 SEMANA 11: DEL 27 DE JUNIO AL 01 DE JULIODE horas Práctica P7: Diseño CAM de piezas con tecnología HSM Milling. Ejemplo: Semiesfera Informe de Práctica P7 2 horas Tecnología Turning. Casos de Estudio Tarea T4 1 horas Práctica P8: Diseño CAM de piezas con tecnología Informe de Práctica P8 Turning. Ejemplo: Pieza de Ajedrez. Pág. 10

11 SEMANA 12: DEL 04 AL 08 DE JULIO DE horas Examen E2 Entrega de tareas T3 y T4 y los informes de las prácticas P5 a P8 2 horas Práctica P9: Visita técnica a la Fresadora CNC del Laboratorio Integrado de Manufactura: Seguridad, Puesta a Punto, Simulación y Ejecución de Trabajos. Cargar Archivos al CPU de la fresadora mediante WinDNC. 1 horas CAP 2. Entorno de Swan Soft CNC. Configuración de Archivos de control numérico a SSCNC Tarea T5 Informe de Práctica P9 Tarea T5 SEMANA 13: DEL 11 AL 15 DE JULIO DE horas Simulación de Fresadora Travis CNC M5. Tarea T5 Simulación de ejecución de Archivos. 2 horas Práctica P10: Simulación en SSCNC de las prácticas P5, P6 y P7 Informe de P10 1 horas Práctica P10: Simulación en SSCNC de las prácticas P5, P6 y P7 Informe de P10 SEMANA 14: DEL 18 AL 22 DE JULIO DE horas CAP 3: Entorno Básico de WinDNC v5.2 Configuración de WinDNC con protocolo TCP Tarea T6 2 horas Configuración de la Fresadora y torno CNC en WinDNC con protocolo TCP Proceso de Interfaz para cargar archivos. 1 hora Práctica P11: Configuración para comunicar vía TCP el procesador de la Fresadora CNC con la PC Tarea T6 Informe de prácticas P11 Pág. 11

12 SEMANA 15: DEL 25 AL 29 DE JULIO DE 2016 CADA SESIÓN 2 horas Examen E3 Entrega de tareas T5 y T6 y los informes de las prácticas P9 a P10 y P11 2 horas CAP 4. Modelación de Procesos. 1 hora Práctica P12: Diseño CAD CAE CAM de la cruz de malta exterior Informe de prácticas P12 SEMANA 16: DEL 01 AL 05 DE AGOSTO DE horas Práctica P13: Diseño CAD CAE CAM del yugo escocés 2 horas Práctica P14: Diseño CAD CAE CAM en la fresadora CNC para trabajos en madera 1 hora Modelación de Procesos. Informe de prácticas P13 Informe de prácticas P13 SEMANA 17: DEL 08 AL 12 DE AGOSTO DE horas Modelación de Procesos. 2 horas Modelación de Procesos. 1 hora Modelación de Procesos. Pág. 12

13 SEMANA 18: DEL 15 AL 19 DE AGOSTO DE horas Modelación de Procesos. 2 horas Modelación de Procesos. 1 hora Modelación de Procesos. SEMANA 19: DEL 22 AL 26 DE AGOSTO DE horas Modelación de Procesos. 2 horas Modelación de Procesos. 1 hora Modelación de Procesos. Pág. 13

14 6. CRITERIOS DE EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA PARÁMETROS (INSTRUMENTOS) DE EVALUACIÓN EVALUACIÓN % (PUNTOS) EXÁMENES 60 TRABAJOS AUTÓNOMOS (Orales/escritas; teóricas/prácticas) 40 TOTAL BIBLIOGRAFÍA 7.1. BÁSICA Física: (BIBLIOTECA DEL ÁREA AEIRNNR) CIUDAD, PAÍS DE AÑO DE AUTOR TÍTULO DEL LIBRO EDICIÓN EDITORIAL ISBN PUBLICACIÓN PUBLICACIÓN GÓMEZ, SERGIO SOLIDWORKS SIMULATION 2010 RA-MA Virtual: AUTOR TÍTULO DEL LIBRO DIRECCIÓN ELECTRÓNICA CASSALLAS, DIEGO DISEÑO DE OPERACIONES DE MAQUINADO CON SOLIDCAM. HERRAMIENTA MILLING 2.D AÑO DE PUBLICACIÓN EDITORIAL ISBN FUENTES, JUAN DISEÑO DE OPERACIONES DE MAQUINADO CON SOLIDCAM. HERRAMIENTA TORNO Pág. 14

15 7.2. COMPLEMENTARIA Física: AUTOR TÍTULO DEL LIBRO CIUDAD, PAÍS DE PUBLICACIÓN EDICIÓN AÑO DE PUBLICACIÓN EDITORIAL ISBN Virtual: AUTOR TÍTULO DEL LIBRO DIRECCIÓN ELECTRÓNICA FORERO, M. TUTORIAL DE DISEÑO. SOLIDWORKS Y MATERCAM. oratorio/extra/tutorial%20solidworks%20avanzado.pdf AÑO DE PUBLICACIÓN EDITORIAL ISBN Recursos en internet: AUTOR TÍTULO CIUDAD, PAÍS DE PUBLICACIÓN FECHA DE PUBLICACIÓN DIRECCIÓN ELECTRÓNICA ISBN/ISSN 8. PERFIL DE (LA) PROFESOR (A) DE LA ASIGNATURA 8.1. TÍTULO (S) DE TERCER NIVEL INGENIERO ELECTROMECÁNICO 8.2. TÍTULO (S) DE CUARTO NIVEL MAGÍSTER EN PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN ENERGÉTICAS Pág. 15

16 8.3. HABILIDADES QUE POSEE Dimensionamiento de sistemas hidráulicos y térmicos. Diseño CAD CAE CAM Diseño de piezas mediante tecnología CNC Operación de maquinaria CNC Planeación de sistemas energéticos eficientes ACTITUDES Respeto, Puntualidad, Cordialidad 9. RELACIÓN DE LOS CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA CON LOS RESULTADOS DE CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA CONTRIBUCIÓN RESULTADOS DE 1. SOLIDCAM ALTO Planificar algoritmos de Trabajo basados en el Control Numérico con uso del diseño asistido por computador y que permitan la simulación de los casos de estudio. 2. Swan Soft CNC 3. WinDNC v Diseño Práctico: CAD CAM con Fresadora CNC ALTO ALTO ALTO MEDIO ALTO Demostrar capacidades creativas para el manejo de software de ingeniería en el proceso del diseño CAD CAE CAM. Planificar algoritmos de Trabajo basados en el Control Numérico con uso del diseño asistido por computador y que permitan la simulación de los casos de estudio. Planificar algoritmos de Trabajo basados en el Control Numérico con uso del diseño asistido por computador y que permitan la simulación de los casos de estudio. Aplicar criterios y normas del diseño CAD CAE - CAM para la ejecución y construcción de sólidos o mecanismos en general. Utilizar adecuadamente las máquinas Herramientas con Control Numérico para la construcción de sólidos y mecanismos MEDIO Practicar y reconocer las oportunidades de aprendizaje necesarias para el desarrollo y mejoramiento continuo en el proceso CAD CAE CAM Pág. 16

17 10. RELACIÓN DE LA ASIGNATURA CON LOS RESULTADOS DE DEL PERFIL DE EGRESO DE LA CARRERA RESULTADOS DE DE LA ASIGNATURA Planificar algoritmos de Trabajo basados en el Control Numérico con uso del diseño asistido por computador y que permitan la simulación de los casos de estudio Demostrar capacidades creativas para el manejo de software de ingeniería en el proceso del diseño CAD CAE CAM Aplicar criterios y normas del diseño CAD CAE - CAM para la ejecución y construcción de sólidos o mecanismos en general. CONTRIBUCIÓN ALTO ALTO MEDIO PERFIL DE EGRESO DE LA CARRERA Utilizar herramientas de ingeniería, incluido software, para la solución de problemas inherentes a la profesión (cognitivo-aplicación-medio)-(psicomotor-precisiónmedio). Aplicar normas de mantenimiento y seguridad industrial; salud ocupacional y control de producción y calidad. (cognitivo-aplicación-medio). Utilizar adecuadamente las máquinas Herramientas con Control Numérico para la construcción de sólidos y mecanismos Practicar y reconocer las oportunidades de aprendizaje necesarias para el desarrollo y mejoramiento continuo en el proceso CAD CAE CAM ALTO MEDIO Desarrollar hábitos de actualización continua en su campo profesional, acorde a los avances de la ciencia y la tecnología (cognitivo-aplicación-medio). Pág. 17

18 11. ELABORACIÓN Y APROBACIÓN 11.1 DOCENTE (S) RESPONSABLE (S) DE LA ELABORACIÓN DEL SÍLABO: Ing. Darwin Tapia Peralta, Mgs FECHA DE ELABORACIÓN: Septiembre 2012 VERSIÓN: UNO DOCENTE RESPONSABLE: Ing. Darwin Tapia Peralta, Mgs FECHA DE ACTUALIZACIÓN: Junio 2015 VERSIÓN: DOS DOCENTE RESPONSABLE: Ing. Darwin Tapia Peralta, Mgs FECHA DE ACTUALIZACIÓN: Abril 2016 VERSIÓN: TRES DOCENTE RESPONSABLE: Ing. Darwin Tapia Peralta, Mgs FECHA DE APROBACIÓN DEL SÍLABO POR LA COMISIÓN ACADÉMICA DE LA CARRERA: 18 DE ABRIL DE 2016 f) COORDINADOR/A DE LA CARRERA f) DOCENTE RESPONSABLE Pág. 18