FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA

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1 FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA SÍLABO CALCULO DE ELEMENTOS DE MAQUINAS I I. DATOS GENERALES 1.0. Unidad Académica : Ingeniería Mecánica 1.1. Semestre Académico : B 1.2. Código : Ciclo : VII 1.4. Créditos : Pre requisitos : Resistencia de Materiales II 1.6. Duración : 16 semanas Horas presenciales Horas a distancia Total Teoría Práctica Total Teoría Práctica Total Horas semanales 1.8. Docente (s) : Ms. Manuel Callo Conto II. SUMILLA Es el estudio y la aplicación de los diversos aceros y materiales en los diversos equipos y maquinarias, como son sus características de resistencia, elementos como son las juntas remachadas, empernadas, juntas soldadas, muelles y resortes Unidad I: Propiedades de los materiales y juntas remachadas Unidad II: Uniones soldadas Unidad II: Uniones roscadas

2 Unidad II: Muelles y resortes III. COMPETENCIA DE LA ASIGNATURA Comprende y expresa las leyes y principios de la Mecánica General al análisis del cálculo en los diversos elementos ya sea de fuerzas y de deformaciones. Expresa el lenguaje matemático de los principios y leyes de la física. 3.1 CAPACIDADES Identifica los conceptos sobre la una clara comprensión de los fenómenos naturales para capacitar al estudiante en el estudio de las aplicaciones tecnológicas de elementos de máquinas; de fuerzas y deformaciones en las máquinas. Identifica problemas concretos los cálculos en lo elementos de máquinas. Comenta la aplicación de la tecnología en elementos de maquinas. Comenta casos concretos sobre la fallas en elementos de maquinas. 3.2 ACTITUDES Y VALORES Valora y participa activamente en la solución de problemas relacionados elementos de maquinas su aplicación y usos. Reconoce la importancia de la importancia del cálculo en elementos de maquinas. Apoya a solucionar los problemas de la industria. Valora la importancia de tecnología en la solución de problemas con elementos de maquinas.

3 IV. PROGRAMACIÓN DE CONTENIDOS UNIDAD DE APRENDIZAJE I PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Y JUNTAS REMACHADAS CAPACIDAD: Identifica los conceptos de las propiedades mecánicas de los materiales, los usos su clasificación, aplicando normas respectivas. SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 1 2 Generalidades. Propiedades Mecánicas de los materiales. Ensayo de tracción y elongación. Curva Esfuerzo Deformación unitaria. Esfuerzo de Fluencia. Módulo de Elasticidad. Esfuerzos Admisibles. Materiales Frágiles y materiales Dúctiles Dureza:Tipos de dureza. Dureza Brinell. Dureza Rockwell. Dureza Vickers. Impacto. Impacto Charpy. Impacto Izod. Ejemplos de aplicación. Clasificación de los aceros. Importancia del contenido de carbono. Normas Técnicas SAE, ASTM, DIN. Ejemplos de aplicación. HORAS PRESENCIALES HORAS A DISTANCIA Conversa sobre tipos de materiales y sus ensayos respectivos, propiedades Conversa sobre tipos de materiales y sus ensayos respectivos, sus normas respectivas

4 3 Juntas y uniones Remachadas. Clasificación. tipos de remaches. Junta traslapada, junta a tope. Junta con doble cubrejuntas. Esfuerzo cortante. Esfuerzos admisibles. Ejemplos de aplicación. Verifica y usa expresiones sobre diferentes tipos de uniones y sus respectivos esfuerzos. 4 Análisis de falla al Corte en uniones remachadas. Análisis por esfuerzos combinados Corte y Torsión Ejemplos de aplicación. Primera practica Verificar los tipos de fallas que se producen en elementos de maquinas. Desarrolla la 1ra Práctica Calificada UNIDAD DE APRENDIZAJE II UNIONES SOLDADAS CAPACIDAD: Discute sobre las características tipos de uniones en elementos de máquina su proceso de ensamble, y la aplicación respectiva. SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 5 Concepto de fusión e metales. Tipo de fusión en la soldadura. Parte de una soldadura. Clasificación de los tipos de soldadura. Junta soldada. Tipos de HORAS PRESENCIALES HORAS A DISTANCIA Desenvuelve los correctos usos de tipos de uniones.

5 6 7 junta. Junta a tope. Junta a traslape. Junta en T. Soldadura en bisel. Soldadura a filete. Fundamentos de Soldadura Oxiacetilenica. Combustión del acetileno. Elementos para la soldadura. Soplete. Sus partes. Reacción química para la combustión. Elementos de la soldadura oxiacetilenica. Equipo. Zona de temperatura de llama. Zona fría de gases no quemados. Cono luminoso de la llama. Zona de soldadura. Llama dispersa por acceso de oxígeno del aire.tipos de soldadura a efectuar. Posición plana. Horizontal. Vertical y sobrecabeza. Tipos de electrodos. Identificación según AWS. Soldadura por Arco Eléctrico. Procesos Shilding Manual Welding (SMAW) su identificación según la AWS (American Welding Society). Proceso de Flux Cored Arc Welding (FCAW) identificación según la AWS. Otros procesos de soldadura, propiedades mecánicas de la Desenvuelve los correctos usos de tipos de uniones. Desenvuelve los correctos usos de tipos de uniones.

6 8 soldadura. Definición de juntas soldadas. Tipos de juntas soldadas. Junta a Tope. Junta a traslape. Análisis de Esfuerzos en juntas a tope. Electrodos y su identificación según AWS. Análisis de Esfuerzos en juntas a tope. Electrodos y su identificación según AWS. Examen parcial DESARROLLA EL EXAMEN PARCIAL UNIDAD DE APRENDIZAJE III UNIONES ROSCADAS CAPACIDAD: Discute sobre los distintos tipos de roscas y su aplicación en la industria, comenta sobre los cálculos de resistencia de materiales en elementos de maquinas. SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 9 Definición de roscas. Tipos de roscas. Principio se trabajo. Roscas Whithworth sus características geométricas. Roscas métricas características geométricas. Elementos roscados y tipos.. HORAS PRESENCIALES HORAS A DISTANCIA Verifica y usa expresiones sobre diferentes tipos de roscas sus caracteristicas. 10 Calculo de Resistencia de una Verifica y usa expresiones sobre diferentes

7 rosca.. Momento y fuerza sin considerar el rozamiento. Eficiencia de la junta. Fuerza de cierre. Conocida la fuerza, calculo del perno. Calculo de la altura de la tuerca.. Consideraciones de trabajo de los filetes del perno. Determinación del módulo de resistencia del filete de la rosca. Ejemplos de aplicación tipos de la resistencia de un elemento mecanico. 11 Calculo de la altura de cabeza del perno. Consideraciones para el cálculo. Cargas en el perno en el perno. Ejemplos de aplicación. Clase de pernos. Grados de acuerdo con las normas técnicas existentes. Propiedades mecánicas de las uniones roscadas. Ejemplos. Segunda Practica calificada Verifica y aprende el cálculo y selección de pernos. UNIDAD DE APRENDIZAJE IV

8 MUELLES Y RESORTES CAPACIDAD: Discute sobre los diferentes tipos de almacenaje de energía en los resortes y muelles sus ecuaciones respeivas aplicaciones en la industria. SEMANA CONTENIDO ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 13 Nociones Generales. Fundamentos. Almacenaje de energía en los resortes y muelles. Trabajo absorbido. Ecuaciones que gobiernan al muelle y resorte. HORAS PRESENCIALES HORAS A DISTANCIA Verifica y usa expresiones sobre tipos de energía, y las ecuaciones que gobiernan. 14 Calculo de muelles. Deformaciones elásticas. Trabajo total de la deformación. Esfuerzos admisibles. Trabajo elástico. Muelles de anillos elásticos. Esfuerzos en anillos externos. Esfuerzos en Anillos internos. Deformación de los anillos. Volumen de los anillos. Verifica y usa expresiones sobre calculo de muelles en los diferentes elementos de maquinas. 15 Muelle de Plato (de flexión). Trabajo total de la deformación. Esfuerzos admisibles. Trabajo elástico. Mulle de Flexión de ballesta. Trabajo total de la Verifica y usa expresiones sobre calculo de muelles en los diferentes elementos de maquinas.

9 deformación. Esfuerzos admisibles. Trabajo elástico 16 Mulles de torsión. Resorte de torsión en barra cilíndrica recta. Momento torsor. Deformación. Trabajo de deformación. Volumen del cilindro. Muelles helicoidales de sección circular. Momento torsor. Esfuerzo de torsión. Trabajo de deformación y esfuerzo cortante máximo. Examen final Verifica y usa expresiones sobre calculo de muelles en los diferentes elementos de maquinas. *El examen sustitutorio se evaluará una semana después del examen final.

10 V. ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS El Método de enseñanza teórico y práctico en los laboratorios, aplicando los siguientes métodos. Método didáctico: - Método inductivo, deductivo. - Retroalimentación instantánea. Formas de participación de los alumnos: Asistencia a clases, presentación de trabajos VI. EQUIPOS Y MATERIALES Equipos: Computadora, multimedia. Digitales: Presentaciones, Videos, Audio. VII. EVALUACIÓN Comprende lo siguiente: TA : Trabajo académico 40% EP : Examen parcial 30% EF : Examen final 30% PF : Promedio final El cálculo del promedio final se obtendrá aplicando la siguiente fórmula. PF = TA x EP x EF x 0.3 El trabajo académico (TA) es el promedio de los calificaciones: - Primera práctica calificada. - Segunda práctica calificada. - Evaluaciones consideradas por el docente. VIII. FUENTES DE INFORMACIÓN Bibliográficas Manual del Constructor de Máquinas H. Dubbel Diseño de Máquinas Hall-Holowenco-Lau Diseño en Ingeniería Mecánica J. Shigley- Ch. Mischke