Identifying Data 2020/21
Subject (*) Machine Design Code 730G03028
Study programme
Grao en Enxeñaría Mecánica
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 1st four-month period
Third Obligatory 6
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinador
Cuadrado Aranda, Francisco Javier
E-mail
javier.cuadrado@udc.es
Lecturers
Cuadrado Aranda, Francisco Javier
E-mail
javier.cuadrado@udc.es
Web http://lim.ii.udc.es/docencia/iin-g-tecmaq/
General description Deseño e ensaio de máquinas.
Contingency plan 1. Modificacións nos contidos
Non se realizarán cambios.
2. Metodoloxías
*Metodoloxías docentes que se manteñen
Todas, pero adaptadas á non presencialidade. O contido das clases presenciais, xa sexa sesión maxistral ou solución de problemas, enviarase a través de Moodle aos alumnos. O traballo tutelado manterase, realizándose a avaliación na forma que permita a situación. E a proba mixta realizarase online a través de Moodle.
*Metodoloxías docentes que se modifican
Como se dixo antes, mantéñense todas pero adaptadas á non presencialidad.
3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado
Consultas por email e Teams.
4. Modificacións na avaliación
Ningunha.
*Observacións de avaliación:
Ningunha.
5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía
Ningunha.

Study programme competencies
Code Study programme competences
A20 TEM2 - Coñecementos e capacidades para o cálculo, deseño e ensaio de máquinas.
B1 CB01 - Que os estudantes demostren posuír e comprender coñecementos nunha área de estudo que parte da base da educación secundaria xeral e adoita encontrarse a un nivel que, aínda que se apoia en libros de texto avanzados, inclúe tamén algúns aspectos que implican coñecementos procedentes da vangarda do seu campo de estudo
B2 CB02 - Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo
B4 CB04 - Que os estudantes poidan transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como leigo
B5 CB05 - Que os estudantes desenvolvan aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprenderen estudos posteriores cun alto grao de autonomía
B6 B3 - Ser capaz de concibir, deseñar ou poñer en práctica e adoptar un proceso substancial de investigación con rigor científico para resolver calquera problema formulado, así como de comunicar as súas conclusións –e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan– a un público tanto especializados como leigo dun xeito claro e sen ambigüidades
B7 B5 - Ser capaz de realizar unha análise crítica, avaliación e síntese de ideas novas e complexas
B9 B8 - Adquirir unha formación metodolóxica que garanta o desenvolvemento de proxectos de investigación (de carácter cuantitativo e/ou cualitativo) cunha finalidade estratéxica e que contribúan a situarnos na vangarda do coñecemento
C4 C6 - Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C6 C8 - Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Coñecer e ter capacidade para o cálculo, deseño e ensaio de máquinas. A20
B1
B2
B4
B5
B6
B7
B9
C4
C6

Contents
Topic Sub-topic
Os bloques ou temas seguintes desenvolven os contidos establecidos na ficha da Memoria de Verificación, que son: Síntese de mecanismos.
Fluencia.
Fatiga e fractura.
Tensións de contacto.
Rozamiento, desgaste e lubricación.
Dinámica de máquinas.
Deseño. Deseño de máquinas.
O ciclo de vida de produto.
As tecnoloxías informáticas.
Seguridade no deseño.
Confiabilidad e robustez no deseño.
Códigos e normas.
Vendedores e catálogos.
Clasificación dos materiais sólidos.
Materiais dúctiles e fráxiles.
Diagramas tensión-deformación.
Propiedades dos materiais sólidos.
Efecto da temperatura. Creep.
Unidades.
Tipos de síntese cinemática.
Síntese do mecanismo biela- manivela.
O cuadrilátero articulado: leis de Grashof.
Mecanismo manivela- balancín.
Xeración de función co cuadrilátero articulado.
Guiado de sólido co cuadrilátero articulado.
Xeración de traxectoria co cuadrilátero articulado.
Defectos cinemáticos que poden presentarse.
Deseño de levas de disco.
Fatiga e fractura. Fallo estático. Tipos de rotura.
Factores que inflúen no comportamento dúctil ou fráxil.
Criterios clásicos de fallo.
Pezas gretadas: aplicación da Mecánica Lineal da Fractura.
Esforzo efectivo e diagrama de fluxo do cálculo estático.
Fallo por fatiga. Fases.
Ensaios de fatiga. Límite de fatiga. Resistencia á fatiga.
Factores que inflúen na resistencia a fatiga.
Tensións alternadas.
Tensións fluctuantes.
Tensións combinadas.
Tensións aleatorias.
Campo de aplicación da Mecánica Lineal dá Fractura.
Fases na propagación de gretas.
Análise do crecemiento de gretas.
Integración das ecuacións: vida da peza.
Caso xeral: tensións aleatorias.
Triboloxía. Tensións de contacto.
Rozamento e desgaste.
Lubricación.
Ensaios. Teoría básica da extensometría.
Efecto térmico sobre as medidas.
Circuito e instrumentación: a ponte de Wheatstone.
Cálculo de tensións.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A20 B1 B2 B4 B5 B6 B7 B9 C4 C6 30 45 75
Problem solving A20 B1 B2 B4 B5 B6 B7 B9 C4 C6 25 30 55
Supervised projects A20 B1 B2 B4 B5 B6 B7 B9 C4 C6 2 15 17
Mixed objective/subjective test A20 B1 B2 B4 B5 B6 B7 B9 C4 C6 3 0 3
 
Personalized attention 0 0 0
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech Clases en lousa, con emprego de transparencias de xeito ocasional para mostrar figuras complexas, fotos, gráficas, etc. Os alumnos toman apuntamentos, e estudan a materia pola súa conta.
Problem solving Resolución de problemas en lousa. Os alumnos toman apuntamentos. Adicionalmente, os alumnos dispoñen dunha colección de problemas de clase para ir traballando pola súa conta.
Supervised projects Encárgase o deseño e a construción dun prototipo de vehículo ou máquina que cumpra unhas especificacións dadas. Os alumnos abordan o traballo por parellas. Ao rematar o prazo concedido para o traballo, realízase un concurso entre todas as parellas, para ver cal é o prototipo gañador.
Mixed objective/subjective test Exame escrito con preguntas conceptuais e problemas.

Personalized attention
Methodologies
Problem solving
Supervised projects
Description
No traballo tutelado adoitan xurdir preguntas sobre as especificacións establecidas para o prototipo, validez de certas solucións, adquisición de compoñentes, etc. Para resolver estes problemas, o alumno conta coa atención personalizada do profesor.
As horas dedicadas a titorías teñen a finalidade de aclarar as dúbidas que xurdisen ao alumno durante o estudo da teoría e a preparación dos problemas.
No caso de estudantes con dispensa académica, proporcionarase ao estudante o material preciso para estudar a materia (teoría e problemas), e o profesor atenderá ao estudante durante as titorías sempre que este solicíteo, ou noutro horario se non puidese acudir no horario de titorías.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Supervised projects A20 B1 B2 B4 B5 B6 B7 B9 C4 C6 No concurso de prototipos obtense unha clasificación. Aos alumnos que forman a primeira parella clasificada outórganselles 3 puntos, cantidade que se reduce de xeito lineal segundo se descende na clasificación. 30
Mixed objective/subjective test A20 B1 B2 B4 B5 B6 B7 B9 C4 C6 O exame consta de preguntas conceptuais e problemas. O criterio para a avaliación do alumno é que demostre unha comprensión suficiente da materia. 70
 
Assessment comments

O sistema de avaliación será o mesmo na primeira e na segunda oportunidade.

No caso de estudantes con dispensa académica, o 100% da avaliación será a proba mixta, para evitar que o estudante teña que acudir a clase durante o curso. Isto é válido tanto para a primeira como para a segunda oportunidade.


Sources of information
Basic

- AVILES R., "Análisis de Fatiga en Máquinas", Thomson, 2005.

- CALERO R. y CARTA J.A., "Fundamentos de Mecanismos y Máquinas para Ingenieros", McGraw-Hill, 1999.

- HAMROCK B.J., JACOBSON B. and SCHMID S.R. "Elementos de Máquinas", McGraw-Hill, 2001.

- MOTT R.L., "Diseño de Elementos de Máquinas", 2ª ed., Prentice-Hall, 1995.

- NORTON R.L., "Diseño de Máquinas", Prentice-Hall, 1999.

- SHIGLEY J.E. and MISCHKE C.R., "Diseño en Ingeniería Mecánica", 6ª ed., McGraw-Hill, 2002.

- SPOTTS M.F. and SHOUP T.E., "Elementos de Máquinas", 7ª ed., Prentice-Hall, 1999.

Complementary

- CASTANY J., FERNANDEZ A. y SERRALLER F., "Principios de Diseño en el Proyecto de Máquinas", Prensas Universitarias Zaragoza, 1999.

- COLLINS J.A., "Mechanical Design of Machine Elements and Machines: A Failure Prevention Perspective", Wiley, 2003.

- DIMAROGONAS A.D., "Machine Design", Wiley, 2001.

- JUVINALL R.C. and MARSHEK K.M., "Fundamentals of Machine Component Design", 3th ed., Wiley, 2000.

- KRUTZ G.W., SCHNELLER J.K. and CLAAR P.W., "Machine Design for Mobile and Industrial Applications", SAE, 1994.

- SERRANO A., "El Diseño Mecánico", Mira Editores, 1999.

- ZAHAVI E. and BARLAM D., "Nonlinear Problems in Machine Design", CRC Press, 2001.


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Theory of Machines/730G03019

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus
Machine Components/730G03029

Other comments

Para axudar a conseguir unha contorna inmediata sostida e cumprir co obxectivo da acción número 5: "Docencia e investigación saudable e sustentable ambiental e social" do "Plan de Acción Green Campus Ferrol":

A entrega de traballos que se realicen nesta materia:
- Solicitarase en formato virtual e/ou soporte informático.
- Realizarase a través da web da materia, en formato dixital, sen necesidade de imprimilos.
- En caso de ser necesario realizalos en papel: non se empregarán plásticos; realizaranse impresións a dobre cara; empregarase papel reciclado; evitarase a impresión de borradores.
Débese facer un uso sustentable dos recursos e a prevención de impactos negativos sobre o medio natural.


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.