FACULTAD DE INGENIERÍA
DIVISIÓN DE INGENIERÍA MECÁNICA E INDUSTRIAL
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
Programa de la Asignatura: DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS
Clave: 0130 Núm. de créditos: 8
Carrera: ING. MECANICO, ING. INDUSTRIAL
Duración del curso:
Semanas: 16
Horas: 64
Semestre: 7
Horas a la semana:
Teoría: 4 Obligatoria: SI (I.M.)
Prácticas: 0 Optativa: SI (I.I.)
OBJETIVO DEL CURSO
El alumno adquirirá los conceptos básicos teóricos para el
adecuado diseño de elementos mecánicos y selección de materiales
mediante la realización de casos prácticos.
TEMAS
Núm: Nombre: Horas
I DISEÑO DE EJES DE TRANSMISIÓN 12
II DISEÑO DE RESORTES Y MUELLES 12
III DISEÑO DE ENGRANES 12
IV DISEÑO DE TRANSMISIONES FLEXIBLES 6
V DISEÑO DE EMBRAGUES Y FRENOS DE FRICCIÓN 6
VI CÁLCULO Y SELECCIÓN DE RODAMIENTOS 6
VII IMPACTO 5
VIII UNIONES 5
64
ASIGNATURA ANTECEDENTE OBLIGATORIA :
FUNDAMENTOS DE MECÁNICA DE SÓLIDOS (ING. MECANICO)
ASIGNATURAS ANTECEDENTES :
CIENCIA DE MATERIALES I
DINÁMICA
ELEMENTOS DE MECÁNICA DE FLUIDOS
ASIGNATURAS CONCECUENTES :
INSTALACIONES ELECTROMECÁNICAS
DISEÑO MECÁNICO
DISEÑO Y MANUFACTURA ASISTIDOS POR COMPUTADORA
DISEÑO, SELECCIÓN Y APLICACIÓN DE MATERIALES
ANTECEDENTES, OBJETIVOS Y CONTENIDOS DE LOS TEMAS
I DISEÑO DE EJES DE TRANSMISIÓN
ANTECEDENTES:
Ciencia de Materiales I
Fundamentos de Mecánica de Sólidos
OBJETIVO:
El alumno estudiará el comportamiento de flechas sujetas
a esfuerzos simples y combinados, estáticos y dinámicos
y conocerá las relaciones matemáticas para el diseño de
flechas de transmisión.
CONTENIDO:
I.1 Teorías de falla
I.2 Concentración de esfuerzos
I.3 Esfuerzos permisibles y factores
de seguridad
I.4 Diseño de ejes sometidos a torsión
pura
I.5 Diseño de ejes sometidos a cargas
combinadas
I.6 Diseño de ejes por fatiga
II DISEÑO DE RESORTES Y MUELLES
ANTECEDENTES:
Ciencia de Materiales I
Fundamentos de Mecánica de Sólidos
Dinámica
OBJETIVO:
El alumno estudiará el comportamiento de los
diferentes tipos de resortes.
CONTENIDO:
II.1 Resortes helicoidales
II.2 Materiales para resortes
II.3 Fatiga en resortes
II.4 Cargas fluctuantes
II.5 Vibración de resortes
II.6 Muelles
III DISEÑO DE ENGRANES
ANTECEDENTES:
Fundamentos de Mecánica de Sólidos
Dinámica
OBJETIVO:
El alumno comprenderá los conceptos y relaciones matemáticas
para diseñar engranes de diferentes tipos.
CONTENIDO:
III.1 Ley de engranaje
III.2 Nomenclatura y tipos de engranes
III.3 Cinemática de los engranes
III.4 Diseño de dientes de engranes por flexión
III.5 Diseño de dientes de engranes por compresión
III.6 Diseño de dientes de engranes por cargas dinámicas
IV DISEÑO DE TRANSMISIONES FLEXIBLES
ANTECEDENTES:
Dinámica
OBJETIVO:
El alumno estudiará y diseñará transmisiones flexibles.
CONTENIDO:
IV.1 Tipos de bandas
IV.2 Tipos de cadenas
IV.3 Cálculo y selección de
cadenas para un sistema
de transmisión
V DISEÑO DE EMBRAGUES Y FRENOS DE FRICCIÓN
ANTECEDENTES:
Fundamentos de Mecánica de Sólidos
OBJETIVO:
El alumno tendrá los elementos suficientes
para el diseño de embragues y frenos de fricción.
CONTENIDO:
V.1 Tipos de embragues y frenos
V.2 Parámetros de frenado
V.3 Diseño de un sistema de frenado
VI. CÁLCULO Y SELECCIÓN DE RODAMIENTOS
ANTECEDENTES:
Mecánica de Sólidos
OBJETIVO:
El alumno aprenderá a calcular y a seleccionar
rodamientos.
CONTENIDO:
VI.1 Teoría de lubricación hidrodinámica
VI.2 Tipos de chumaceras
VI.3 Cálculo y selección de rodamientos
VI.4 Lubricación de rodamientos
VII IMPACTO
ANTECEDENTES:
Dinámica
OBJETIVO:
El alumno aprenderá los conceptos básicos de la teoría
de impacto para el diseño de elementos sometidos a choques.
CONTENIDO:
VII.1 Teoría de impacto
VII.2 Factores de seguridad
VII.3 Diseño de elementos sometidos a impacto
VIII UNIONES
ANTECEDENTES:
Fundamentos de Mecánica de Sólidos
OBJETIVO:
El alumno calculará la resistencia de diferentes
tipos de uniones.
CONTENIDO:
VIII.1 Remaches
VIII.2 Juntas soldadas sujetas a carga
estática axial y carga cortante
VIII.3 Juntas soldadas sujetas a carga
estática torsional y carga a flexión
VIII.4 Consideraciones sobre la fatiga
en las juntas soldadas
TECNICAS DE ENSEÑANZA: ELEMENTOS DE EVALUACION:
Exposición oral (X) Exámenes parciales (X)
Exposición audiovisual (X) Exámenes finales (X)
Ejercicios dentro de clase (X) Trabajos y tareas fuera del
aula (X)
Ejercicios fuera del aula ( ) Participación en clase (X)
Seminarios ( ) Asistencia a prácticas ( )
Lecturas obligatorias (X) Otros:
Trabajo de investigación ( )
Prácticas de taller o laboratorio ( )
Prácticas de campo ( )
Otras:
BIBLIOGRAFÍA
Texto Temas de la materia para los que se recomienda:
TEXTOS BASICOS
JUVINALL Robert C. TODOS
"Fundamentos de Diseño para Ingeniería Mecánica"
LIMUSA
México, 1991
SHIGLEY, Joseph E. y LARRY Mitchell D. TODOS
"Diseño en Ingeniería Mecánica"
Mc Graw-Hill 5a. Ed.
E.E.U.U., 1983
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA
DEUTSCHMAN Aarón, MICHELS Walter TODOS
"Diseño de Máquinas"
CECSA
México, 1987