Universidad de Jaén

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El Grado en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Jaén tiene por objeto ofertar un plan de estudios de calidad y atractivo a los intereses profesionales y formativos de los estudiantes. Los principales conocimientos y destrezas que los alumnos deben poseer al finalizar sus estudios se refieren tanto al ámbito del conocimiento, como a la capacidad para plantear y resolver problemas típicos de ingeniería, a la capacidad de análisis y síntesis, y al razonamiento crítico, todo ello apoyado por una sólida formación en ciencias básicas. Esto se pone de manifiesto a través de los objetivos generales del título, que a modo de resumen son los que se detallan a continuación:

Proporcionar conocimientos técnicos que permitan formar profesionales capaces de planificar, proyectar, dirigir, ejecutar y gestionar todas las actividades relacionadas con la Ingeniería Mecánica de acuerdo con las atribuciones profesionales que la ley 12/1986 atribuye al Ingeniero Técnico Industrial Especialidad Mecánica.

Proporcionar conocimientos básicos que posibiliten una formación amplia en materias básicas y tecnológicas, que capaciten a los estudiantes para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías.

Proporcionar conocimientos transversales con los que fomentar el manejo y aplicación de las tecnologías de la información y la comunicación, así como los principios básicos de la administración y dirección de empresas.

Fomentar actitudes profesionales, entre las que cabría de destacar el espíritu innovador y emprendedor, la responsabilidad, o el respeto, así como transmitir las bases para el aprendizaje autónomo y el aprendizaje a lo largo de la vida.

Capacitar a los estudiantes para la resolución de problemas, la toma decisiones con creatividad y razonamiento crítico, el trabajo en equipo o la innovación en el ámbito de la Ingeniería.

De acuerdo con lo establecido en la memoria para el Grado en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Jaén, y en consonancia con la Orden CIN351/2009,  la asignatura Diseño de Máquinas se desarrolla a través de la competencia 'Conocimientos y capacidades para el cálculo, diseño y ensayo de máquinas'. Adicionalmente, incluye otras competencias de carácter transversal como son la 'Capacidad para la gestión de la información, manejo y aplicación de las especificaciones técnicas y la legislación necesaria para la práctica de la ingeniería', y la 'Capacidad para aplicar nuevas tecnologías incluidas las tecnologías de la información y la comunicación'. En todos los casos la adquisición de estas competencias de llevará a cabo conforme a lo establecido en los Descriptores de Dublín.

La ubicación temporal de la asignatura Diseño de Máquinas en el plan de estudios (precedida las asignaturas Mecánica de Máquinas, Ciencia e Ingeniería de Materiales, Elasticidad y Resistencia de Materiales, Elasticidad y Resistencia de Materiales II y Cinemática y Dinámica de Máquinas), así como carácter obligatorio de la misma, como parte del módulo de Tecnología Específica del Grado en Ingeniería Mecánica, permite plantear como objetivo principal de la asignatura el Proporcionar al alumno los conocimientos sobre el comportamiento mecánico de los elementos resistentes que le hagan posible evaluar y prevenir, con precisión admisible, la posibilidad de fallo en elementos de estructuras y máquinas. Especialmente en aquellos casos en los que el modo de fallo difiere del comportamiento típicamente dúctil. Este objetivo general permite introducir al alumno en el extenso campo del Diseño y Cálculo Mecánico de Componentes de Máquinas, proporcionándole conocimientos indispensables para el ejercicio de la profesión regulada a la que da acceso el Grado en Ingeniería Mecánica.

No obstante la docencia de la asignatura permite desarrollar otros objetivos complementarios como son:

• Establecer las relaciones fundamentales entre las cargas que actúan sobre en un elemento y las tensiones que aparecen en el mismo.
• Presentar las propiedades mecánicas de los distintos materiales empleados en el diseño y construcción elementos de máquinas.
• Estudiar los procedimientos de cálculo de resistencias, estáticas y cíclicas, en función de las características de la carga y del material.
• Conocer las teorías de fallo para estados complejos de tensiones, así como evaluar de condiciones de progresión de una grieta.
• Conocer el concepto y el método de evaluación de elementos mecánicos sometidos a cargas cíclicas.
• Conocer las reglas básicas a seguir para el diseño y selección de elementos de máquinas.

Los criterios de permanencia, así como las normas de matricula son fijados por la propia universidad, siendo ésta la competente para establecer los requisitos de permanencia en la misma. En el vigente plan de estudios no se establecen requisitos previos para cursar ninguna de las asignaturas ofertadas.

Sin embargo, en el caso particular de la asignatura Diseño de Máquinas, es especialmente conveniente que alumno haya superado las asignaturas obligatorias previas Mecánica de Máquinas (2º curso, 1 ^er semestre), Ciencia e Ingeniería de los Materiales (2º curso, 1 ^er semestre), Elasticidad y Resistencia de Materiales (2º curso, 2º semestre). 

Adicionalmente tambien se recomienda haber cursado Elasticidad y Resistencia de Materiales II (3 ^er  curso, 1 ^er semestre) y Cinemática y Dinámica de Máquinas (3 ^er  curso, 1 ^er semestre).

El alumnado que presente necesidades específicas de apoyo educativo, lo ha de notificar personalmente al Servicio de Atención y Ayudas al Estudiante para proceder a realizar, en su caso, la adaptación curricular correspondiente.

• Introducción al diseño de máquinas
• Criterios de diseño en elementos de máquinas
• Análisis y cálculo de elementos mecánicos sometidos a cargas.
• Análisis y cálculo de elementos mecánicos sometidos a fluctuantes.
• Cálculo básico de elementos de unión, transmisión, sustentación y conversión en máquinas.
  
  

Bloque temático I. Fundamentos del diseño de máquinas

Tema 1. Introducción al diseño

1.1 Diseño en ingeniería

1.1.1 Fases del proceso de diseño

1.1.2 Consideraciones de diseño

1.2 Consideraciones de esfuerzo, resistencia y factor de seguridad

1.3 Confiabilidad. Seguridad y fiabilidad

1.4 Factores económicos en el diseño

1.5 Sistemas de unidades

 

Tema 2. Materiales para la construcción de máquinas

2.1 Propiedades mecánicas de los materiales

2.1.1  Ensayo de tracción. Resistencia estática

2.1.2. Elasticidad y plasticidad

2.1.3    Dureza

2.1.4    Fragilidad y ductilidad

2.1.5    Efecto de la temperatura

2.1.6    Sensibilidad a la entalla

2.2 Materiales más comúnmente empleados para la construcción de

       máquinas

2.2.1 Fundición

2.2.2 Acero. Tratamientos térmicos. Trabajo en frío

2.2.3 Aceros aleados e inoxidables

2.2.4 Materiales ligeros

2.2.5 Otros materiales

 

Tema 3. Análisis de tensiones y deformaciones

3.1 Esfuerzo y deformación

3.1.1 Tensión y deformación axial. Ley de Hooke

3.1.2 Deformación unitaria cortante

3.1.3 Estados de esfuerzo multiaxial. Ley de Hooke generalizada

3.2 Transformaciones de esfuerzos

3.2.1 Círculo de Mohr para un estado de esfuerzo plano

3.2.2 Aplicación del círculo de Mohr al análisis tridimensional de  

         esfuerzos

3.3 Flexión y torsión

3.3.1 Teoría general de la flexión. Momento flector y tensión normal

3.3.2 Flexión en vigas. Esfuerzo cortante en vigas

3.3.3 Teoría general de la torsión. Momento torsor y tensión cortante

3.4 Tensión en elementos de máquinas

3.4.1 Concentración de esfuerzo

3.4.2 Flexión en vigas curvas

3.4.3 Tensiones en ajustes forzados y anillos rotatorios

3.4.4 Tensiones de contacto

3.5 Deformación en elementos de máquinas

3.5.1 Deformación por carga axial, torsión y flexión

3.5.2 Método del momento de áreas

3.5.3 Energía de deformación

3.5.4 Teorema de Castigliano

3.5.5 Capacidad para la absorción de energía

3.6 Elementos sometidos a compresión

3.6.1 Elementos sometidos a compresión. Columnas y puntales

3.6.2 Elementos cortos sometidos a compresión centrada y

         excéntrica

3.6.3 Elementos esbeltos sometidos a compresión centrada

3.6.4 Elementos esbeltos sometidos a compresión excéntrica

 

Bloque temático II. Condiciones de fallo en elementos resistentes

 Tema 4. Consideraciones estáticas en el diseño de mecánico

4.1 Diseño por resistencia estática

4.1.1 Concentración de esfuerzo ante solicitaciones estáticas

4.1.2 Criterios de fallo estático

4.1.3 Fallo en materiales dúctiles y frágiles. Sensibilidad a la entalla

4.2 Fractura estática

4.2.1 Fractura dúctil y fractura frágil

4.2.2 Factor de intensificación de esfuerzo. Tenacidad a la fractura

4.2.3 Modos de fractura

 

Tema 5. Consideraciones dinámicas en el diseño mecánico

5.1 Diseño por resistencia a la fatiga frente a cargas alternantes

5.1.1 Diagrama S-N. Resistencia a la fatiga y límite de fatiga

5.1.2 Corrección del límite de fatiga. Factores de Marin

5.2 Diseño por resistencia a fatiga mediante cargas fluctuantes

5.2.1 Influencia de la tensión media. Teorías de fallo por fatiga

5.2.2 Tensión alternante equivalente

5.2.3 Línea de carga. Factores de seguridad

5.2.4 Cargas combinadas fluctuantes. Caso de materiales frágiles

5.2.5 Fatiga superficial

5.3 Daño acumulado por fatiga

5.3.1 Diagrama S-N para materiales dañados. Reglas de Miner y

         Manson

5.3.2 Daño producido por estados de carga con tensión media

5.3.3 Corrección del límite de fatiga de materiales dañados. Factor de

         deterioro

5.3.4 Propagación de grietas bajo cargas cíclicas

 

Bloque temático III. Diseño de elementos de máquinas

Tema 6. Ejes de transmisión

6.1 Diseño de ejes de transmisión

6.1.1 Estados de carga en ejes de transmisión

6.1.2 Análisis por resistencia estática

6.1.2 Análisis por resistencia a la fatiga

6.2 Velocidades críticas en ejes

6.2.1 Concepto de velocidad crítica

6.2.2 Cálculo de las velocidades críticas

6.2.3 Influencia de la excentricidad en la resistencia del eje

 

Tema 7. Resortes mecánicos

7.1 Muelles helicoidales

7.1.1 Tensiones y deformaciones en resortes helicoidales

7.1.2 Resortes helicoidales a tracción

7.1.3 Resortes helicoidales a compresión

7.1.4 Estabilidad a pandeo

7.1.5 Frecuencia crítica

7.1.6 Cargas a fatiga

7.1.7 Resortes helicoidales a torsión

7.2  Otras tipologías de resortes

 

Tema 8. Cojinetes de rodadura

8.1 Rodamientos

8.1.1 Tipos de rodamientos

8.1.2 Duración y fiabilidad

8.1.2 Carga en rodamientos

8.2 Selección de rodamientos

8.2.1 Selección de rodamientos de bolas

8.2.2 Selección de rodamientos de rodillos cilíndricos

8.2.3 Selección de rodamientos de de rodillos cónicos

 

Tema 9. Uniones

9.1 Uniones atornilladas

9.1.1 Rigidez del perno y de los elementos sujetados

9.1.2 Resistencia del perno

9.1.3 Reparto de carga externa

9.1.4 Momento de torsión de apriete

9.1.5 Factores de seguridad a cargas estáticas

9.1.6 Juntas con empaquetadura

9.1.7 Cargas de fatiga

9.2 Grupos de pernos y remaches

9.2.1 Centroides

9.2.2 Proceso de cálculo para el caso de cargas excéntricas

9.2.3 Tornillos de fijación a presión

9.2.4 Cuñas y pasadores

 

Tema 10. Engranajes

10.1 Descripción general

10.1.1 Nomenclatura

10.1.2 Análisis de fuerzas en engranajes rectos

10.1.3 Análisis de fuerzas en engranajes cónicos

10.1.4 Análisis de fuerzas en engranajes helicoidales

10.1.5 Análisis de fuerzas en engranajes sin fin

10.2 Engranajes rectos y helicoidales

10.2.1 Fórmula de Lewis

10.2.2 Durabilidad de la superficie

10.3.1 Fórmula de la tensión según AGMA

10.3.2 Fórmula de la resistencia según AGMA

10.3.3 Factores diversos

 

Los contenidos pretenden alinearse  con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible:

• Objetivo 9: Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización sostenible y fomentar la innovación
• Objetivo 13: Adoptar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos
•  Objetivo 12: Garantizar modalidades de consumo producción sostenibles

METODOLOGÍA DOCENTE Y ACTIVIDADES FORMATIVAS

Actividades Formativas	Formato (presencial/online)*	Metodología docente Descripción
45 horas en Sesiones de teoría sobre los contenidos del programa	Presencial al 50% con rotación.	Clases magistrales participativas, de una/dos hora/s de duración cada una, realizadas en el aula y/o retransmitiendo por videoconferencia al resto del grupo. En caso de que fuera necesario se emplearía la rotación periódica de estudiantes.
10 Horas repartidas en sesiones prácticas en laboratorios o sesiones de resolución de problemas/ejercicios.	Presencial 100%	Se realizará en grupos de prácticas de 20 estudiantes como máximo. Desarrollo de sesiones prácticas de laboratorio, de una hora de duración cada una, en grupos si fuera posible u online /mediante videos en caso contrario. Las sesiones de resolución de problemas y ejercicios favorece la capacidad de análisis y síntesis mediante la resolución de  ejercicios. Consistirán en sesiones participativas presenciales de una hora de duración en grupos de prácticas recurriendo a la rotación si fuese necesario. En caso de que fuera necesario se emplearía la rotación periódica de estudiantes.
Tutorías	Presencial + Online	Se atenderán las sesiones de tutorías de forma presencial u online en el horario fijado.

 

RECURSOS ADICIONALES A LOS TRADICIONALES PRESENCIALES:

Como herramientas síncronas se emplearán las siguientes:

-Realización de clases en horario original de la asignatura mediante herramientas de videoconferencia.

-Realización de tutorías mediante videoconferencia.

Como herramientas asíncronas o se emplearán las siguientes:

-Facilitación de material de estudio mediante plataforma de docencia virtual.

-Generación de herramientas de consulta de dudas mediante la plataforma de docencia virtual.

 

 

SISTEMA DE EVALUACIÓN

Tanto para Convocatoria ordinaria como extraordinaria:

Prueba de evaluación	Formato (presencial/online síncrono o asíncrono)	Descripción	Porcentaje
Examen teórico práctico	Presencial	Dominio de los contenidos teóricos y prácticos en examen presencial. Se deberá superar una calificación de 5 sobre 10 para optar a superar la asignatura y tener en cuenta el resto de calificaciones.	60%
Participación activa	Online/presencial	Notas del profesor	5%
Otros aspectos para la evaluación continua:	Online	Realizar los trabajos y presentarlos	35%
	Presencial	En base a las prácticas: Realizar los ejercicios entregables. Entrega de informe de prácticas (Asistencia presencial obligatoria). Ambos conceptos son obligatorios para superar la asignatura.

 

El estudiante podría solicitar una evaluación mediante prueba única en la que el peso del examen sería el 100% siempre que ocurran circunstancias sobrevenidas justificadas de acuerdo con el artículo 13 del Reglamento de Régimen Académico y de Evaluación del Alumnado de la Universidad de Jaén. La solicitud, acompañada de la justificación, debe ser realizada durante el periodo en el que se imparta la labor docente de clases.

 

Actividades Formativas	Formato (presencial/online)	Metodología docente Descripción
45 horas en sesiones de teoría sobre los contenidos del programa	No presencial (online síncrono)	Sesiones de clases magistrales participativas, de una/dos hora/s de duración cada una, realizadas por videoconferencia en el horario establecido.
10 horas de Sesiones de prácticas y resolución de problemas/ejercicios	No presencial síncrono y asíncrono	Sustitución de las sesiones prácticas y de resolución de ejercicios por actividades formativas similares en formato online consistentes en el planteamiento de resolución de casos prácticos de la asignatura y de casos de laboratorio. Se combinará la modalidad síncrona y asíncrona dependiendo de las actividades que se planteen.
Tutorías	No presencial	Todas las sesiones de tutorías se realizarán online (síncrona u asíncrona en horario establecido)

 

Recursos adicionales a los tradicionales  presenciales:

Como herramientas síncronas se emplearán las siguientes:

-Realización de clases en horario original de la asignatura mediante herramientas de videoconferencia.

-Realización de tutorías mediante videoconferencia.

Como herramientas asíncronas o se emplearán las siguientes:

-Facilitación de material de estudio mediante plataforma de docencia virtual.

-Generación de herramientas de consulta de dudas mediante la plataforma de docencia virtual.

 

SISTEMA DE EVALUACIÓN

Tanto para Convocatoria ordinaria como extraordinaria:

 

Prueba de evaluación	Formato (presencial/online síncrono o asíncrono)	Descripción	Porcentaje
Examen teórico práctico	Online	Dominio de los contenidos teóricos y prácticos en examen presencial. Se deberá superar una calificación de 4.5 sobre 10 para optar a superar la asignatura y tener en cuenta el resto de calificaciones.	60%
Participación activa	Online	Notas del profesor	5%
Otros aspectos para la  evaluación continua: Realización de prácticas Realización de trabajos, casos o ejercicios	Online	Realizar los trabajos y presentarlos	35%
	Online	En base a las prácticas: -Realizar los ejercicios entregables. -Entrega de informe de prácticas (Asistencia presencial obligatoria). Ambos conceptos son obligatorios para superar la asignatura.

El estudiante podría solicitar una evaluación mediante prueba única en la que el peso del examen sería el 100% siempre que ocurran circunstancias sobrevenidas justificadas de acuerdo con el artículo 13 del Reglamento de Régimen Académico y de Evaluación del Alumnado de la Universidad de Jaén. La solicitud, acompañada de la justificación, debe ser realizada durante el periodo en el que se imparta la labor docente de clases.

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Campus Las Lagunillas, s/n, 23071 Jaén

Delegado de Protección de Datos:dpo@ujaen.es

Finalidad: Conforme a la Ley de Universidades y demás legislación estatal y autonómica vigente, realizar los exámenes correspondientes a las asignaturas en las que el alumno o alumna se encuentre matriculado. Con el fin de evitar fraudes en la realización del mismo, el examen se realizará en la modalidad de video llamada, pudiendo el personal de la Universidad de Jaén contrastar la imagen de la persona que está realizando la prueba de evaluación con los archivos fotográficos del alumno en el momento de la matrícula. Igualmente, con la finalidad de dotar a la prueba de evaluación de contenido probatorio de cara a revisiones o impugnaciones de la misma, de acuerdo con la normativa vigente, la prueba de evaluación será grabada.

Legitimación: cumplimiento de obligaciones legales (Ley de Universidades) y demás normativa estatal y autonómica vigente.

Destinatarios: prestadores de servicios titulares de las plataformas en las que se realicen las pruebas con los que la Universidad de Jaén tiene suscritos los correspondientes contratos de acceso a datos.

Plazos de conservación: los establecidos en la normativa aplicable. En el supuesto en concreto de las grabaciones de los exámenes, mientras no estén cerradas las actas definitivas y la prueba de evaluación pueda ser revisada o impugnada.

Derechos: puede ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación, oposición, supresión, limitación y portabilidad remitiendo un escrito a la dirección postal o electrónica indicada anteriormente. En el supuesto que considere que sus derechos han sido vulnerados, puede presentar una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es

Responsable del tratamiento: Universidad de Jaén, Paraje Las Lagunillas, s/n; Tel.953 212121; www.ujaen.es

Delegado de Protección de Datos (DPO): TELEFÓNICA, S.A.U. ; Email: dpo@ujaen.es

Finalidad del tratamiento: Gestionar la adecuada grabación de las sesiones docentes con el objetivo de hacer posible la enseñanza en un escenario de docencia multimodal y/o no presencial.

Plazo de conservación: Las imágenes serán conservadas durante los plazos legalmente previstos en la normativa vigente.

Legitimación: Los datos son tratados en base al cumplimiento de obligaciones legales (Ley Orgánica 6/2001, de 21 de diciembre, de Universidades) y el consentimiento otorgado mediante la marcación de la casilla habilitada a tal efecto.

Destinatarios de los datos (cesiones o transferencias): Toda aquella persona que vaya a acceder a las diferentes modalidades de enseñanza.

Derechos: Ud. podrá ejercitar los derechos de Acceso, Rectificación, Cancelación, Portabilidad, Limitación del tratamiento, Supresión o, en su caso, Oposición. Para ejercitar los derechos deberá presentar un escrito en la dirección arriba señalada dirigido al Servicio de Información, Registro y Administración Electrónica de la Universidad de Jaén, o bien, mediante correo electrónico a la dirección de correo electrónico. Deberá especificar cuál de estos derechos solicita sea satisfecho y, a su vez, deberá acompañarse de la fotocopia del DNI o documento identificativo equivalente. En caso de que actuara mediante representante, legal o voluntario, deberá aportar también documento que acredite la representación y documento identificativo del mismo. Asimismo, en caso de considerar vulnerado su derecho a la protección de datos personales, podrá interponer una reclamación ante el Consejo de Transparencia y Protección de Datos de Andalucía www.ctpdandalucia.es