Curriculom

INGENIERIA EN MECATRONICA

HOJA DE ASIGNATURA CON DESGLOSE DE UNIDADES TEMÁTICAS

1. Nombre de la asignatura Mecánica para la automatización

2. Competencias Desarrollar proyectos de automatización y control, a través del diseño, la administración y la aplicación de nuevas tecnologías para satisfacer las necesidades del sector productivo.

3. Cuatrimestre Segundo

4. Horas Prácticas 41

5. Horas Teóricas 19

6. Horas Totales 60

7. Horas Totales por Semana Cuatrimestre 4

8. Objetivo de la Asignatura El alumno desarrollará la habilidad para obtener soluciones viables de diseño de mecanismos para la transferencia de movimiento, potencia y estructura a una máquina automática

Unidades Temáticas Horas

Prácticas Teóricas Totales

I. Conceptos fundamentales 10 5 15

II. Análisis cinemática 11 5 16

III. Diseño de levas 10 4 14

IV. Trenes de engranes 10 5 15

Totales 41 19 60

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

UNIDADES TEMÁTICAS

1. Unidad Temática I. Conceptos fundamentales

2. Horas Prácticas 10

3. Horas Teóricas 5

4. Horas Totales 15

5. Objetivo El alumno empleará los conceptos básicos para su aplicación en la selección y cálculo de los mecanismos

Temas Saber Saber hacer Ser

Terminología y conceptos básicos Explicar los conceptos básicos: de mecanismo, máquina y eslabón e identificarlos en mecanismos reales en aplicaciones de automatización.

Determinar elementos reales que realicen las funciones de los eslabones y mecanismos descritos teóricamente. Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Tipos de mecanismos. Describir las características básicas, funcionamiento y aplicaciones de cada uno de los mecanismos, por ejemplo: corredera biela manivela, yugo escocés, retorno rápido, cuatro barras.

Elaborar prototipos de mecanismos y realizar simulaciones de estos en CAD (solid edge, Solid works) Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Movilidad. Describir las trayectorias de los eslabones de que forman el mecanismo. Determinar los grados de libertad de mecanismos, por ejemplo: corredera biela manivela, yugo escocés, retorno rápido, cuatro barras.

Trazar las gráficas de posición de mecanismos planos, por ejemplo: corredera biela manivela, yugo escocés, retorno rápido

Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

Proceso de evaluación

Resultado de aprendizaje Secuencia de aprendizaje Instrumentos y tipos de reactivos

Elaborará un prototipo de uno de los siguientes mecanismos:

Corredera biela manivela, yugo escocés, retorno rápido, cuatro barras. Que incluya:

• el diseño en CAD,

• una descripción de su funcionamiento incluyendo el grado de libertad

1. Identificar las características de los mecanismos.

2. Describir el funcionamiento de los mecanismos.

3. comprender las trayectorias de los mecanismos. Ejercicios prácticos

Lista de verificación

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

Proceso enseñanza aprendizaje

Métodos y técnicas de enseñanza Medios y materiales didácticos

Panel de discusión sobre las características de los mecanismos Computadora

Proyector de Video

Software CAD

Prototipos de mecanismos y animaciones.

Espacio Formativo

Aula Laboratorio / Taller Empresa

X

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

UNIDADES TEMÁTICAS

1. Unidad Temática II. Análisis cinemática

2. Horas Prácticas 11

3. Horas Teóricas 5

4. Horas Totales 16

5. Objetivo El alumno calculará los parámetros de movimiento de los mecanismos para que le permitan una correcta selección y adecuación de estos.

Temas Saber Saber hacer Ser

Movimiento rectilíneo y movimiento circular Reconocer las características de los movimientos lineales y circulares como posición, velocidades y aceleraciones.

Calcular los parámetros cinemáticos de los movimientos circular y lineal de forma gráfica y analítica. Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Análisis gráfico y analítico de la posición Describir la posición y desplazamiento de los elementos de un mecanismo plano considerando los tipos de movimiento: Plano, helicoidal, esférico y espacial. Trazar las gráficas de posición y desplazamiento de un mecanismo plano a partir de los parámetros de los mismos

Calcular y comparar con las gráficas de posición y desplazamiento de los elementos Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Análisis gráfico y analíticos de velocidad Describir la velocidad de los elementos de un mecanismo plano considerando los tipos de movimiento: Plano, helicoidal, esférico y espacial.

Identificar centros instantáneos en un mecanismo plano. Trazar las gráficas de velocidad de un mecanismo plano a partir de los parámetros de los mismos

Calcular y comparar con las gráficas de velocidad de los elementos.

Medir las velocidades angulares con la ayuda de un tacómetro.

Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Transformación de movimiento e Inversión cinemática. Explicar la transmisión de movimiento de un miembro a otro.

Describir la transformación del movimiento circular a rectilíneo o viceversa, circular a oscilatorio y doble oscilatorio. Realizar simulaciones en CAD de los mecanismos de transmisión de movimiento: Tornillo sinfín corona, Engranaje cónico, Engranaje recto, Junta de cardan, Poleas y sistemas compuestos de poleas, Ruedas de fricción, Transmisión por cadena, Tren de engranajes

Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Ventaja mecánica. Reconocer los conceptos de Inercia, Fuerza, Par torsional, potencia lineal y rotacional, energía.

Identificar la relación entre la fuerza de salida y la fuerza de entrada, la conservación de la potencia y la energía a través del mecanismo.

Calcular la ventaja mecánica de máquinas simples (palanca, torno, polea-polipasto)+M11 Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Análisis de aceleración. Identificar los conceptos de Aceleración, tipos y características.

Identificar la relación fuerza-aceleración, torque aceleración angular.

Calcular aceleración de elementos en mecanismos con ranuras curvas y conexiones de pares superiores. Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

Proceso de evaluación

Resultado de aprendizaje Secuencia de aprendizaje Instrumentos y tipos de reactivos

Entregará un reporte con la descripción detallada de la cinemática de un mecanismo de transmisión de movimiento y otro de transformación de movimiento, que incluya:

• Gráficas de la posición y velocidad

• Simulación de CAD

• Cálculos y descripción de la vent 1. Identificar las características cinemáticas (posición, velocidad y aceleración).

2. Comprender el proceso para calcular los parámetros.

3. Analizar la representación gráfica.

4 Analizar la simulación del movimiento.

5 Relacionar la ventaja mecánica Ejercicios prácticos

Lista de verificación

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

Proceso enseñanza aprendizaje

Métodos y técnicas de enseñanza Medios y materiales didácticos

Aprendizaje auxiliado por las tecnologías de la Información Computadora

Proyector de Video

Software CAD

Prototipos de mecanismos y animaciones.

Espacio Formativo

Aula Laboratorio / Taller Empresa

X

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

UNIDADES TEMÁTICAS

1. Unidad Temática III. Diseño de levas

2. Horas Prácticas 10

3. Horas Teóricas 4

4. Horas Totales 14

5. Objetivo El alumno diseñará un sistema de leva y seguidor para su aplicación en una máquina automatizada.

Temas Saber Saber hacer Ser

Clasificación de las levas y los seguidores. Identificar los diferentes tipos de levas y seguidores y sus características generales

Determinar el tipo de leva o seguidor en una aplicación específica Responsabilidad

Capacidad de autoaprendizaje

Creativo

Razonamiento deductivo

Diagramas de desplazamientos y diseño de perfiles de levas Relacionar los diagramas de desplazamiento

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