102412 - VALIDACIÓ I ASSIG DE MÀQUINES

Tipus d'assignatura: Obligatòria

Coordinador: Julián Horrillo Tello

Trimestre: Primer trimestre

Crèdits: 6

En l'assignatura es treballen temes fonamentals pel que fa als condicionants i Normatives de el Disseny de Màquines. La mateixa és un element clau per a la consolidació d'aprenentatges, ja que permet als / les estudiants aplicar en el disseny d'elements de màquines que s'ha treballat en altres assignatures. D'altra banda, és una font de coneixement teòric i aplicat clau per a la pràctica professional del / la enginyer / a mecànic / a pel que fa als condicionants i Normatives de el Disseny de Màquines.

Com a resultat de l'activitat d'aprenentatge l'estudiant serà capaç d'assolir els següents resultats d'aprenentatge:

• R.A.1: Entén i utilitza els coneixements bàsics per a l'estudi de fenòmens vibratoris i ondulatoris i els sap aplicar a casos pràctics senzills.
• R.A.4: Dimensiona els elements mecànics en funció de les especificacions donades.
• R.A.7: Maneja la terminologia tecnicocientífica relativa a sistemes mecànics, màquines o mecanismes en diferents idiomes, especialment en anglès.

El desenvolupament dels continguts de l'assignatura es basa en l'ús d'una metodologia que integra eines i mètodes utilitzats en la pràctica professional. Sent important per això el conèixer, comprendre i aplicar els condicionaments i les normatives relatives a vibracions, ergonomia, soroll i seguretat de màquines (segons Directiva 2006/42 / CE). L'estructura utilitzada per a l'estudi dels diferents elements de màquina es basa en el coneixement dels mateixos a través de la seva identificació i descripció, la deducció seu funcionament, la comprensió de el desenvolupament teòric de les bases per al càlcul i el càlcul en funció de les seves especificacions.
La part presencial de l'assignatura està composta de 4 hores setmanals de classes teòriques a l'aula (grup gran) i dues hores, també setmanals, de classes pràctiques en laboratoris (grup reduït). A les classes teòriques, de caràcter expositiu i participatiu, es desenvoluparan conceptes sobre disseny d'elements de màquines. Per tal de consolidar aquests conceptes es duen a terme resolució d'exercicis. En les pràctiques de laboratori dels estudiants treballaran en grups de dos o tres persones. Per tal de consolidar els temes treballat a les classes teòriques, en les pràctiques es realitzen treballs aplicats a elements de màquines reals.
Durant el dictat de l'assignatura els estudiants disposaran de documentació dels temes desenvolupats en les classes teòriques i de laboratori, i exemples d'exercicis resolts.
Els estudiants hauran de dedicar un temps addicional, no presencial, en l'estudi, resolució d'exercicis, treballs previs i informes de les pràctiques, així com la preparació de les proves escrites.

1. VIBRACIONS MECÀNIQUES

• Manteniment mecànic
• Vibracions d'un grau de llibertat

2. EQUILIBRAT DE ROTORS.

• Equilibrat de rotors plànols
• Equilibrat de rotors en dos plans
• Velocitats crítiques en arbres i eixos

3. MESURA DE VIBRACIONS EN MÀQUINES.

• Introducció a les vibracions
• Nivells de vibració
• L'acceleròmetre piezoelèctric
• El mesurador de vibracions
• Indicador de vibració com a condició de la màquina
• Vibració i el cos humà

4. MESURA DE SOROLL

• El so i l'ésser humà
• El mesurador bàsic de nivell de so
• Mesuraments en l'empresa
• El micròfon en el camp sonor
• soroll ambiental

5. SEGURETAT EN EL DISSENY D'ELEMENTS DE MÀQUINES.

• Seguretat en màquines.
• Ergonomia de llocs de treball

A continuació, es descriuen les activitats d'aprenentatge de caràcter avaluatiu que busquen ajudar els estudiants adquirir els Resultats d'Aprenentatge de l'assignatura i al professor obtenir evidències que els estudiants van aconseguir als mateixos.
Activitat avaluativa 1: Prova parcial escrita 1 (Ex1).

1. Descripció:
   • Prova escrita (examen) d'avaluació dels continguts teòrics i la resolució de problemes desenvolupats en els temes 1 i 2.
2. Material de suport:
   • Apunts i bibliografia de l'assignatura
3. Lliurables i vincles amb l'avaluació:
   • Resolució de la prova.
   • Representa el 35% de la nota total de l'assignatura.
4. Vincles amb els resultats de l'Aprenentatge:
   • En l'activitat s'obté l'evidència d'haver aconseguit els resultats d'Aprenentatge: R.A.1, R.A.4 i R.A.7.

Activitat avaluativa 2: Prova parcial escrita 2 (Ex2).

1. Descripció:
   • Prova escrita (examen) d'avaluació dels continguts teòrics i la resolució de problemes desenvolupats en els temes 3, 4 i 5.
2. Material de suport:
   • Apunts i bibliografia de l'assignatura
3. Lliurables i vincles amb l'avaluació:
   • Resolució de la prova.
   • Representa el 35% de la nota total de l'assignatura.
4. Vincles amb els resultats de l'Aprenentatge:
   • En l'activitat s'obté l'evidència d'haver aconseguit els resultats d'Aprenentatge: R.A.1, R.A.4 i R.A.7.

Activitat avaluativa 3: Practiques de Laboratoris Experimentals (PrE).

1. Descripció:
   • Reconèixer, interpretar, simular i calcular diferents elements de màquines.
   • L'activitat es realitza en grups de 2-3 estudiants en laboratori.
2. Material de suport:
   • Apunts i bibliografia de l'assignatura.
   • Guió de pràctiques.
   • Equipament didàctic, màquines-eines, elements de mesura, eines i consumibles d'laboratori i taller.
3. Lliurables i vincles amb l'avaluació:
   • Informe Experiment de Pràctica segons el que indica el guió de la mateixa.
   • Aquesta activitat representa un 20% de la nota final de l'assignatura.
4. Vincles amb els resultats de l'Aprenentatge:
   • En l'activitat s'obté l'evidència d'haver aconseguit els resultats d'Aprenentatge: R.A.1, R.A.4 i R.A.7.
5. Sessions de laboratori:
   • 7 sessions de laboratori.

Activitat avaluativa 4: Pràctiques de Laboratoris Divulgatives (PrD).

1. Descripció:
   • Reconèixer, interpretar, simular i calcular diferents elements de màquines.
   • L'activitat es realitza en grups de 2-3 estudiants en laboratori.
   • El material lliurable de l'activitat és un vídeo-informe de la mateixa.
2. Material de suport:
   • Apunts i bibliografia de l'assignatura.
   • Guió de pràctiques.
   • Equipament didàctic, màquines-eines, elements de mesura, eines i consumibles d'laboratori i taller.
3. Lliurables i vincles amb l'avaluació:
   • Vídeo-Informe de pràctica segons el que indica el guió de la mateixa.
   • Aquesta activitat representa un 10% de la nota final de l'assignatura.
4. Vincles amb els resultats de l'Aprenentatge:
   • En l'activitat s'obté l'evidència d'haver aconseguit els resultats d'Aprenentatge: R.A.1, R.A.4 i R.A.7.
5. Sessions de laboratori:
   • 3 sessions de laboratori.

El càlcul per a la Nota Final (NF) de l'assignatura és:

NF = 0,35 Ex1 + 0,35 Ex2 + 0,1 + Inf + 0,3 Pr

• NF: Nota Final
• Ex1: 1r Examen Parcial (35%).
• Ex1: 2n Examen Parcial (35%).
• Inf: Nota d'Informes de Treball (10%) = (Inf1 + Inf2 + Inf3) / 3
• Pr: Nota de Pràctiques (20%) = (P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 + P7 + P8 + P9 + P10) / 10

Aclariments:

• Nota mínima de cada un dels exàmens és 3,5. En el cas que alguna de les qualificacions de les activitats Ex1 i Ex2 estigui per sota de la nota mínima, la qualificació final de l'assignatura quedarà acotada a 4.
• Nota mínima de pràctiques (Pr) és 4. En cas que la nota de Pràctiques estigui per sota de la nota mínima, la qualificació final de l'assignatura quedarà acotada a 4.
• Nota mínima d'Informe de Treball (Inf) és 4. En cas que la nota d'Informe de Treball estigui per sota de la nota mínima, la qualificació final de l'assignatura quedarà acotada a 4.

Recuperació:

• Es podran recuperar tots els actes avaluatius per separat (1r Examen Parcial, 2n Examen Parcial i Pràctiques).

Genovese, P. A. (2020). Apuntes de Validación y Ensayo de Máquinas. Mataró: ESUPT.

Uicker, Jr., J. J., Pennock, G. R., & Shigley, J. E. (2017). Theory of Machines and Mechanisms. New York: Oxford University Press.

Rodríguez Mondelo, P. M., Gregori Torada, E., & Barrau Bombardó, P. (2010). Ergonomía. Vol. 1, Fundamentos. Barcelona: UPC, Edicions UPC, Universitat Politécnica de Catalunya.

Broch, J. T. (1984). Mechanical Vibration and Shock Measurement. Naerum, Danemark: Brüel & Kjær.

Budynas, R. G., & Nisbett, J. K. (2021). Diseño en Ingeniería Mecánica de Shigley. México DF: McGraw Hill.

Hibbeler, R. C. (2016). Ingeniería Mecánica: Dinámica (14º ed.). México DF: Pearson Educación.