General
Esta obra se publica bajo una licencia Creative Commons License.
Kurtso hau beste honen eratorria da: "Diseño de máquinas" https://ocw.ehu.eus/course/view.php?id=441.
Ikastaroaren aurkezpen-bideoa:
Topic outline
IKASTEKO MATERIALAK
I. kapitulua: Sarrera logikoa eta Makinen Diseinuarekin bateratua.
Makinen Diseinuan kontuan izateko oinarrizko kontzeptuak aurkezten dira.
Diseinu-irizpideak aurkezten dira, makina baten diseinuaz eta analisiaz gain (gutxi gorabeherako kalkuluak, elementu finituen bidezko modelizazioa eta prototipoak). Materialen hautaketari dagokionez, kontuan hartu beharreko ezaugarri kualitatibo eta kuantitatiboak laburtzen dira. Segurtasun-koefizientearen kontzeptua gai hauetan zehar duen garrantziagatik aurkeztu da.
II. kapitulua: eskakizun estatikoak dituzten materialen portaera.
Zehazki, tentsio-kontzentrazioak, hutsegite-teoriak eta hausturaren mekanika aztertuko dira.
Tentsio-kontzentrazioak kontuan hartu behar dira edozein sistema eta pieza mekanikoren diseinuan; beraz, ikastaroan zehar gai ezberdinetan eragina duen elementu independentetzat hartzen da. Deformazio-diagramak materialek dituzten portaerak adierazteko aurkezten dira, eta, ondoren, piezaren materialaren arabera, tentsio-kontzentrazioak duen eragina aztertzen da. Gai honen amaieran, tentsio-kontzentrazioak murrizteko teknikak erakusten dira.
Material harikorretan, Von Mises eta Trescaren teoriak dira hutsegite-teoria hedatuenak, eta Coulomb-Mohr material hauskorren kasuan, nahiz eta beste hutsegite-teoria batzuk ere aipatzen diren, hala nola Rankine. Hutsegite-teoriak aurkeztu ondoren, hausturaren mekanikak pitzaduraren ertzeko tentsioa eta tentsio kritikoaren metodoa aztertzen dira gai honetan.
III. kapitulua: Nekea
Materialaren neke-portaera aztertuko da karga aldakorrak ezartzen zaizkionean. Analisi metodo klasikoetan oinarrituko da analisia tentsio uniaxialen kasuan, baita tentsio multiaxialen kasuan ere.
Tentsio uniaxial alternoari dagokion gaia nekeari buruzko sarrera batekin hasten da, saiakuntza-metodoaren deskribapen zehatzari jarraituz, eta nekearen muga-koefizienteen eta tentsio-kontzentrazioen eraginarekin amaitzen da.
Tentsio uniaxial ertaina + alternoa konbinatuta dauden kasuek beste gai bat dute, non batez besteko osagai ez-nuluko neke-saiakuntzak eta proba horietatik lortutako emaitzen azaleraren interpretazioa agertzen baitira. Azkenik, saiakuntzetatik lortutako gainazalean tentsio-kontzentrazioek eta segurtasun-koefizienteak duten eragina aztertzen da.
Egia esan, makina gehienek esfortzu desberdinak jasaten dituzte, eta ikastaroan batez besteko esfortzuek eta esfortzu aldakorrek sortutako kalte pilatua kuantifikatzeko gai zehatz bat agertzen da. Pilatutako kaltearen kontzeptua eta hura zenbatesteko Palmgren – Miner-en metodoa aurkeztu dira. Kapitulu honetako azken gaiak tentsio multiaxialek eragindako nekearen kalkulu teorikoa deskribatzen du.
Modu teorikoan egoera multiaxialetako nekea aztertzen da.
IV. kapitulua: Elementu finituen metodoaren ikuspegi orokorra, ordenagailu bidezko diseinu mekanikoaren inguruan.
Gaur egun, Elementu Finituen bidezko Modelizazioa (EFM) asko erabiltzen da Makinen Diseinuan, eta kapitulu espezifiko bat aurkezten da. Kapitulu honetan, elementu finituen bidezko produktuen garapena, EFMaren sarrera eta programa intuitiboaren antolaketaren oinarria (Aurreprozesaketa, Prozesadorea eta Postprozesadorea) eta adibideak jasotzen dira.
V. kapitulua: Makina Elementuak
Ingeniaritza Mekanikoan asko erabiltzen diren makinetako elementu nagusien diseinua: ardatzak, enbrageak, balaztak, uhalak, errodamenduak eta lotura torlojutuak.
Ardatzak oso elementu garrantzitsuak dira diseinu mekanikoan, eta gaia puntu hauetan banatuta dago: sarrera, konfigurazio geometrikoa, ardatzen diseinua tentsioen, deflexioen eta bibrazioen arabera, ASME kodearen bidezko kalkulua eta ardatzarekin lotutako beste elementu batzuen diseinua.
Engranaje zilindrikoen moduluaren kalkulua moduluaren garapen matematikoan oinarritzen da, deflexioaren irizpidean (Lewisen ekuazioa) eta azaleko hutsegitean (Hertzen ekuazioa) oinarrituta.
Uhal bidezko transmisioaren sarreraren ondoren, uhal motak, barne-egitura eta V uhalek mailan portaera-eredua deskribatzen dira. Uhal trapezoidalaren transmisio diseinuan kalkulu teorikoa eta katalogoaren hautapen komertziala (Texrope) sartzen dira.
Enbrageetan, bi motatako marruskadura-enbrageen (diskokoak eta konikoak) kalkuluaren oinarria eta portaera azaltzen dira. Gai honen azken puntuan, enbrageen diseinuan kontuan hartu beharreko alderdi batzuk aztertzen dira.
Balaztei dagokienez, mota bakoitza aztertzen da: zinta, zapata (kanpokoak eta barnekoak) eta disko-balaztak, mota bakoitzean oinarritutako balaztatze-mekanismoak aztertuz. Funtzio eta mekanismoez gain, kalkulu-ekuazioak ere aurkezten dira, eta gaia amaitzen da balaztak diseinatzean kontuan hartu beharreko alderdi batzuekin.
Errodamenduei dagokienez, sarreran errodamenduaren bizitzaren parametroetan eta haren kalkuluan sakontzen da (fidagarritasuna, biziraupena, etab.). Bola-errodamenduak, arrabol zilindrikoen errodamenduak eta arrabol konikoen errodamenduak aztertzen dira, hiru kasuetan karga bakarra eta konstantea aplikatzen dela kontuan hartuta. Beste puntu batean, errodamendua karga aldakorren mende dagoenean hartzen da kontuan. Hautaketa egin ondoren, funtzionamendu egokirako alderdi garrantzitsuak sartu dira, hala nola labainketa, doitasuna eta errodamenduen muntaketa.
Torloju bidezko loturak oso erabilgarriak dira sistema mekanikoetarako, onuragarriak baitira. Sarreran oinarrizko kontzeptuak azaldu ondoren, aurrekargaren garrantzia azaldu da. Esfortzu axialen eta esfortzu ebakitzaileen eraginpean dauden loturen portaera aztertzen da. Azkenik, torlojuaren aurrekarga aplikatzeko metodoak deskribatzen dira.
GOMENDATURIKO IRAKURGAIAK ETA BESTELAKO MATERIALAK
III. KAPITULUA LANTZEKO MATERIALA: NEKEA
Behar duenak ingelesezko bideoetan ingelesez azpititulu autimatikoak jar ditzake
Fatigue Failure Analysis
Basic Fatigue and S-N Diagrams Wind Energy Blade Stress Test World's longest wind turbine blade is put to the test Fatigue test on race car suspension 2010 VW Golf Chassis Testing Fatigue test and force data acquisition on mountain bike V. KAPITULUA LANTZEKO MATERIALA: MAKINA ELEMENTUAK
Behar duenak ingelesezko bideoetan ingelesez azpititulu autimatikoak jar ditzake
How a clutch works! Manual Transmission, How it works? How multiplate clutches work! Renold Trapped Roller Clutch Funcionamiento del embrague centrífugo
Técnica F1: Frenos Especial Canadá 2011 - Por Toni Cuquerella Baleros rodamientos bolas de acero SES' Hydraulic Bolt Tensioning Tool
PRAKTIKAK, ARIKETAK ETA EKINTZAK
AUTOEBALUAZIO PROZEDURAK
Ikasleak ikastaroko 15 gaietako bakoitzaren ezagutza maila neurtzeko 10 adierazpen (egiazkoa edo faltsua) dituen autoebaluazio ariketa ezartzen da. Bukaeran gai bakoitzaren autoebaluazio ariketaren emaitz zuzenak adierazten dira.
IRAKASLEAK
Edurne Iriondo Plaza
Mikel Abasolo Bilbao
Javier Corral Saiz
