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Júpiter - Sistema de Graduação

Escola de Engenharia de São Carlos
 
Engenharia Mecânica
 
Disciplina: SEM0347 - Projeto Mecânico
Mechanical Design

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 1
Carga Horária Total: 90 h
Tipo: Semestral
Ativação: 15/07/2019 Desativação:

Objetivos
Desenvolver a filosofia do projeto de sistemas mecânicos, consolidada pela execução de um "estudo de caso", por meio de um projeto de máquina ou equipamento.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
660960 - Carlos Alberto Fortulan
2160031 - Zilda de Castro Silveira
 
Programa Resumido
A disciplina está fundamentada no desenvolvimento de projeto de um equipamento, definido no início do curso, de proposição da disciplina. Considera a utilização das normas relacionadas, sensibiliza e trata como estratégias a necessidade de coletar, relacionar e difundir as informações tecnológicas, concorrência comercial e ambiental, desperta o Conhecimento da Propriedade Intelectual como proteção e promoção industrial, atenta para as Noções da Segurança e proteção ao usuário (NR 12 e NR 17), sensibiliza sobre a importância da criatividade, design, ergonomia, inovação e competitividade e, informa sobre máquinas e sistemas, conceitos de sistemas de acionamentos, materiais de engenharia e conceitos de tribologia. Tópicos abordados: 1. Filosofia do projeto mecânico em máquinas operatrizes em geral e de elementos de máquinas: utilização das normas relacionadas. 2. Sensibilizar sobre a necessidade de coletar, tratar e difundir as informações tecnológicas, concorrências, comercial e ambiental e torná-las como estratégias (Inteligência da Informação); 3) Dar conhecimento da Propriedade Intelectual como proteção industrial (Economic and Information Protection); 4) Conscientizar das Noções de Segurança e proteção ao Usuário (NR12) e ao meio ambiente; 5) Sensibilizar sobre a importância da criatividade, design, ergonomia (NR17), inovação e competitividade (Innovative Design and Creativity); 6. Compreender sobre design de um objeto técnico e ser um interlocutor de um design Industrial; 7. Conhecimento, dimensionamento e aplicação de acionamentos para máquinas e sistemas; 8) Introdução dos conceitos da tribologia aplicados ao projeto de máquinas por meio de estudo de pares tribológicos, envolvendo a escolha, dimensionamento e aplicação de mancais e pares tribológicos. 9) Desenvolvimento de projeto de uma máquina; aplicação dos conceitos adquiridos de outras disciplinas anteriormente cursadas; direcionamento desses conceitos particularmente à concepção da máquina e ao dimensionamento de seus elementos. Projeto e Desenhos de conjuntos e Detalhes da máquina operatriz e elementos utilizando recursos computacionais hodiernos. 10. Gestão de projetos de Pesquisa e Interdisciplinaridade (Research Work Management), noções de risco e reorientação, as respostas aos problemas devem ser quantificados (simplificados) (go-no-go).
 
 
 
Programa
1. Orientação sobre a filosofia, o projeto mecânico de máquinas em geral e de elementos de máquinas e sobre a utilização das normas relacionadas. 2. Técnicas e metodologia do projeto. 3. Propriedade Intelectual e industrial entendimento, busca e elaboração. 4. Estrutura de máquinas: função, cargas e tensões, seleção de materiais, fabricação. 5. Design em máquinas, segurança, proteção ao usuário, ergonomia, comunicação, design propriamente. 6. Noções e seleção de métodos de Movimentação Linear: princípio, componentes, atuação e controle. 7. Conhecimento, dimensionamento, seleção e aplicação de motores elétricos. 8. Introdução dos conceitos da tribologia aplicados ao projeto de máquinas, atrito, lubrificação e desgaste. 9. Noções de Hidráulica, Pneumática e Automação, diagramas e dimensionamento. 10. Desenvolvimento de um projeto de máquina ao qual possam ser aplicados os conceitos adquiridos anteriormente de outras disciplinas básicas e específicas; o direcionamento desses conceitos particularmente à concepção da máquina e ao dimensionamento de seus elementos. Projeto e Desenhos de conjuntos e detalhes da máquina e elementos utilizando recursos computacionais atuais. 11. Introdução de temas relacionados com a disciplina que podem ser utilizados no projeto da máquina tais como mancais especiais, novos materiais e programas atuais para desenho mecânico.
 
 
 
Avaliação
     
Método
O curso é dividido igualmente em aulas práticas e teóricas. As aulas teóricas, tem uma parte inicial expositiva que é seguida de resolução de desafios genéricos e/ou comuns aos projetos com a cooperação dos demais alunos, e com pelo menos um palestrante externo para versar sobre temática de interesse. Nas aulas práticas, ocorre a expansão do assunto para o projeto específico em que o aluno tem independência de ação: com assistência da disciplina, automaticamente ou em cooperação. No decorrer do curso são desenvolvidos estudos conceituais, projeto preliminar, protótipo digital e sua documentação técnica. Na primeira metade do curso, ocorrem buscas assistidas e livres das informações em referências bibliográficas (estado da arte) e em patentes (estado da técnica), nesta fase o aluno desenvolve o projeto à mã livre, do esboço do croqui, e progressivamente propõe soluções, toma decisões estruturadas e colaborativas e desenvolve o conceito. Na segunda metade do curso se dimensiona os subconjuntos mecânicos e seus componentes, com os desenhos digitais, sendo finalizado com um memorial descritivo e desenhos de conjunto e de fabricação de equipamento. Quando detectado grau de inovação do projeto é oferecido ao aluno a possibilidade e o apoio para solicitação do depósito de patente, bem como, o incentivo ao empreendedorismo.
Critério
Média ponderada das notas de provas teórica (3 pontos). exercícios teóricos (1 ponto), exercícios práticos (1 ponto) e projetos (5 pontos). A proposição de uma patente será considerada 1 ponto extra (bônus).
Norma de Recuperação
Os critérios de avaliação da recuperação deverão ser considerados para a prova teórica, projeto e proposição de patente em composição ao critério regular, 50% da nota regular e 50% da nota em recuperação O período de recuperação das disciplinas deve se estender do início até um mês antes do final do semestre subsequente ao da reprovação do aluno em primeira avaliação.
 
Bibliografia
     
Principal: COLLINS J. A. Projeto Mecânico de Elementos de Máquinas - Uma perspectiva de Prevenção da Falha. LTC - Livros Técnicos e Científicos. Rio de Janeiro. 4 ed. 740p. 2008. JUNINALL, R. C., MARSHEK, K. M. Fundamentos do Projeto de Componentes de Máquinas. LTC - Livros Técnicos e Científicos. Rio de Janeiro. 4 ed. 2008. NORTON, R. L. Projeto de Máquinas. Artmed. Porto Alegre. 2 ed. 931p. 2000. CALLISTER JR., W. D. Materials 4Science and Engineering - An Introcutiokn. John Wiley & Sons. Canadá. 3 ed. 809p. 1994. ASHBY, M. F. Materials Selection in Mechanical Desiogn. Pergamon Press. Oxford - UK 1 ed. 311p 1992. PAHL, G. et al. Projeto na Engenharia - Fundamentos do desenvolvimento eficaz de produtos. Edgard Blucher. São Paulo. 411p. 2005. SLOCUM, A.H. Precision Machine Design. Prentice Hall Inc. 1992. SHIGLEY, J. E. MINSCHKE, C. R. BUDYNAS, R. G. Projeto de Engenharia Mecânica. Bookman. Porto Alegre. 7 edição. 960p. 2005.McCahan S. ET AL. Projetos de engenharia - Uma introdução. LTC - Livros tec. e Científicos. 2017. 480p ISBN 13: 9788521634454. Complementar: NIEMANN, G. (1991) Elementos de Máquinas, V. I, II e III. Editora Edgard Blücher. PURQUERIO, B. de M. Minimáquinas para a Conformação de Materiais Cerâmicos. Poliméricos e Metálicos (Apostila). EESC-USP. São Carlos. 78p. 2010. PURQUERIO, B. de M. Projeto Mecânico - Introdução (Apostila). EESC-USP. São Carlos. 2009. PURQUERIO, B. de M. Projeto Mecânico - Seleção e Aplicação de Rolamentos SKF (Apostila. Fonte: www.skf.com.br). EESC-USP. São Carlos. 35p. 2009. PURQUERIO, B. de M. Granito Sintético para Estruturas de Máquinas. (Apostila). EESC-USP. São Carlos, 155p. 2011. PURQUERIO, B. de M. Motores Elétricos (Apostila). EESC-USP. São Carlos. 55p. 2007. PURQUERIO, B. de M. Projeto Mecânico - Introdução (Apostila). EESC-USP. São Carlos. 2009. PURQUERIO, B. de M. Tribologia - Mancais Aerostáticos. (Apostila). EESC-USP. São Carlos, 2009. SILVEIRA, Z. C. (2015) Apostila de Pré-dimensionamento de uniões mecânicas. 1ª edição, SEM-EESC-USP.
 

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