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Informações da Disciplina

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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria 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
Carga Horária de Extensão:	13 h
Tipo:	Semestral
Ativação:	15/07/2024	Desativação:

Objetivos

A disciplina Projeto Mecânico (SEM 0347) busca desenvolver a filosofia do projeto mecânico em máquinas, consolidada pela execução de um projeto como “estudo de caso”, um conjunto de Competências específicas (C), desdobrado em um conjunto de Habilidades (H) de aprendizagem final destacados a seguir:

C1: Compreender sobre a Filosofia do projeto mecânico em máquinas operatrizes em geral e de elementos de máquinas: utilização das normas relacionadas;
C2: Planejar estrategicamente sobre o projeto de uma máquina com ações de início, desenvolvimento e encerramento de projeto;
C3: Sensibilizar sobre a necessidade de coletar, tratar e difundir as informações tecnológicas, concorrência, comercial e ambiental e torná-las como estratégias (Inteligência da informação);
C4: Dar Conhecimento da Propriedade Intelectual como proteção e promoção industrial;
C5: Conscientizar das Noções da Segurança e proteção ao usuário (NR12 e NR10) e ao meio ambiente;
C5: Sensibilizar sobre a importância da criatividade, design, ergonomia (NR17), inovação e competitividade;
C7: Conhecimento, dimensionamento e aplicação de acionamentos para máquinas e sistemas;
C8: Introdução dos conceitos da tribologia aplicados ao projeto de máquinas através de estudos de pares tribológicos, envolvendo a escolha, dimensionamento e aplicação de mancais e pares tribológicos;

H1: Compreender o projeto de uma máquina como ciência e tecnologia;
H2: Criar e iniciar um projeto, elaborar equipe, planejar, reconhecer riscos, encerrar com termo e aceite e lições aprendidas;
H3: Reconhecer o estado da arte e da técnica de princípio de funcionamento de máquinas e similares;
H4: Adquirir ciência das normas de proteção ao usuário;
H5: Compreender sobre design de um objeto técnico e ser um interlocutor de um design Industrial;
H6: Ter visão sobre a seleção e dimensionamentos de elementos de máquinas, funcionamento, acionamentos e controle;
H7: Desenvolvimento do projeto de uma máquina; aplicação dos conceitos adquiridos de outras disciplinas já cursadas; direcionamento desses conceitos particularmente à concepção da máquina operatriz e ao dimensionamento de seus elementos. Projeto e Desenhos de conjuntos e Detalhes da máquina operatriz e elementos utilizando recursos computacionais hodiernos;

C1: Understanding the Philosophy of mechanical design in machine tools in general and machine elements: use of related standards; C2: Strategic design of a machine with actions for starting, developing and closing the project; C3: Raise awareness about the need to collect, process and disseminate technological, competition, commercial and environmental information and turn them into strategies (information intelligence); C4: Economic intelligence and Information Protection; C5: Raise awareness of the notions of safety and protection for users (NR12 and NR10) and the environment; C6: Innovative Design and Creativity: design, ergonomics (NR17), innovation and competitiveness; Understand about the design of a technical object and be an interlocutor of an Industrial design; C7: Knowledge, sizing, and application of drives for machines and systems; C8: Introduction of tribology concepts applied to machine design through studies of tribological pairs, involving the choice, sizing, and application of bearings and tribological pairs; H1: Understanding the design of a machine as science and technology; H2: Create and start a project, build a team, plan, recognize risks, close with acceptance term and lessons learned; H3: Recognize the state of the art and technical operating principles of machines and the like; H4: Acquire awareness of user protection standards; H5: Understand the design of a technical object and be an interlocutor of an Industrial design; H6: Have insight into the selection and sizing of machine elements, operation, drives and control; H7: Development of a machine project; application of concepts acquired from other disciplines already studied; directing these concepts, particularly to the design of the machine tool and the dimensioning of its elements. Design and Drawings of sets and Details

Docente(s) Responsável(eis)

	660960 - Carlos Alberto Fortulan
	2160031 - Zilda de Castro Silveira

Programa Resumido

1. Filosofia do projeto mecânico em máquinas operatrizes em geral;
2. Gerenciamento estratégico de projetos e Interdisciplinaridade;
3. Propriedade Intelectual e Industrial, busca e escrita de patentes;
4. Design de máquinas e normas de segurança e proteção ao operador;
5. Estrutura de máquinas: funções, materiais e fabricação;
6. Movimentação, acionamento, transmissão e controle de maquinas;
7. Tribologia, atrito/desgaste, lubrificação e engenharia e superfícies.

1. Philosophy of mechanical design in machine tools in general; 2. Strategic project management and interdisciplinarity; 3. Intellectual and Industrial Property, search and writing of patents; 4. Machine design and operator safety and protection standards; 5. Machine structure: functions, materials and manufacturing; 6. Movement, activation, transmission and control of machines; 7. Tribology, friction/wear, lubrication and surface engineering.

Programa

A disciplina está fundamentada no desenvolvimento do projeto de um equipamento, definido no início do curso, de proposição da disciplina ou de interesse do aluno. Considera a utilização das normas relacionadas; sensibiliza e trata como estratégias a necessidade de coletar, relacionar e difundir as informações: tecnológicas, concorrência comercial e questões ambientais; desperta o Conhecimento da Propriedade Intelectual como proteção e promoção industrial; atenta para as Noções da Segurança e proteção ao usuário (NR10, NR12 e NR17); sensibiliza sobre a importância da criatividade, design, ergonomia, inovação e competitividade e; informa sobre máquinas e sistemas, conceitos de tribologia, materiais e acionamento.

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 de 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 onde podem ser aplicados os conceitos adquiridos de outras disciplinas já cursadas; 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.

A disciplina está fundamentada no desenvolvimento do projeto de um equipamento, definido no início do curso, de proposição da disciplina ou de interesse do aluno. Considera a utilização das normas relacionadas; sensibiliza e trata como estratégias a necessidade de coletar, relacionar e difundir as informações: tecnológicas, concorrência comercial e questões ambientais; desperta o Conhecimento da Propriedade Intelectual como proteção e promoção industrial; atenta para as Noções da Segurança e proteção ao usuário (NR10, NR12 e NR17); sensibiliza sobre a importância da criatividade, design, ergonomia, inovação e competitividade e; informa sobre máquinas e sistemas, conceitos de tribologia, materiais e acionamento. 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 de 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 onde podem ser aplicados os conceitos adquiridos de outras disciplinas já cursadas; 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 divido igualmente em aulas teóricas e práticas. 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 conta com pelo menos um palestrante externo para versar sobre uma 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, autonomamente ou em cooperação. No decorrer do curso são desenvolvidos os projetos: informacional, conceitual e de descontinuidade; o protótipo digital e a documentação. 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 mão livre, do esboço ao croqui, e progressivamente propõe soluções, toma decisões estruturadas e colaborativas e desenvolve o conceito. Já na segunda metade do curso se dimensiona os sistemas e componentes, realiza os desenhos digitais e finaliza com um memorial descritivo e projeto mecânico do equipamento. Quanto detectado grau inovativo ao projeto, é oferecido ao aluno a possibilidade e o apoio para solicitação de 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 devem serão considerados para a prova teórica, projeto e proposição de patente em recomposição ao critério regular.

Bibliografia

Alexander H. Slocum. Precision Machine Design. Prentice Hall Inc. 1992.
SHIGLEY, J. E., MINSCHKE, C. R., BUDYNAS, R. G. Projeto de Engenharia Mecânica. Bookman. Porto Alegre. 7 ed. 960p. 2005. McCahan S, ET AL. Projetos de engenharia - Uma introdução. LTC - Livros tec. e Científicos. 2017. 480p ISBN 13: 9788521634454.
PAHL, G. et al. Projeto na Engenharia - Fundamentos do desenvolvimento eficaz de produtos. Edgard Blucher. São Paulo. 411p. 2005.
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.
SHACKELFORD, J. F. Ciência dos Materiais. Pearson Education do Brasil. 6 ed. São Paulo. 555p. 2008.
GÜROCAK, H. Industrial Motion Control: Motor Selection, Drives, Controller Tuning, Applications. 2015. 1-302
CALLISTER JR., W. D. Materials Science and Engineering - An Introcutiokn. John Wiley & Sons. Canadá. 3 ed. 809p. 1994.
ASHBY, M. F. Materials Selection in Mechanical Design. Pergamon Press. Oxford - UK. 1 ed. 311p 1992.
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.

Atividades de Extensão

Grupo social alvo da atividade

As atividades são desenvolvidas para o atendimento das necessidades selecionadas no semestre anterior, que podem ser exemplificadas pelas últimas ocorrências: -Instituto Angelim, ONG com sede em São Carlos/SP: projeto de máquina para fabricação de absorvente feminino; - Bibliotecas em geral, projeto de máquina para recepção 24 horas de livros; - Agricultura (in door), Máquinas para semeadura/cultivo/segagem e embalagem de baby leaf;

Objetivos da atividade

A presente disciplina esta enquadrada como Metodologia Ativa, onde os alunos podem decidir sobre um projeto de máquina de seu interesse, proposta ou não pelo docente, sendo que, pelo menos uma proposta docente será de interesse social. Ao longo da disciplina as técnicas teóricas apresentadas de busca, análise, geração de ideias, decisão e execução serão treinadas pelo projeto de cunho social, onde o interessado (ONG, área, ...) se tornará membro do projeto (com apresentação de palestra e declaração de interesses e delimitações) e todos os alunos participam. Aos alunos que optaram por esta temática caberão transcrever as atividades teóricas para o desenvolvimento prático.

Descrição da atividade

Os estudantes contribuem para elaboração de um projeto descritivo, com geração ideias, cálculos, apresentação de soluções técnicas e impacto nas variáveis de projeto (custo, segurança, grau de automação, desempenho, etc.), aos específicos cabe a finalização de relatório descritivo, memorial de cálculos e desenho de fabricação

Indicadores de avaliação da atividade

ONGs, Serviços sociais, Institutos, Fundações, Órgãos da administração pública, Escolas profissionalizantes e público em geral, em colaboração com o docente da disciplina, auxiliam no processo de avaliação das propostas elaboradas pelos estudantes.

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