Universitatea Dunrea de Jos Galai Facultatea Mecanica Catedra Organe de Masini Adresa: Str. Domneasca Nr. 111 Nr. telefon / fax: 0236-417421 E-mail: octavian.bologa@ugal.ro

PROGRAMA ANALITIC

Disciplina: Elemente de Inginerie Mecanic

A. Locul disciplinei n planul de nvmnt: Anul II

Sem I Sem II Total ore Forme de

verificare Nr. credite Anul

de studiu C L P C L P C L P Sem I Sem II Sem I Sem II

Cod disciplin

Nr.ore 3 1 1 - - - 42 14 14 E - 7 - IPA II.07 B. Obiectivele disciplinei:

Curs: Asimilarea cunotinelor referitoare la Mecanica solidelor nedeformabile,

Solicitrile solidelor deformabile, Elemente de maini, Sisteme cu elemente de maini utilizate n industria alimentar Laborator: Fie tip A. Aplicaii referitoare la noiunile predate la curs rezolvate cu programe Mathcad realizate de ctre autorul de curs. Aplicaii referitoare la noiunile predate la curs rezolvate cu programul MDSolids. Aplicaii referitoare la noiunile predate la curs rezolvate cu programe de tip Apletts.

Fie tip B. Efectuarea de experimente privind comportarea materialelor la solicitri simple, msurarea duritii materialelor, sisteme mecanice utilizate n industria alimentar. Prelucrarea rezultatelor prelevate de pe instalaiile de laborator cu programe specifice Mathcad. Analiza erorilor i stabilirea intervalelor de ncredere.

Fie tip C. nsuirea cunotinelor din manualul de utilizare al programului Mathcad. Alctuirea de secvene de programe Mathcad pentru experimentele de laborator.

Laborator virtual. Aplicarea metodelor specifice sistemului e-Learning pentru realizarea de experimente ntr-un laborator virtual. Proiect: Fie sintetice de proiectare cu ajutorul crora se proiecteaz un mecanism de acionare al unui echipament de transport din industria alimentar. Se utilizeaz un set de programe Mathcad elaborate de ctre autorul cursului aplicnd conceptul de proiectare interactiv, deciziile de proiectare fiind luate de ctre student.

C. Metode de predare nvare: Toate materialele necesare studenilor Curs, Fie de laborator, Fie sintetice de proiectare, Manual de utilizare Mathcad sunt postate pe pagina personal Bologa Octavian de pe site-ul catedrei de Organe de maini www.om.ugal.ro fiind accesibile pe internet tuturor studenilor i putnd fi descrcate liber. Suportul de curs, ndrumarul de laborator i ndrumarul de proiectare sunt postate i pe platforma european ARIADNE, fiind accesibile pe internet tuturor studenilor. Curs: Predarea noiunilor teoretice se realizeaz cu videoproiectorul iar pentru explicaii i rspunsuri la ntrebrile studenilor se utilizeaz tabla i creta. Laborator:

Se utilizeaz reeaua de calculatoare EIM plasat n sala SD401. Reeaua este cuplat la serverul catedrei Organe de maini i la internet. Pe calculatoarele reelei sunt instalate programele necesare i materialele documentare ce permit efectuarea tuturor activitilor de laborator. Coordonarea activitii studenilor este realizat de ctre cadrul didactic prin programul Remote Administrator Control. n sala SD401 se afl i instalaiile necesare efecturii experimentelor de laborator. Proiect: Se utilizeaz reeaua de calculatoare EIM plasat n sala SD401. Pe calculatoarele reelei sunt instalate programele Mathcad necesare proiectrii interactive conform temei de proiectare, variantei i numrului de ordine al studentului. Coordonarea activitii studenilor este realizat de ctre cadrul didactic prin programul Remote Administrator Control. Proiectul este realizat n totalitate pe calculator. Programele Mathcad sunt elaborate de ctre autorul cursului. Redactarea proiectului se realizeaz cu ajutorul unor montaje MathConnex. Realizarea prii grafice se face cu un program specializat SmartSketch utiliznd seturi de date dimensionale Excel i schie predefinite.

D. Forme i metode de evaluare: Evaluare pe parcurs Se utilizeaz un set de 13 teste ce se gsesc pe calculatoarele reelei EIM. Fiecare test conine un numr de 10 13 chestiuni, cu 4 variante de rspuns. Testele sunt realizate cu programul ToolBook Instructor, evaluarea fiecrui rspuns i stabilirea rezultatului final fcndu-se automat. Studenii preiau aceste teste pe suport electronic, le parcurg utiliznd programul Neuron i le transmit prin internet pe adresa de email a cadrului didactic. Evaluare final Evaluarea final se realizeaz pe calculator cu bilete de examen electronice ce conin un numr de 4 chestiuni. Studentul poate folosi orice material documentar: notie de curs, caiet de laborator, curs tiprit, etc. La evaluarea final testele efectuate pe parcurs pot avea o pondere de pn la 50%.

E. Coninutul cursului / numr de ore pentru fiecare tem: PARTEA 1 MECANICA SOLIDELOR NEDEFORMABILE

Introducere Obiectul mecanicii teoretice; Noiunile fundamentale ale mecanicii teoretice Principiile fundamentale ale mecanicii teoretice; Diviziunile mecanicii teoretice Noiuni de calcul vectorial Scalari. Vectori; Algebra vectorilor: Adunarea; nmulirea. Produsul unui scalar cu un vector

Produsul scalar; Produsul vectorial 3 ore Statica punctului material Punct material liber. Punct material supus la legturi; Sisteme de fore concurente Condiia de repaus a punctului material liber; Punctul material supus la legturi Axioma legturilor; Legturi ideale; Legturi cu frecare. Unghi de frecare Sisteme de vectori alunectori Caracterul de vectori alunectori al forelor ce acioneaz asupra unui rigid. Momentul unei fore n raport cu un punct; .Momentul unei fore n raport cu o ax

Cuplul de fore; Torsor de reducere al unei fore aplicate unui rigid 3 ore Centrul de greutate

Centrul de greutate al unui sistem de puncte materiale; Momente statice; Centrul maselor la corpuri omogene

Statica rigidului Rigid liber. Condiiile de echilibru ale rigidului liber ; Rigid supus la legturi fr frecare

Reazemul simplu; Articulaia; ncastrarea; Rigid supus la legturi cu frecare; Frecarea de alunecare; Frecarea de rostogolire; Frecarea de pivotare

Aplicaiile tehnice ale staticii .Prghia; Pana; Scripetele; Planul nclinat 3 ore

PARTEA 2 SOLICITRILE SOLIDELOR DEFORMABILE

Solicitri simple. Noiuni introductive Probleme Principale; Clasificarea solidelor deformabile; Sarcini exterioare; Eforturi interioare. Tensiuni; Deplasri i deformaii

Diagrame de eforturi Diagrame de eforturi la bare drepte. Convenia de semne; Relaii difereniale ntre eforturi secionale i sarcini

3 ore Solicitarea axial ncercarea la traciune a metalelor; Fore axiale. Diagrame de fore axiale; Tensiuni i deformaii;

Caracteristici geometrice ale suprafeelor plane Momente statice; Momente de inerie; 3Variaia momentelor de inerie la translaia axelor; .Momente de inerie pentru suprafee simple; Module de rezisten

Solicitarea de ncovoiere Consideraii generale; Tensiuni normale la ncovoierea pur plan; Calculul convenional al barelor la forfecare; Ecuaia diferenial a fibrei medii deformate; Integrarea analitic a ecuaiei difereniale aproximative a fibrei medii deformate

3 ore

Solicitarea de torsiune .Diagrame de eforturi la torsiune; Tensiuni i deformaii 3 ore

PARTEA 3 ELEMENTE DE MAINI

Elemente de maini. Noiuni generale Generaliti; Probleme generale de proiectare; Materiale utilizate n construcia organelor de maini; ncercri ale materialelor; Precizia dimensional i de form; Frecarea n cuple cinematice; Uzarea suprafeelor; Evoluia uzurii; Tipuri de uzuri

Asamblri nedemontabile Asamblri sudate: Generaliti; Clasificarea mbinrilor sudate; Alegerea

materialelor de adaos; Sudabilitatea metalelor; Principii de calcul; Calculul sudurilor cap la cap; Calculul sudurilor n col

3 ore Asamblri demontabile cu filet Generaliti.; Elementele asamblrilor filetate; Materiale; Sarcini ce acioneaz asupra urubului. Condiia de autofrnare; Predimensionarea unui urub; Momentul de frecare dintre piuli i suprafaa de reazem; Determinarea nlimii unei piulie nestandardizate; Calculul asamblrilor prin uruburi solicitate transversal

Asamblri demontabile cu pene Generaliti; Pene transversale; Pene longitudinale; Pene paralele; Pene

nclinate 3 ore

Asamblri prin strngere Generaliti; Clema cu o deschidere Asamblri elastice Generaliti; Materiale pentru elemente elastice; Caracteristica sarcin-deformaie; Arcuri elicoidale; Arcul lamelar; Arcul bar de torsiune

3 ore Sisteme pentru realizarea micrii de rotaie Arbori: Generaliti; .Solicitrile arborilor; Stabilirea schemelor de calcul; Predimensionarea unui arbore; Proiectarea formei arborilor

Lagre: Generaliti; Fenomene de frecare; Ci pentru micorarea uzurii; Lagre cu alunecare; Lagre cu rostogolire

Cuplaje: Generaliti; Prezentarea unor tipuri de cuplaje i ambreiaje; Alegerea cuplajului permanent elastic cu boluri

3 ore Sisteme de transmitere prin frecare a micrii de rotaie Sisteme de transmitere cu roi de friciune Sisteme de transmitere cu variatoare de turaie: Generaliti; Variatorul cu roi de friciune cilindrice; Variatorul cu roi de friciune conice; Variatorul-inversor de turaie

Sisteme de transmitere prin curele: Generaliti; Sisteme de transmitere prin curele late; Tipuri de curele; Elemente geometrice; Fore i tensiuni n curelele late; Alunecarea elastic; Metod de calcul

Sisteme de transmitere prin curele trapezoidale 3 ore Sisteme de transmitere prin form a micrii de rotaie Sisteme de transmitere prin lan: Generaliti; Elemente geometrice Sisteme de transmitere prin angrenaje: Tipuri de angrenaje uzuale; Elemente caracteristice; Legea fundamental a angrenrii; Curbe folosite pentru generarea profilului dinilor; Evolventa - ecuaii, proprieti;

Cinematica angrenajelor cilindrice: Cremaliera de referin; Continuitatea angrenrii. Gradul de acoperire; Interferena. Numrul minim de dini

3 ore

Deplasrile angrenajelor cilindrice cu dini drepi: Roata cu dantur zero; Coeficientul de deplasare

Geometria angrenajului cilindric cilindrice cu dini drepi ; Fore n angrenaje; Calculul de rezisten al angrenajelor

3 ore Sisteme pentru nchiderea circulaiei fluidelor Sisteme de nchidere cu ventil: Caracteristici de baz. Clasificare; Materiale; Calculul robinetului cu ventil; Diametrul nominal; Cursa ventilului; Talerul; Tija ventilului; Presetupa

Sisteme de nchidere cu sertar: Domenii de utilizare; Elemente de calcul 3 ore TOTAL 42

ore

F. Coninutul laboratorului / numr de ore pentru fiecare tem:

Planificarea activitilor de laborator Sptmna n care s-a efectuat lucrarea

FIE PARCURSE N CADRUL

UNEI EDINE

Timp afectat

S 1/2 FIA A1 FIA B.

FIA C1

2 ore

S 3/4 FIA A2 FIA B.

FIA C2

2 ore

S 5/6 FIA A3 FIA B.

FIA C3

2 ore

S 7/8 FIA A4 FIA B.

FIA C4

2 ore

S 9/10 FIA A5 FIA B.

FIA C5

2 ore

S 11/12 FIA A6 FIA B.

FIA C6

2 ore

S 13/14 FIA A7 FIA B.

FIA C7

2 ore

Total ore 14 ore FIE TIP A. APLICAII Fia - A1. Calcul vectorial Fia A2. Momentul unui vector n raport cu un punct Fia A3. Torsorul de reducere al unui vector Fia A4. Centre de greutate Fia A5. Calculul reaciunilor Fia A6. Diagrame de eforturi secionale Fia A7. Dimensionarea barelor drepte FIE TIP B. EXPERIMENTE Fia B1. Tensometria electrica. Solicitarea de ntindere Fia B2. Tensiuni i deformaii la solicitarea de ncovoiere Fia B3. Torsiunea barelor de seciune circular Fia B4. Msurarea duritii prin Metoda Brinell Fia B5. Frecri n asamblrile filetate Fia B6. Determinarea elementelor geometrice ale unui angrenaj cilindric cu dini drepi Fia B7. Cuplaje i ambreiaje

FIE TIP C. MATHCAD

Fia - C1. Coninutul unui program Mathcad. Fia C2. Managementul foilor de lucru Fia C3. Lucrul cu structuri text. Fia C4. Lucrul cu structuri matematice. Fia C5. Vectori, matrici, tablouri de date Fia C6. Formatarea rezultatelor Fia C7. Lucrul cu grafice. Animaia.

G. Coninutul proiectului / numr de ore pentru fiecare tem:

FIE SINTETICE DE PROIECTARE Situaia elaborrii proiectului

Spt- mna

Plan de lucru Realizat Timp afectat.

S 1/2 Coninut + Fia 1 Fia 2 ore S 3/4 Fia 2; 3 Fia 2 ore S 5/6 Fia 4; 5; 6; 7 Fia 2 ore S 7/8 Fia 8,9,10,11,12 Fia 2 ore S 9/10 Fia 13; 14; 15 Fia 2 ore S 11/12 Grafic 2 ore S 13/14 Grafic 2 ore TOTAL TIMP 14 ore

CONINUTUL FIELOR DE PROIECTARE

TEMA DE PROIECTARE FIA 1 ALEGEREA MOTORULUI ELECTRIC. REPARTIZAREA RAPOARTELOR DE TRANSMITERE. MOMENTE, VITEZE UNGHIULARE, DIAMETRE PE ARBORI FIA 2 PROIECTAREA TRANSMISIEI INTERMEDIARE FIA 3 PREDIMENSIONAREA ANGRENAJULUI FIA 4 GEOMETRIA I CINEMATICA ANGRENAJULUI FIA 5 FORE IN ANGRENAJE FIA 6 VERIFICAREA ANGRENAJELOR FIA 7 CARCASA REDUCTOARELOR DE VITEZ FIA 8 CALCULUL RANDAMENTULUI. FIA 9 PREDIMENSIONARE ARBORI FIA 10 PROIECTAREA FORMEI ARBORELUI II FIA 11 PROIECTAREA FORMEI ARBORELUI III FIA 12 ALEGEREA I VERIFICAREA PENELOR FIA 13 ALEGEREA RULMENILOR FIA14 CUPLAJUL ELASTIC. FRNA FIA15

H. Bibliografie de elaborare a cursului

1. Atanasiu M. Mecanica tehnic. Ed. tehnic,Bucureti, 1969

. 2. Blan St., Vlcovici V., Voinea R.. Mecanica Teoretic. Ed. Tehnic,Bucureti, 1963 3. Bia C., Ilie V., Soare M.V. Rezistena materialelor i teoria elasticitii, Ed. Didactic i pedagogic, Bucureti, 1983 4.Bologa O. - Elemente de Inginerie Mecanic. Transmisii mecanice prin frecare. Ed. Evrika, Brila,2001 5.Bologa O. Elemente de Inginerie Mecanic. Transmisii mecanice . Ed. Ceprohart, Brila,2000 6.Bologa O. - Elemente de Inginerie Mecanic. Angrenaje. Ed.Evrika, Brila,2001

7. Bologa O. Elemente de Inginerie mecanic. Transmisii. Ghid de proiectare. Ed. Evrika, Brila,2002 8. Bologa O., Dimofte A. Inginerie mecanic. Solicitrile Solidelor deformabile. Ed. Evrika, Brila,2004. 9. Bologa O., Ciortan S. Mecanisme de acionare. Proiectare interactiv cu Mathcad, MathConnex i AutoCAD. Ed. Evrika, Brila,2004 10. Bologa O., Flticeanu C., Flticeanu L., Dimofte A., Ciortan S., Ioni B., Jula A., Chiu E. Angrenaje. Proiectare interactiv. Ed. Evrika, Brila,2004. 11.Comnescu A., Suciu I., .a.- Mecanica,rezistena materialelor i organe de maini. Editura didactic i pedagogic, Bucureti, 1982 12.. Constantin V., Palade V. Organe de maini i mecanisme. Vol.1. Asamblri. Ed. Fundaiei univ. Dunrea de Jos, Galai, 2004. 13. Demian T.,.a. Elemente constructive de mecanic fin.. Ed. Did. i Ped.,Buc .,1980 14.Deutsch I. Rezistena materialelor. Ed. Didactic i pedagogic, Bucureti, 1976 15.Dimofte A., Bologa O. Rezistena materialelor. Partea I. Editura Evrika, Brila, 2001. 16.Dimofte A., Bologa O. Rezistena materialelor. Partea III. Editura Evrika, Brila, 2003. 17. Drghici I. Organe de maini Probleme. Editura Didactic i Pedagogic, Buc.1982 18. Drghici I. Indrumar de proiectare n construcia de maini. vol.2. Ed. Tehnic, Buc.,1982 19. Flticeanu C. Elemente de inginerie mecanic. Universitatea din Galai, 1988 Flticeanu C. Elemente de mecanica solidului deformabil. Editura Evrika, Galai, 1997 20. Gafianu M. Organe de maini. Vol.1,2. Ed. Tehnic, Buc.1981 21. Guu A. Organe de maini - Curs. Volumele 1,2,3. Universitatea din Galai,1973 22. Mladinescu T., Rizescu E., Weinberg H., - Organe de maini i mecanisme. Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti, 1972 23.Mller A. Elemente de inginerie mecanic. Universitatea din Galai,1974 24. Palade V., Constantin V., Hapenciuc M. Reductoare cu roi dinate. Ed Alma, Galati, 2003. 25. Pavelescu D. Concepii noi, calcul i aplicaii n frecarea i uzarea solidelor deformabile. Rditura Academiei R.S.R., Bucureti, 1971 26.Posea N. Rezistena materialelor. Ed. Didactic i pedagogic, Bucureti, 1979 27. Rdulescu P.A. Construcia, montajul ntreinerea i repararea armturilor industriale. Editura Tehnic, Bucureti, 1974 28. Rzmeri Ghe. Organe de maini. Aplicaii. Universitatea din Galai,1987 29Rzmeri Ghe. Mecanica,rezistena materialelor i organe de maini. Universitatea din Galai,1980 30. Reetov D.N. Organe de maini. Ed. Tehnic, Buc.,1973 31.Vlcovici V., Blan St., Voinea R.- Mecanica teoretic. Ed.tehnic, Bucureti, 1968 32.Voinea R., Voiculescu D., Ceauu V.- Mecanica. Ed.didactic i pedagogic, Bucureti, 1975

I. Bibliografie minimal de studiu pentru studeni

1.Bologa O. - Elemente de Inginerie Mecanic. Transmisii mecanice prin frecare. Ed. Evrika, Brila,2001 2.Bologa O. Elemente de Inginerie Mecanic. Transmisii mecanice . Ed. Ceprohart, Brila,2000 3.Bologa O. - Elemente de Inginerie Mecanic. Angrenaje. Ed.Evrika, Brila,2001 4. Bologa O. Elemente de Inginerie mecanic. Transmisii. Ghid de proiectare. Ed. Evrika, Brila,2002

5. Bologa O., Dimofte A. Inginerie mecanic. Solicitrile Solidelor deformabile. Ed. Evrika, Brila,2004. 6. Bologa O., Ciortan S. Mecanisme de acionare. Proiectare interactiv cu Mathcad, MathConnex i AutoCAD. Ed. Evrika, Brila,2004 7. Bologa O., Flticeanu C., Flticeanu L., Dimofte A., Ciortan S., Ioni B., Jula A., Chiu E. Angrenaje. Proiectare interactiv. Ed. Evrika, Brila,2004.

Titular curs: Prof.dr.ing. Octavian BOLOGA

Data aprobrii programei analitice n catedr 1.10.2005

ef catedr

Prof.dr.ing. Liviu PALAGHIAN