Maquina:
Es un dispositivo capaz de disminuir el esfuerzo necesario para llevar a acabo un
trabajo.
Mecanismo:
Es un elemento mecánico que realiza una función concreta dentro de la máquina.
Las máquinas están constituidas por los mecanismos que combinados pueden conseguir diferentes efectos,
como multiplicar la fuerza, aumentar o disminuir la velocidad.
Ley Fundamental De Las Máquinas Simples
En todas las máquinas simples se aplica una fuerza (F) para vencer una resistencia (R) que representa el
peso del objeto y todas ellas cumplen la ley fundamental de las máquinas simples.
En una máquina simple, el trabajo realizado por las fuerzas motrices es igual al trabajo realizado por las
fuerzas resistentes.
Transmisión de movimiento lineal.
Los mecanismos de transmisión lineal, a partir del movimiento rectilíneo del elemento motor producen
movimiento rectilíneo del receptor.
Dentro de las máquinas simples encontramos varios tipos que realizan/transmiten movimientos lineales.
Palanca
Una palanca es una máquina simple constituida por una barra simple rígida que puede girar en torno a un
punto de apoyo.
-Ley fundamental de la palanca
En esta barra habrá un punto de aplicación de la fuerza (F) o potencia (P) y un punto de aplicación de
la resistencia (R).
Esta ley indica que el producto de la fuerza (potencia) por la distancia desde donde se aplica la
fuerza al punto de apoyo es igual, al producto de la resistencia por la distancia desde donde se aplica
el peso al punto de apoyo.
Transmisión de movimiento circular.
El objetivo de los sistemas de transmisión es lograr que el movimiento y la potencia producidos por un motor lleguen a los diferentes elementos de una máquina.
Esta transmisión se puede realizar mediante:
–
Ruedas de fricción
–
Poleas (con correa, dentada, cadenas, conos,…)
–
Engranajes (con cadena, tren de engranajes, tornillo sin fin, cónicos,…)
Conforme estudiemos cada uno de estos elementos comprobaremos que hay dos tipos de transmisión:
–
Simple
Es el movimiento que se transmite directamente entre dos ejes.–
Compuesta
Intervienen más de dos árboles o ejes de transmisión.También podremos comprobar que se pueden clasificar en dos sistemas:
–
Reductor
–
Multiplicador
RUEDAS DE FRICCIÓN
Consiste en dos o más ruedas que se tocan entre sí montadas sobre ejes paralelos, de modo que, mediante la fuerza que produce el rozamiento entre ambas, es posible transmitir el movimiento giratorio entre los ejes, modificando no solo las carácterísticas de velocidad, sino también el sentido de giro.
Inconvenientes
Se usas para transmitir pequeñas potencias
Ventajas
Bajo coste de fabricación y ocupan poco espacio. Aplicaciones de ello son sonido y vídeo.
SISTEMA DE POLEAS
Sistema De Poleas Con Correa
Podemos encontrar tres partes dentro de este sistema:
–
Polea motriz
Es la que tiene movimiento propio o causado por un motor. –
Polea conductora
Es la que está justada al eje y tenemos que mover. –
La correa de transmisión
Es la cinta de cuero, o otro material flexible que permite la transmisión entre ambas poleas.
Cono Escalonado De Poleas
Es un sistema de transmisión formador por un grupo de poleas ordenadas de mayor a menos diámetro, y
montadas en un eje. Están enfrentada a otro grupo de poleas idéntico pero colocado en posición inversa
sobre un eje paralelo al primero. Funciona como una única correa.
Transmisión compuesta de poleas:
Es cuando intervienen más de dos árboles o ejes de transmisión.
ENGRANAJES.
Son juegos de ruedas que poseen unos salientes llamados dientes. Los dientes de unas ruedas encajan en
las otras arrastrándolas y transmitiendo el giro. Para que encajen los dientes de ambas ruedas, han de ser del
mismo tamaño y forma.
Podemos clarificarlos de varias formas:
-Según la situación de sus dientes (interior, exterior)
-Según su forma (cilíndricos, cónicos, tornillo sin fin, cremallera,…)
Engranajes Con Cadena.
Es un mecanismo de transmisión circular que consta de una cadena sin fin cerrada, cuyos eslabones
engranan con ruedas dentadas que están unidas a los ejes de los mecanismos conductor y conducido.
Se comportan como las transmisiones mediante poleas y correas, pero con la ventaja de que al ser dentadas, la
cadena no corre peligro de deslizarse. La relación de transmisión es constante y puede transmitir grandes
potencias. Los inconvenientes es que es un sistema caro, ruidoso, necesita lubricación y no se puede invertir el giro.
Tren de engranajes
Está formado por ruedas dentadas, no necesitan mecanismos para transmitir el movimiento, ya que los
dientes de los engranajes engranan entre sí transmitiendo el movimiento de uno a otro. Se suele utilizar para ejes paralelos cercanos.
Tornillo Sin Fin.
Es un mecanismo de transmisión circular compuesto por dos elementos:
Tornillo (sinfín)
; que actúa como elemento de entrada (motriz),
Rueda dentada
Actúa como elemento de salida y que se le llama corona.
La rosca del tornillo engrana con los dientes de la rueda de modo que los ejes de transmisión de ambos son perpendiculares entre sí. Por cada vuelta del tornillo, el engranaje gira sólo un diente o lo que es lo mismo, para que la rueda dentada de una vuelta completa, es necesario que el tornillo gire tantas veces como dientes tiene el engranajes. La relación de transmisión es muy baja. Se suele utilizar para clavijas de guitarra, limpiaparabrisas, cintas transportadoras,…
Tornillo O Husillo.
Es el mecanismo que utiliza el gato que usamos para cambiar una rueda de un coche. Al girar la manivela del
gato, el tornillo acerca las tuercas y el coche se eleva.
Se utiliza en el tornillo de banco, compás,…
Piñón-Cremallera.
Rueda de dientes (piñón) que engrana con una barra dentada entre las vías (cremallera). El motor hace girar
la rueda sobre la barra dentada. Es un mecanismo reversible.
Se utiliza en funiculares, sacacorchos,…
Leva.
Es una rueda con un resalte. Al girar la leva, el resalte empuja una pieza guiada(seguidor), que se mueve arriba y abajo durante el tramo con resalte y se
para durante el tramo sin resalte. Se utiliza en el motor de cuatro tiempos.
Excéntrica.
Es un disco o leva circular que gira alrededor de un eje que no coincide consu centro.
Biela-manivela
Permite convertir el movimiento giratorio continuo de un eje en uno lineal alternativo en el pie de la biela. También permite el proceso contrario: transformar un movimiento lineal alternativo del pie de biela en uno en giratorio continuo en el eje al que está conectada la excéntrica o la manivela (aunque para esto tienen que introducirse ligeras modificaciones que permitan aumentar la inercia de giro).Este mecanismo es el punto de partida de los sistemas que aprovechan el movimiento giratorio de un eje o de un árbol para obtener movimientos lineales alternativos o angulares; pero también es imprescindible para lo contrario: producir giros a partir de movimientos lineales alternativos u oscilantes.
Se utiliza en maquinas de coser, bombas de agua,…
Cigüeñal
El cigüeñal es un árbol de transmisión que junto con las bielas transforma el movimiento alternativo en circular, o viceversa. En realidad consiste en un conjunto de manivelas. Cada manivela consta de una parte llamada muñequilla y dos brazos que acaban en el eje giratorio del cigüeñal. Cada muñequilla se une una biela, la cual a su vez está unida por el otro extremo a un pistón. Observa la imagen y lo entenderás inmediatamente. Los cigüeñales se utilizan extensamente en los motores de combustión de los automóviles, donde el movimiento lineal de los pistones dentro de los cilindros se trasmite a las bielas y se transforma en un movimiento rotatorio del cigüeñal que, a su vez, se transmite a las ruedas y otros elementos como un volante de inercia. El cigüeñal es un elemento estructural del motor.