Mecanismos

Nombre: Mari cruz Gálvez García.

Curso: 2ºB

Fecha:03/03/08

¿Qué son los mecanismos?

Los mecanismos son elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elementmotrio z(motor)a un elemento receptor.Permitir al ser humano realizar determinados trabajos con mayor comodidad y menor esfuerzo.

Clasificación de mecanismos

Mecanismos de transmisión de movimiento, Mecanismos de transformación de movimiento, Mecanismos para dirigir el movimieto, Mecanismos para regular el movimiento, Mecanismos de acumulación de energía, Mecanismos de acoplamiento.

Mecanismos de transmisión lineal

Transmiten el movimiento y la fuerza de manera lineal de un punto a otro. Entre estos mecanismos se encuentran la palanca, la polea (tanto fija como movil).

Palanca

La palanca se encuentra en equilibrio cuando el producto de la fuerza,F, por su distancia,d, al punto de apoyo. Es la denominada ley de la palanca, que matematicamente se expresa así: F·d=R·rpor consiguiente, la fuerza, necesaria para igualar la resistencia,R, viene dada por: F=R·r/d

Tipos de palanca

1º Grado .

El punto de apoyo se encuentra entre la fuerza aplicada y la resistencia

Tipos de palancas

2º Grado.

La resistencia se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza aplicada

Tipos de palanca

3º Grado.La fuerza aplicada se

encuentra en equilibrio entre el punto de apoyo y la resistencia

Polea fija

Una polea fija se encuentra en equilibrio cuando le fuerza aplicada,F, es igual a la resistencia,R, que presenta la carga, es decir, cuando

F=R

Polea movil

Una polea movil se encuentra en equilibrio cuando se cumple esta igualdad:

F=R/2

Polipasto

Un polipasto se encuentra en equilibrio cuando se cumple esta igualdad.

F=R/2n

Mecanismos de transmisión circualar

Trasmiten el movimiento, la fuerza y la potencia de forma circular desde el elemento motriz a los receptores.

Ruedas de fricción

Son sistemas de dos o mas ruedas que se encuentran en contacto.

Una se denomina motriz que al moverse provoca el que se ve arrastrada por la primera. El sentido de giro es el contrario.

Sistema de poleas con correa

Son dos poleas o ruedas situadas a cierta distancia, cuyos ejes suelen ser paralelos, que giran simultaneamente por efecto de una correa. La reacción entre las velocidades de giro de las ruedas o poleas depende del tamaño relativo de dichas ruedas o poleas depende.

v1·d1=v2·d2

Tren de poleas con correa

Se trata de un sistema de poleas con correa formado por mas de dos ruedas. Este dispositivo recibe el nombre de tren de poleas. El movimiento circular del eje 1 se transmite al 2 a traves de las poleas 1 y 2 mediante la correa de enlace tensa que las une.

Engranajes o ruedas dentadas

Los engranajes son juegos de ruedas que poseen salientes denominados dientes, que encajan entre sí, de modo que unas ruedas arrastran a otras. La relacion entre las velocidades de giro de las ruedas depende del numero de dientes de cada una de ellas y se expresa mediante las siguientes ecuaciones:

v1·n1=v2·n2 v1/v2=n2/n1

Tren de engranajes

Un tren de engranajes es un sistema formado por mas de dos engranajes.

La relacion entre las velocidades de giro de las ruedas motriz(1) y conducida (4) depende del numero de dientes de los engranajes del sistema y se expresa mediante la siguiente ecuación:

v1/v4=n2·n4/n1·n3

Tornillo sin fin

Se trata de un tornillo que se engrana a una rueda dentada helicoidal, cuyo eje es perpendicular al eje del tornillo.

Este sistema permite, trasmitir el movimiento desde el del elemento motriz(el tornillo) al eje de la rueda dentada

Sistema de engranajes con cadena

Consiste en dos ruedas dentadas de ejes paralelos, situadas a cierta distancia la una de la otra, y que giran simultaneamente por efecto de una cadena o correa dentada engranada a ambas.

Para calcular la relación entre las velocidades de giro:

v1/v2=n2/n1

Variación de la velocidad

Sistema multiplicador de la velocidad.transforma la velocidad de entrada,v1, en una velocidad de

salida,v2,mayor

d1>d2;v1<v2

Variación de la velocidad

Sistema que mantiene constante la velocidad. En este sistema, la velocidad de entrada,v1, y la de salida,v2, son iguales

d1=d2;v1=v2

Variación de la velocidad

Sistema reductor de velocidad. Transforma la velocidad de entrada,v1 , en una velocidad de salida,v2,menor.

d1<d2;v1>v2

Sistema piñón-cremallera

Se trata de un pinñón o rueda dentada de dientes rectos, engarzado a una cremallera o barra dentada. Cuando la rueda gira, la cremallera se desplaza con movimiento rectilíneo.

Este mecanismo permite transformar el movimiento rectilineo en circular.

Sistema tornillo-tuerca

El sisitema de tornillo-tuerca consta de un tornillo o varilla roscada y de una tuerca cuyo diametro interios coincide con el diametro del tornillo. Si el tornillo gira y se mantiene fija la tuerca.

Conjunto manivela-torno

Una manivela es una barra que está unida a un eje al que hace girar. La fuerza necesaria para que el eje gire es menor que la que habría que aplicarle directamente.

Un torno se halla en equilibrio cuando se cumple esta ecuación:

F·D=R·r F=R·r/d

Conjunto biela-manivela

El conjunto biela manivela esta formado por una manivela y una barra denominada biela. Esta se encuentra articulada por un extremo con dicha manivela y por el otro con un elemento que describe un movimiento alternativo.

Cigüeñal

Si se coloca una serie de bielas en un mismo eje acodado, cada uno de los codos del eje hace las veces manivela, y el conjunt se denomina cigüeñal.

El cigüeñal transforma el movimiento de rotacion de un eje en movimientos alternativos desacompasados de las diferentes bielas.

Leva

La leva es una rueda con un saliente que empuja un seguidor a su paso. Se pueden añadir mas salientes e introducir perfiles mas o menos abruptos para conseguir movimientos mas complejos . Un conjunto de levas colocadas sobre el mismo eje se denomina árbol de levas.

Excentrica

La excentrica consiste en una rueda cuyo eje de giro no coincide con el centro de la circunferencia. Transforma el movimiento de rotacion de la rueda en un movimiento lineal alternativo de la varilla.

Mecanismos para dirigir el movimiento

El ejemplo mas caracteristico de este tipo de mecanismos es el trinquete, dispositivo que permite el giro en un sentido y lo impide en el contrario. Este dispositivo se utiliza en relojeria, como elemento tensor de cables o de seguridad en máquinas elavoradas, en frenos,etc.

Los frenos de disco

Los frenos de disco constan de unas pastillas y un disco acoplado al elemento que se desea frenar. Funcionan por la fricción o rozamiento de las pastillas cuando presionan el disco.

Frenos de cinta

El freno de cinta consta de una cinta metálica o fleje que presiona un tambor acoplado al eje que se desea frenar; funciona, igualmente, por fricción o rozamiento.

Freno de tambor

El freno de tambor, la reducción de la velocidad se consigue cuando una o dos zapatas, fabricadascon material de fricción entran en contacto con un tambor de frenada que gira simultaneamente con el elemento que se desea frenar.

Mecanismos de acoplamiento

Los embragues son mecanismos que permiten el acoplamiento o desacoplamiento entre ejes o arboles de transmision. En los embragues de fricción, este proceso se lleva acabo mediante la fuerza de rozamiento de dos superficies que, unidas a los ejes o arboles, son presionadas entre sí.

Acoplamientos fijos

Los acoplamientos fijos o bridas son elementos que se emplean para unir ejes o árboles de transmisión largos enlazados de forma permanente. Los arboles tienen que estar perfectamente centrados y han de ser resistentes.

Acoplamientos móviles

Los acoplamientos moviles se usan para unir arboles de transmision que pueden desplazarse a lo largo del eje o que forman un ángulo entre sí.

Mecanismos de acumulación de energía

Los muelles son dispositivos que, gracias a la elasticidad de los materiales con los que estan elaborados, absorben energía cuando son sometidos a cierta presión. Esta energía puede ser liberada más tarde, ya sea dosificada en pequeñas cantidades o de golpe.

Tipos de muelles

A comprensión. El muelle se aplasta o comprime, como en un sillón

Tipos de muelles

A tracción. El muelle es estirado, como en un somier.

Tipos de muelles

A torsión. Es muelle es retorcido, como en las pinzas de tender.

Soportes o cojinetes

Son elementos sobre los que se apoyan los arboles y los ejes de transmisión. Podemos clasificarlos en dos grupos: cojinetes de fricción y rodamientos.