mecanismos
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MECANISMOS
TECNOLOGÍA INDUSTRIAL I
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DefinicionesMáquina simple: dispositivo que se utiliza para dar comodidad en la aplicación de una fuerza o para realizar un trabajo ahorrando fuerza.
Mecanismo: transforma una fuerza aplicada en otra saliente, habiendo modificado la magnitud de la fuerza, su dirección, su sentido o una combinación de ellas.
Motor: transforma una fuente de energía en un movimiento.
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Tipos de máquinas
• Primaria: transforma energías primarias (viento, corriente de agua,…)
• Secundaria: transforma una energía secundaria– Eléctricos– Neumáticos– Mecánicos (MECANISMOS)
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MÁQUINAS SIMPLES
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Tipos de máquinas simples
• Cuña• Palanca• Polea• Manivela
Ventaja mecánica: relación que resulta de dividir la fuerza obtenida entre la fuerza aplicada.
• Plano inclinadoPalanca• Tornillo y tuerca• Rueda
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Cuña
FR.M.V
Se mueve en la dirección de su extremo afilado Genera fuerzas perpendiculares al movimiento. Se usa para:
Separar objetos Mantener la cuña inmóvil por fricción
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Plano inclinado
senGF.M.V 1
Superficie plana que forma un ángulo agudo con el suelo Descompone el peso en dos componentes paralela y perpendicular al plano inclinado Se usa para:
Elevar cuerpos a cierta altura
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Husillo y tuerca
sen.M.V
Tornillo con rosca reforzada Transforma un giro en un desplazamiento Se usa para:
Producir apriete Producir desplazamiento
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Palanca
• Barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo o fulcro
• Primer orden
• Segundo orden
• Tercer orden
RF rRrF
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Polea
• Rueda por la que pasa una cuerda• Varía la dirección de la fuerza
Polea simple fija Polea simple móvil
Polipasto
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Rueda
Círculo con periferia reforzada Gira alrededor de un eje Se usa para:
Obtener giro Producir desplazamiento con poco rozamiento
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Manivela
Barra doblada Transforma un movimiento circular en una traslación (o viceversa) Se usa para:
Producir un giro con facilidad Transformar giro en desplazamiento mediante una biela
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MECANISMOS
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Tipos de mecanismos
• De transmisión de movimiento– De una traslación a otra traslación– De un giro a otro giro
• De transformación del movimiento– De una traslación en un giro– De un giro en una traslación
• De sujeción• Auxiliares
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MECANISMOSDE TRANSMISIÓN
TECNOLOGÍA INDUSTRIAL I
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ÍNDICEDefiniciones
Mecanismos de transmisión PalancaRuedas rozantes /
PoleasEngranajes / CadenaCajas de velocidades
Acoplamientos RígidosMóvilesEmbraguesTrinquetes
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Definiciones
Eje: Barra fija sobre la que giran otros elementos.
Árbol: Barra unida a otros elementos giratorios y que gira con ellos.
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MECANISMOS DE TRANSMISIÓN
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Palancas
P · BP = R · BR
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Ruedas de fricción• Rozamiento• Rueda motriz• Rueda conducida• Relación de transmisión
MOTRIZ
CONDUCIDO
nni
MOTRIZMOTRIZCONDUCIDOCONDUCIDO ·nr·π·2·nr·π·2v
MOTRIZMOTRIZCONDUCIDOCONDUCIDO ·nr·nr
CONDUCIDO
MOTRIZ
MOTRIZ
CONDUCIDO
rr
nni
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Ruedas de fricciónInteriores
MOTRIZ
CONDUCIDO
nni
rRd
CónicasMOTRIZ
CONDUCIDO
nni
tanRr
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Ruedas de fricción
• Hay deslizamiento a partir de un valor de par• Uso para pequeñas potencias y mecanismos de seguridad
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Poleas y correa• Rozamiento• Polea motriz• Polea conducida
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Poleas y correa• Rozamiento• Polea motriz• Polea conducida• Relación de transmisión
CONDUCIDA
MOTRIZ
MOTRIZ
CONDUCIDA
rr
nni
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Poleas y correa IICorrea abierta
Correa cruzada
Correa con tensor
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Poleas y correa IIITren de poleas
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Engranajes• Conjunto de dos ruedas dentadas• Empuje entre los dientes
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Características de Engranajes
Básicas:• Nº de dientes (Z)• Módulo (m)
Derivadas:• Paso p = π · m• Addendum = m• Deddendum = 1,25·m• Ancho b = 10·m• Espesor = 19/40 ·p• Hueco = 21/40 ·p
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Relación de transmisión• Empuje• Rueda motriz• Rueda conducida• Relación de transmisión
CONDUCIDA
MOTRIZ
MOTRIZ
CONDUCIDA
ZZ
nni
Z·pr·π·2
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Tipos de engranajes• Rectos • Helicoidales • Chevron
• Cilíndricos
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Tipos de engranajes
• Rectos • Helicoidales • Hipoides
• Cónicos
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Tipos de engranajes
• Para ejes que se cruzan
• Sinfín y corona
• Ruedas helicoidales
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Engranajes epicicloidales
• Para cajas de cambio automáticas
• Basados en engranajes interiores
PlanetarioSatélitesCorona
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Trenes de engranajes
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Cadena y rueda dentada
• Empuje a distancia• Rueda motriz• Rueda conducida• Relación de transmisión
CONDUCIDA
MOTRIZ
MOTRIZ
CONDUCIDA
ZZ
nni
Correa dentada
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Cajas de velocidades
• Obtener diferentes relaciones de transmisión
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Cajas de velocidades
• Obtener diferentes relaciones de transmisión
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Diferencial
• Permite que las ruedas motrices se adapten a las curvas
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Relación Potencia-ParF·v
ttanciaFuerza·Dis
tEnergíaP
ω·rv ω·r·FP
ω·CP Cr·F
s60min1·
rev1rad2π·
minrevn
sradω n·C·
602πP
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ACOPLAMIENTOS
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AcoplamientosEje: Barra fija sobre la que giran otros elementos.
Árbol: Barra unida a otros elementos giratorios y que gira con ellos.
Acoplamiento: Transmisión del giro de un árbol a otro. Tipos:
• Rígido• Móvil
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Acoplamientos rígidos
• Manguito partido o bridas
• Platos
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Acoplamientos móviles I
• Junta elástica
• Junta Cardan
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Acoplamientos móviles II
• Junta homocinética
• Manguito deslizante o eje estriado
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EL EMBRAGUE
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Necesidad
• Para detener un coche las ruedas deben detenerse, pero el motor siempre está girando
• Necesitamos algo que desconecte el motor de las ruedas
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Embrague de disco
• Por fricción
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Embrague de disco
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Otros embragues
• De dientes • Centrífugo
• Cónico
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Embrague hidráulico
• Transmite el giro por medio de un fluido
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Embrague hidráulico• La bomba impulsa aceite
• La turbina recibe el giro
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ACOPLAMIENTOS ESPECIALES
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Trinquete
• Impide el giro en un sentido
• Permite el giro en el sentido opuesto
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Rueda libre• Impide el giro en un sentido• Arrastra en el sentido opuesto
• De trinquete • De rodillos
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FIN
Alberto Sanz Rodríguez