MECANISMOTRANSMISIÓN

EngranajeLos engranajes están formados por dos ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y la menor piñón. Un engranaje sirve para transmitir movimiento circular

mediante el contacto de ruedas dentadas.

Adaptable en múltiples cantidad de materiales.

Más simple y corriente que existe. Se utilizan generalmente para velocidades pequeñas y medias

Diente de un engranaje: son los que realizan el esfuerzo de empuje .El número de dientes de un engranaje no debe estar por debajo de 18 dientes cuando el ángulo de presión es 20º ni por debajo de 12 dientes cuando el

ángulo de presión es de 25º.

Diámetro exterior: es el diámetro de la circunferencia que limita la parte exterior del engranaje. Diámetro inte-rior: es el diámetro de la circunferen-

cia que limita el pie del diente.

Flanco: es la cara interior del diente, es su zona de rozamiento.

Largo del diente: la longitud del diente

Distancia entre centro de dos engra-najes: es la distancia que hay entre los centros de las circunferencias de los

engranajes.

Relación de transmisión: relación de giro que existe entre el piñón con-ductor y la rueda conducida.

TIPO 1dientes rectos

https://www.youtube.com/watch?v=JJcEum_joE8

PARALELO

TIPO 2dientes HELICOIDALES

https://www.youtube.com/watch?v=oA4ZBmMZfrc

Dentado oblicuo con relación al eje de rotación.

En estos engranajes el mov-imiento se transmite de modo igual que en los cilíndricos de dentado recto, pero con

mayores ventajas.

Transmiten más potencia que los rectos, y también pueden transmitir más velocidad, son más silenciosos y más dura-

deros.

PERO....se desgastan más que los rectos, son más caros de fabricar y necesitan generalmente más

engrase que los rectos.

PARALELO

Consiguen es eliminar el empuje axial que tienen los engranajes

helicoidales simples.

Los dientes de los dos engrana-jes forman una especie de V.

Los engranajes dobles son una combinación de hélice derecha e

izquierda.

TIPO 3doble HELICOIDALESPARALELO

Sirven para transmitir el mov-imiento entre dos ejes que se

cortan y que se cruzan.

Las intersecciones de los ejes es comúnmente a 90º y se llaman engranajes cónicos de ángulos rectos; en algunos casos el ángulo es mayor o menor de 90º y se llaman entonces engranajes cónicos con ángulo obtuso o agudo según los casos. Se fabri-can a partir de un trozo de cono, formándose los dientes por fresado de su superficie exteri-or. Estos dientes pueden ser rectos, helicoidales o curvos.

HELICOIDALDIENTES RECTOS

TIPO 4CONICOS

https://www.youtube.com/watch?v=o-Kdj_f6WCQ

MECANISMOTRANSMISIÓN

POLEAS

Rueda que gira alrededor de un

eje (que puede ser fijo o móvil) y que en su

periferia tiene una hendidura por la que corre una soga o una cadena.

3 PARTES:LlantaCuerpo Cubo

POLEA

POLEA FIJA

El eje es fijo. Las poleas sirven para

levantar objetos, que se denominan

resistencia, los cuales se levantan a través de una

fuerza. TIPO 1

R

F

POLEA FIJA Y UNA MÓVIL

Cuando hay una polea fija y

una móvil, la fuerza se reduce a la mitad. Entonces la fórmula es F= R/2 TIPO 2

RF

POLEA FIJA Y VARIAS MÓVILES

Cuando hay una polea fija y

varias móviles, la fuerza se reduce entre la cantidad de poleas. . Entonces la fórmula es F= R/2nn= número de poleas móviles

TIPO 3

R

F

POLEAS DE TRANS-MICIÓN

Es una cinta o tira cerrada de caucho u otro material flexible que permite la

transmición de mov-imiento entre dos o más poleas.

TIPO 4

MECANISMOTRANSFORMACIÓN

Engranaje + Polea

MOVIMIENTO #1

(caso de estudio)

MOVIMIENTO #2

https://www.youtube.com/watch?t=38&v=JQx_1Z2i3bw

MECANISMO

TRANSMISIÓN

ciguenal¨ i

Significado Básico: “Eje con codos que transforma un

movimiento rectilíneo en circu-

lar”.

En mecánica es la pieza del motor del automóvil y otras

máquinas que consiste en un eje

con varios codos, en cada uno de

los cuales se ajusta una biela,

la cual sirve para transformar

el movimiento rectilíneo de los

pistones en rotativo, o vicever-

sa: el cigüeñal transmite el

movimiento del motor a las

ruedas.

LINK VIDEO:

simple

Eje

Brazo

Muñequilla

Cuello

Codo

http://es.wikipedia.org/wiki/Cigüeñal#/media/File:Cshaft.gif

En el cigüeñal se distinguen cuatro partes básicas: eje,

muñequilla, cuello y brazo.

El eje sirve de guía en el giro. Por él llega o se extrae el movimiento giratorio .

El cuello está alineado con el eje y permite guiar el giro al unirlo a soportes adecuados.

La muñequilla sirve de asiento a las cabezas de las bielas.

El brazo es la pieza de unión entre el cuello y la muñequilla . Su longitud determina la carrera de la biela.

MECANISMO

TRANSFORMACIÓN

ciguenal¨

CIGUEÑAL BIELA

i

El cigüeñal es un árbol de

transmisión que junto con las

bielas transforma el movimiento

alternativo en circular, o vice-

versa. 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.

ciguenal+ biela

¨ i

Biela

Muñequilla

de biela

Pistón

La utilidad práctica del cigüeñal viene de la posibilidad

de convertir un movimiento rotativo continuo en uno lineal

alternativo, o viceversa. Para ello se ayuda de bielas

(sistema biela-manivela sobre un cigüeñal).

Los cigüeñales son empleados en todo tipo de mecanismos que

precisen movimientos alternativos sincronizados: motores de

coches, juguetes en los que piernas y manos van sincroniza-

dos...

Sistema biela-manivela con cigüeñal

Cuando el cigüeñal consta de varias manivelas dispuestas en

planos y sentidos diferentes, el movimiento alternativo de

las diversas bielas estará sincronizado y la distancia

recorrida por el pie de biela dependerá de la longitud del

brazo de cada manivela.

MECANISMO

TRANSMISIÓN

rotativo

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

carácteristicas de velocidad,

sino tambien el sentido del

giro.

Ventajas: Bajo coste en la fabricación del mecanismo, y es

ocupa poco espacio a la hora de

operar, a diferencia de poleas.

Desventajas: Solo para transmitir fuerzas pequeñas,

existe una pérdida de veloci-

dad. Su uso continuo lleva al

desgaste de las ruedas, aunque

esten revestidas.

https://www.youtube.com/watch?v=mTmZq2IRin8

Eje conductor: estará unido a un montor y es el que realiza el giro que queremos transmitir.

Rueda conductora(N1): Solidaria con el eje conductor, recoge el giro de este y lo transmite por fric-

ción(rozamiento) a la rueda conducida

Rueda conducida(N2): Recoge el giro de la rueda conductora mediante fricción entre ambas.

Eje conducido: Recibe el giro de la rueda conduci-da y lo transmite al receptor.

conductora

conductora

Eje

conductor

N1

N2

Eje

conducido

conducida

conducida

Loca

MECANISMO

TRANSMISIÓN

Palanca

TIPOs dePalanca

Consiste en una barra o varil-

la rígida que puede oscilar

sobre un punto fijo denominado

fulcro o punto de apoyo. Se

creó para vencer una fuerza de

resistencia aplicando una

fuerza motriz más reducida.

Ventajas: Muy bajo coste en fabricación, y construcción

muy sencilla.

Desventajas: Si es una resistencia muy grande ocupa

mucho espacio para realizar un

menor esfuerzo.

https://www.youtube.com/watch?t=19&v=eqdJz8gL0CQ

Primer grado: El punto de apoyo se sitúa entre la fuerza y la resistencia a vencer. Según donde se ubique el

fulcro, se puede ampliar la velocidad transmitida dependi-

endo de la ubicación del fulcro respecto al brazo de carga.

Segundo grado: La resistencia a vencer se sitúa entre la fuerza aplicada y el punto de apoyo. Se caracter-

iza por que la potencia siempre es menor que la resistencia,

aunque a costa de disminuir la velocidad transmitida y la

distancia recorrida por la resistencia

Tercer grado: La fuerza aplicada se sitúa entre la resistencia a vencer y el punto de apoyo. Se caracteriza

por que la fuerza aplicada es siempre mayor que la resist-

encia; y se utiliza cuando lo que se requiere ampes ampliar

la celocidad transmitida a un objeto o la distancia recorri-

da por el.

MECANISMOTRANSMISIÓN

tornillo

sin fin

https://www.youtube.com/watch?v=ARHKuoWouJU

mecanismoEl tornillo sinfin es un mecan-

ismo de transmisión circu-lar compuesto por dos elementos:

el tornillo (sinfín), que actúa como elemento de entrada (o motriz)

la rueda dentada, que actúa

como elemento de salida (o con-ducido) y que algunos autores llaman 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.

funcionamiento: por cada vuelta del tornillo, el engrana-je gira un solo diente o lo que es lo mismo, para que la rueda dé una vuelta completa, es necesario que el tornillo gire tantas veces como dientes tiene el engranaje.

Se puede deducir de todo ello que el sistema posee una rel-ación de transmisión muy baja, o lo que es lo mismo, es un excelente reductor de velocidad y, por lo tanto, posee ele-vada ganancia mecánica.

ventaja, y es el reducido espacio que ocupa.

El tornillo es considerado una rueda dentada con un solo diente que ha sido tallado helicoidalmente (en forma de

hélice). A partir de esta idea, se puede deducir la ex-presión que calcula la relación de transmisión:

https://www.youtube.com/watch?v=mNI0TwHKNi4

Veamos un ejemplo: supongamos que la rueda tiene 60 dientes.

En este caso, el tornillo debe dar 60 vueltas para el

engranaje complete una sola vuelta y, por lo tanto, la rel-

ación de transmisión del mecanismo es

Este mecanismo no es reversible, es decir, la rueda no puede mover el tornillo porque se bloquea.

MECANISMOTRANSFORMACIÓN

biela-manivelaMOVIMIENTO #1 MOVIMIENTO #2

https://www.youtube.com/watch?v=Vy5efrXZzUc

Este mecanismo consta de dos piezas básicas articuladas entre sí.

• La manivela OB es una pieza que gira alrededor de un punto O y describe un movimiento cir-cular.

• La biela AB es una pieza rígida acoplada a la manivela en el punto B. esteextremo, denominado cabeza de la biela, sigue el mismo movimiento circular quela manivela, mientras el otro extremo A, denominado pie de biela, describe unmovimiento alternativo o de vaivén. Las bielas constan de tres partes

mecanismo

biela

O

B

A

Habitualmente, la manivelaactúa como elemento motrizy la biela, como elementoconducido.

De este modo podemos transformar movimientos circulares enmovimientos ALTERNATIVOS.

https://www.youtube.com/watch?v=eqzPd7XB8cs

https://www.youtube.com/watch?v=xWTjfjMIlFg

TORNILLO SIN FIN

transmisión transformación

BIELA-MANIVELA

ConclusionesMECANISMO SEGÚN INTENCIONES DE DISEÑO

ELEMENTOS PARALELOSMOVIMIENTO UNIDIRECCIONALEngranaje + Eje + Biela

ELEMENTOS INTERCALADOSMOVIMIENTO UNIDIRECCIONALEngranaje + Zigueñal + Biela

COMBINACION ELEMENTOS PARALELOSBIDIRECCIONALES

Engranaje + Eje + Polea + Biela

ELEMENTOS LINEALESMOVIMIENTO BIDIRECCIONALEngranaje + Polea + Biela

si se quiere: