Los mecanismos

Laura Ríos Rodríguez Alfonsy Soto Piedehierro

3ESO B

Índice -¿Qué es un mecanismo? 1-Clasificación de los mecanismos 2

TRASMISIÓN LINEAL-Palanca 3-Polea fija 4-Polea móvil 5-Polipasto 6

TRANSMISIÓN CIRCULAR-Ruedas de fricción 7-Sistema de polea con correa 8-Engranajes o ruedas dentadas 9

-Tornillo sin fin 10-Sistema de engranajes con cadena 11-Variación de la velocidad I 12-Variación de la velocidad II 13-Tren de poleas 14-Tren de engranajes 15

TRASMISIÓN DE MOVIMIENTO-Sistema piñón-cremallera 16-Sistema tornillo-tuerca 17-Conjunto de manivela-torno 18

-Biela-manivela 19-Cigüeñal 20-Leva 21-Excéntrica 22

OTROS MECANISMOS-Clasificación I 23-Clasificación II 24

¿Qué es un mecanismo?

Los mecanismos son elementos destinados a trasmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz a un elemento receptor. Permiten al ser humano realizar determinados trabajos con mayor comodidad y menor esfuerzo.

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Clasificación de los mecanismos Mecanismos de transmisión de movimiento: transmiten a otro punto de movimiento

producido por un elemento motriz. Pueden ser de transmisión lineal que son: la palanca, polea fija, polea móvil y polipasto. Y de transmisión circular que son sistema de poleas con correa, engranajes, ruedas de fricción, tornillo sin fin y sistema de engranaje con cadena.

Mecanismos de transformación de movimiento: transforman un movimiento circular en un movimiento rectilíneo o viceversa. Puede ser de transformación de movimiento circular en rectilíneo como piño-cremallera, tornillo-tuerca y manivela-torno. Y transformador de movimiento circular en rectilíneo alternativo como biela-manivela, leva, cigüeñal y excéntrica.

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De transmisión lineal

Palanca La palanca es una barra rígida fija con un punto de apoyo. En un extremo

ejercemos la fuerza y el otro el objeto ejercemos la resistencia. Según donde se coloque el punto de apoyo podremos distinguir tres tipos de palancas: de primer grado, segundo grado y tercer grado. FÓRMULA f.d=R.r

Primer grado Segundo grado Tercer grado

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Polea fija La polea es una rueda ranurada que gira alrededor de un eje. Este se halla

sujeto a una superficie fija. Por la ranura de la polea se hace pasar una cuerda, cadena que permite vencer de forma cómoda una resistencia aplicando una fuerza.

FÓRMULA F=R

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Polea móvil La polea móvil es un conjunto de dos poleas ,una de las cuales se

encuentra fija, mientras que la otra puede desplazarse linealmente. De este modo el esfuerzo realizado para vencer la resistencia de una carga se reduce a la mitad con respecto a la polea fija.

FÓRMULA F= R/2

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Polipasto El polipasto es un tipo especial de montaje de poleas fijas y móviles. Consta

de un numero par de poleas, la mitad de las cuales son fijas mientras que la otra mitad son móviles.

FÓRMULA F= R/2n

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Transmisión circular

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

las ruedas se denomina motriz o de entrada, pues al moverse provoca el movimiento de la rueda de salida que se ve arrastrada por la primera.

FÓRMULA N1.D1=N2.D2

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Sistema de poleas con correa Se trata de dos poleas o ruedas situadas a cierta distancia, cuyos ejes

suelen ser paralelos, giran simultáneamente por efecto de una correa. Así el giro de un eje se transmite al otro a través de poleas acopladas a ambos y las dos poleas y los dos ejes giran en el mismo sentido.

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Engranajes o ruedas dentadas Los engranajes son juegos de ruedas que poseen salientes llamados

dientes, que encajan entre si, de modo que unas ruedas arrastran a las otras. Permiten transmitir un movimiento circular entre dos ejes próximos, ya sean paralelos, perpendiculares u oblicuos. FÓRMULA N1.Z1=N2.Z2

Engranaje cilíndrico Engranajes cilíndricos Engranaje

cónico (dientes rectos) (dientes helicoidales)

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Tornillo sin fin Se trata de un tornillo que engrana a una rueda dentada helicoidal, cuyo eje

es perpendicular al eje del tornillo. Por cada vuelta del tornillo sin fin acoplado al eje motriz, la rueda dentada acoplada al eje de arrastre gira un diente. Con esto se consigue una gran reducción de la velocidad.

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Sistema de engranajes con cadena Consiste en dos ruedas dentadas de ejes paralelos, situadas a cierta

distancia la una de la otra, que giran simultáneamente por efecto de una cadena metálica engranada a ambas. La cadena hace que el movimiento circular de eje 1 se trasmita al eje 2 a través de lo engranajes 1 y 2. FÓRMULA N2/N1=Z1/Z2

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Variación de la velocidad I Además de transmitir fuerzas y movimientos ,los mecanismos de

transmisión circular permiten variar la velocidad de dichos movimientos. Poleas.

Sistema multiplicador Sistema constante Sistema

reductor D1>D2;N1<N2 D1=D2;N1=N1

D1<D2;N1>N2

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Variación de la velocidad II En el caso de un sistema de engranajes con cadena la relación entre las

velocidades vendrá determinada por el numero de dientes de las ruedas dentadas. Engranajes.

Sistema multiplicador Sistema constante Sistema reductor

Z1>Z2;N1<N2 Z1=Z2;N1=N2

Z1<Z2;N1>N2

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Tren de poleas con correa Se trata de un sistema de poleas con correa, formando por mas de dos

ruedas. Esto se llama tren de poleas. El movimiento circular del eje 1 se transmite al eje 2 a través de las poleas 1 y 2 mediante la correa de enlace tensa que las une. Las poleas 2 y 3 acopladas al mismo eje, giran con igual velocidad. Y con el movimiento de la polea 3 se transmite a la polea 4 mediante la correa que las une. Las ruedas giran al mismo sentido.

FÓRMULA

N4/N1=D1.D3/D2.D4

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Tren de engranajes El movimiento circular del primer eje se trasmite al segundo a traves de las

ruedas 1 y 2. La rueda 3 gira simultáneamente con la rueda 2 y transmite el movimiento a la rueda 4 con la que esta engranada. Cada una de las ruedas de un par engranado gira en sentido opuesto a su pareja.

FÓRMULA N4/N1=Z1.Z3/Z2.Z4

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Transmisión del movimiento

Sistema piñón-cremallera Se trata de un piñón o rueda dentada de dientes rectos, engarzado a una

cremallera, es decir, una correa o barra dentada. Cuando la rueda dentada gira, la cremallera se desplaza con movimiento rectilíneo.

FÓRMULA L=P.Z.N

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Sistema tornillo-tuerca Consta de un tornillo o varilla roscada y de una tuerca cuyo diámetro

interior coincide con el diámetro del tornillo. Si el tornillo gira se mantiene fija la orientación de la tuerca, esta avanza con movimiento rectilíneo por el eje roscado y viceversa.

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Conjunto de manivela-torno

Una manivela es una barra que esta 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. El mecanismo que se basa en este dispositivo es el torno, que consta de un tambor que gira alrededor de su eje a fin de arrastrar un objeto.

FÓRMULA F.d=R.r F=R.r /d

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Biela-manivela El conjunto biela-manivela esta formada por una manivela y una barra

denominada biela. Esta se encuentra articulada por un extremo con dicha manivela y por otro elemento que describe un movimiento alternativo. Al girar la rueda, la manivela transmite el movimiento circular a la biela que experimenta un movimiento vaivén.

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Cigüeñal Si se coloca una series de bielas en un mismo aje acodado, cada uno de los

codos del eje hace las veces de manivela y el conjunto se denomina cigüeñal El cigüeñal transforma el movimiento de rotación de un eje en los movimientos alternativos desacompasados de la diferentes bielas. Puede convertir el movimiento de vaivén de las bielas en un movimiento de rotación del eje.

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Leva Es una rueda con un saliente que empuja un seguidor a su paso. Se

transforma el movimiento de rotación de la rueda en movimiento lineal alternativo del seguidor o varilla, que recorre el perfil de la leva cuando esta gira.

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Excéntrica Consiste en una rueda cuyo eje de giro no coincide con el centro de la

circunferencia. Transforma el movimiento de rotación de la rueda en un movimiento lineal alternativo de la varilla.

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Otros mecanismos

Clasificación I Mecanismos para dirigir el movimiento:Permiten el giro en un sentido y lo impiden en sentido contrario. Trinquete

Mecanismos para regular el movimiento:Reducen la velocidad del movimientoFreno

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Clasificación II Mecanismos de acoplamiento: Permiten el acoplamiento o desacoplamiento de los ejes o árboles de

transmisión. Embrague Acoplamiento

Mecanismos de acumulación de energía:Absorben la energía cuando son sometidos a una presiónAmortiguador Muelle Rodamientos

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