TRANSMISORES DE MOVIMIENTO (NO CAMBIAN LA FORMA DEL MOVIMIENTO QUE RECIBEN)

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Emilio Belmonte Padilla
hace 6 años
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TRANSMISORES DE MOVIMIENTO (NO CAMBIAN LA FORMA DEL MOVIMIENTO QUE RECIBEN) Casos particulares Casos particulares POLEAS Y CORREA Trenes de poleas Correa y poleas dentadas Piñones y cadena ENGRANAJES

DESCRIPCIÓN VENTAJAS E INCONVENIENTES APLICACIONES - Funcionamiento silencioso y sin lubricación con bajo coste de fabricación.

En algún caso puede ser positivo para evitar accidentes si hay bloqueos del mecanismo y que se queme el motor.

transmite a la 2ª. Asociaciones de pares de poleas, para lograr grandes "R t ", de modo que cada "motora" (excepto la 1ª) está acoplada en el eje de la "conducida" del par anterior.

Mecanismo formado por dos ruedas dentadas (o más pares en los trenes de engranajes, como en las poleas) acopladas entre sí contactando directamente para transmitir el movimiento.

Engranaje con pocos dientes (de 1 a 5) en forma de rosca (helicoide), con el que se logran "R t " muy altas.

- Se puede transmitir el movimiento a ejes relativamente alejados del motor. - Silenciosas. - Sin posibilidad de deslizamiento - Sin posibilidad de deslizamiento y para esfuerzos mayores.

1 TRANSMISORES DE MOVIMIENTO (NO CAMBIAN LA FORMA DEL MOVIMIENTO QUE RECIBEN) Casos particulares Casos particulares POLEAS Y CORREA Trenes de poleas Correa y poleas dentadas Piñones y cadena ENGRANAJES Piñón loco Tornillo sin fin Ruedas de fricción RELACIÓN DE TRANSMISIÓN (R t ) Dpto. de Tecnología del I.E.S. Trassierra. Córdoba. DESCRIPCIÓN VENTAJAS E INCONVENIENTES APLICACIONES - Funcionamiento silencioso y sin lubricación con bajo coste de fabricación. - Riesgo de resbalamiento correa- polea; por ello el esfuerzo a transmitir no puede ser muy elevado. En algún caso puede ser positivo para evitar accidentes si hay bloqueos del mecanismo y que se queme el motor. Mecanismo formado por dos ruedas, normalmente acanaladas en su periferia, separadas y acopladas entre sí por medio de un elemento elástico (correa) de modo que el movimiento giratorio de la 1ª se transmite a la 2ª. Asociaciones de pares de poleas, para lograr grandes "R t ", de modo que cada "motora" (excepto la 1ª) está acoplada en el eje de la "conducida" del par anterior. Correa plana con dientes en una cara acoplada a dos poleas con dientes iguales en su periferia. Mecanismo formado por dos ruedas dentadas (o más pares en los trenes de engranajes, como en las poleas) acopladas entre sí contactando directamente para transmitir el movimiento. Los pequeños se llaman piñones. Piñón que, colocado entre otros 2, hace que giren en el mismo sentido sin alterar su "R t ". Engranaje con pocos dientes (de 1 a 5) en forma de rosca (helicoide), con el que se logran "R t " muy altas. Como los engranajes pero sin dientes y con ruedas de goma o caucho que se adhieren entre sí o a otra superficie. En poleas En engranajes D Ǿ (cm) Nº dientes N Velocidad de giro (r.p.m.) M Rueda motora R Rueda receptora - Pueden conseguirse elevadas reducciones o multiplicaciones de la velocidad. - Se puede transmitir el movimiento a ejes relativamente alejados del motor. - Silenciosas. - Sin posibilidad de deslizamiento - Sin posibilidad de deslizamiento y para esfuerzos mayores. - Con mayor coste, ruido y lubricación. - Mayor robustez. - No hay deslizamiento. - Funcionamiento ruidoso. - Normalmente con lubricación. - Elevado coste de fabricación. - Pérdida de potencia por rozamiento. - Sólo es accionable por el lado del tornillo sin fin, por lo que no se precisan frenos. - Puede transmitir esfuerzos elevadísimos. - Funcionamiento silencioso. - Se gastan con más facilidad por rozamiento. R tn = _N M _ N R R td = _D R D M R tn = R td _N M _=_D R N R D M Lavadoras, máquinas de coser, alternador en motor de coche, reproductores de cintas de sonido, etc. Cosechadoras de cereales y similares. Para accionar el árbol de levas en motores de automoción, ciclomotores, etc. Bicicletas, motocicletas, etc. Caja de engranajes de un torno, del cambio de marchas en coches o motos, en relojes analógicos, programadores de lavadoras, cintas de correctores secos, lectores de "DVD" en ordenadores... En la marcha atrás de las cajas de cambio en automóviles y otros. Grúas, ascensores, tensores de guitarras, etc. Norias de atracciones de feria, impresoras, fotocopiadoras, dinamos de bicicletas... 1 de 6

PALANCAS DESCRIPCIÓN Barra rígida, que gira sobre un apoyo (fulcro), a la que se aplica una fuerza (F) en un punto (entrada) para obtener otra en otro (salida) o vencer una resistencia (R).

2 PALANCAS DESCRIPCIÓN Barra rígida, que gira sobre un apoyo (fulcro), a la que se aplica una fuerza (F) en un punto (entrada) para obtener otra en otro (salida) o vencer una resistencia (R). Ley de la palanca: F x L F = R x L R De 1 er grado: F R L F L R Balancín, interruptor eléctrico, tijeras, etc. APLICACIONES TRANSFORMADORES DE MOVIMIENTO CIRCULAR EN LINEAL CONTINUO Y VICEVERSA CIRCULAR EN ALTERNATIVO (VAIVÉN) Tipos o grados Variantes de palancas Mecanismo articulado Manillares y volantes Polea simple (Fig.-3) Polipasto PIÑÓN Y CREMALLERA MECANISMO DE TORNILLO BIELA Y MANIVELA LEVA O EXCÉNTRICA De 2º grado: F R L F De 3 er grado: R F Conjunto articulado con palancas ensambladas para transmitir movimiento y esfuerzo. Fig.-1 Palancas dobles (manillares) o múltiples (volantes). Fig.2. Rueda que gira por su eje, provista de una acanaladura en su periferia por la que se acopla una cuerda (o correa) para transmitir un esfuerzo o modificar su trayectoria. Combinaciones de 2 o más poleas (n) para elevar grandes cargas (R) con poco esfuerzo: F= R/n. Fig.-4. "Tira" dentada que al engranar con una rueda, también dentada, que gira, se desplaza longitudinalmente o viceversa. Fig.-5. Cilindro surcado helicoidalmente (rosca), de modo que, al girar la tuerca (o lo que haya en su lugar) y fijando aquél, ésta se desplazará linealmente y viceversa. Fig.-6. Eje acodado en forma de manivela (si hay >1 cigüeñal) en el que se acopla un vástago (biela), de modo que al girar el eje, la biela sube y baja o viceversa. Fig.-7. Cilindros ovoides, con eje descentrado, que al girar empujan algún elemento y no al revés. Fig.-8. L R L R L F Abrelatas, carretilla de mano, cascanueces, etc. Pinzas, brazos de excavadoras, etc. Brazos de palas excavadoras, grúas retráctiles, rejas extensibles. En vehículos de 2 o más ruedas, timón de barco, grifos y similares.. Polea de pozo, accionamiento de persianas de ventanas, etc. Grandes grúas y similares. Puertas deslizantes, taladro vertical, sacacorchos, etc. Sargentos y gatos, llaves inglesas, taburetes, etc. Motores de automoción, manivela de toldo, etc. Árbol de levas en motores de automoción, programadores de lavadoras, etc. 2 de 6

3 Fig.-1 Mecanismo articulado Fig.2 Volante Fig.-3 Polea simple Fig.-4 Polipastos Fig.-5 Piñón y cremallera Fig.-6 Mecanismo de tornillo Fig.-7 Biela-manivela y cigüeñal Fig.-8 Leva y excéntrica Árbol de levas (1) del motor de un vehículo (2 rodamientos de apoyo) 3 de 6

1. Qué son los mecanismos? Busca la definición en algún diccionario o dedúcela de los apuntes: 2.

Basándote en las ventajas e inconvenientes de cada uno de los mecanismos anteriores indica cuál utilizarías en cada uno de los siguientes casos: Reducciones

Reducciones altísimas de velocidad en sistemas de gran fiabilidad (muy robustos) y con ejes perpendiculares en donde convenga evitar sistemas de frenado.

Reducciones medianas de velocidad en sistemas de gran fiabilidad (muy robustos) y con ejes en paralelo, en donde no importa el ruido.

4 1. Qué son los mecanismos? Busca la definición en algún diccionario o dedúcela de los apuntes: 2. Identifica cada uno de los mecanismos que se representan seguidamente: 3. Basándote en las ventajas e inconvenientes de cada uno de los mecanismos anteriores indica cuál utilizarías en cada uno de los siguientes casos: Reducciones grandes de velocidad en sistemas de gran fiabilidad (muy robustos) y con ejes en línea, en donde no importa el ruido. Reducciones altísimas de velocidad en sistemas de gran fiabilidad (muy robustos) y con ejes perpendiculares en donde convenga evitar sistemas de frenado. Transmisiones cuyo eje receptor está a cierta distancia del motor, para esfuerzos medios/bajos, sin importar pérdidas por resbalamiento y con poco ruido. Reducciones medianas de velocidad en sistemas de gran fiabilidad (muy robustos) y con ejes en paralelo, en donde no importa el ruido. Ídem con ejes perpendiculares. 4. Tenemos las siguientes trasmisiones, calcula cual debe ser el diámetro de la polea nº 2 ( D 2 ) para conseguir la velocidad la velocidad de giro ( N 2 ) deseada. Indica el sentido de giro de las poleas. A B C A... B... C D 1 =5 cm; D 2? D 1 =10 cm; D 2? D 1 =15 cm; D 2? N 1 = 500 rpm; N 2 = 250 rpm N 1 =150 rpm; N 2 =150 rpm N 1 =75 rpm; N 2 =225 rpm 4 de 6

5 5. Calcula la velocidad de cada una de las poleas y el sentido en que giran. A B D 1 = 10 cm D 4 = 5 cm D 1 = 10 cm D 4 = 5 cm D 2 = 20cm N 1 = 100 rpm D 2 = 15 cm N 1 = 150 rpm D 3 = 5 cm N 2? N 3? N 4? D 3 = 3 cm N 2? N 3? N 4? 6. Si el piñón de 10 dientes de la pregunta 2 gira a 100 r.p.m. cuál es la velocidad de la corona? Cuál es la relación de transmisión (R t )? cómo se puede cambiar el sentido de giro de la corona sin alterar la R t? 7. Traza el esquema de la palanca que constituye una carretilla de mano cuya distancia del extremo de los mangos al fulcro (eje de la rueda) es de 2 m, la distancia media de la carga al fulcro es de 0,75 m y el valor de ésta es de 100 Kg. Ahora, aplicando la Ley de la Palanca, calcula el esfuerzo que deberá realizar quien deba transportar ese peso con esta carretilla. Razona si existe algún modo de realizar ese trabajo, con la misma carretilla, pero con menos esfuerzo. 5 de 6

6 8. Identifica cada uno de los mecanismos que se representan seguidamente: 9. Identifica en el taller, entre los diferentes objetos y herramientas disponibles, los mecanismos estudiados y, en el caso de los que estén constituidos por palancas, el grado. Anótalos en tu cuaderno. 6 de 6

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