ENGRANATGES Introducció Funcionament Velocitat TEORIA I QÜESTIONARIS Júlia Ahmad Tarrés 4t d ESO Tecnologia Professor Miquel Estruch Curs 2012-13 3r Trimestre 13 de maig de 2013 Escola Paidos
1. INTRODUCCIÓ ALS ENGRANATGES
QÜESTIONARI 1. Introducció 1- Què són i per què serveixen els engranatges? Els engranatges o rodes dentades són elements mecànics dissenyats per transmetre moviments giratoris. Aquestes dents engranen en les de l altra roda similar de tal forma que quan una d elles gira, obliga a girar l altra. 2- Què vol dir que dos engranatges engranen? Les dents de cada roda de l engranatge encaixen amb les dents d altres rodes. 3- Quines són les dues principals característiques dels engranatges? Com es representen? Les dues principals característiques dels engranatges són el nombre de dents i la velocitat de gir. El nombre de dents es representa amb la lletra Z i la velocitat de gir amb la lletra N. 4- Què passa si dos engranatges tenen diferent nombre de dents? I si tenen el mateix nombre? Si l engranatge de sortida és més gran que l engranatge motor, girarà més lentament ; si és més petit girarà més ràpidament. Si els engranatges tenen el mateix nombre dents giraran a la mateixa velocitat. 5- Indica el nom de 3 màquines que utilitzin engranatges. Les caixes de canvi dels automòbils, els rellotges mecànics i una turbina 6- En un parell d engranatges quina missió té l engranatge motriu? I l engranatge de sortida? L engranatge motriu té la missió de generar el moviment: provoca la rotació dels altres engranatges. L engranatge té la missió d aconseguir el resultat final per al qual està dissenyada la màquina. 7- D acord amb la seva forma, quins tipus d engranatges hi ha? Segons la forma, els engranatges poden ser cilíndrics o cònics. 8- En què es diferencia un engranatge de dents rectes d un de dents helicoïdals? En els engranatges de dents helicoïdals les dents són corbades i més silencioses.
2- FUNCIONAMENT DELS ENGRANATGES
QUESTIONARI 2. Funcionament 1- Què vol dir que dos engranatges inverteixen el sentit del gir? Vol dir que el primer engranatge fa girar el segon al revés, és a dir, que si el primer gira cap a la dreta, el segon girarà cap a l esquerra. 2- Què és un engranatge boig? Per a què serveix? És un engranatge que posem entre dos engranatges per aconseguir que el primer i l últim girin en el mateix sentit. 3- Què és un tren d engranatges? És un conjunt de més de dos engranatges. 4- En què consisteix un mecanisme reductor de velocitat de dos engranatges? Consisteix en un mecanisme en què l engranatge motor és més petit que l engranatge de sortida. El de sortida gira més lentament però fa més força. 5- Posa dos exemples de màquines que amb reductors de velocitat de dos engranatges. - Màquina per elevar l àncora d un vaixell. - Politges. 6- Quines característiques té un mecanisme multiplicador de la velocitat de dos engranatges? L engranatge motor és més gran que l engranatge de sortida. L engranatge de sortida girarà més ràpidament, però podrà fer menys força. 7- Posa dos exemples de màquines que utilitzin un multiplicador de velocitat d engranatges. - Un mecanisme per accionar manualment un generador elèctric. - En els eixos de les rodes dels cotxes. 8- Què és un engranatge compost? Il lustra les teves explicacions amb un dibuix. Un engranatge compost consisteix en el muntatge de parells d engranatges consecutius o en cascada per reduir la velocitat d un motor.
9- Per a què serveix un tren d engranatges compost? Els engranatges compostos s utilitzen per reduir la velocitat d un motor. 10- Què vol dir que els transmeten de manera exacta el moviment? Diem que els engranatges transmeten el moviment de manera exacte perquè no poden relliscar com de vegades passa amb les politges. 11- Quines funcions té el lubrificant en els mecanismes d engranatges? - Reduir el fregament, la qual cosa augmenta el rendiment mecànic. - Disminuir el soroll que generen els engranatges en girar. - Disminuir el desgast de les dents.
3. CÀLCUL DE VELOCITAT EN ENGRANATGES
QÜESTIONARI 3. Velocitat 1. Observa el parell d engranatges de l animació. Quin engranatge va més ràpid, el més gran o el més petit? L engranatge que va més ràpid és el petit perquè té menys dents. 2. Si intercanviem els engranatges : el gran, de 20 dents, que funcioni com a motor, i el petit, de 10 dents, que funcioni com a sortida. Quin anirà més ràpid, el motor o el de sortida? L engranatge que anirà més ràpid és el petit, encara que sigui de sortida, perquè té menys dents. 3. Per tant, podem afirmar que qualsevol parell d engranatges el que gira més ràpid és sempre el que té MENYS dents, i el més és sempre el que té MÉS dents. 4. Què s ha de complir perquè dos engranatges es moguin a la mateixa velocitat? Els dos engranatges han de tenir el mateix número de dents. 5. En el cas de la pregunta 2, si l engranatge motor gira a 24 rpm, a quina velocitat girarà l engranatge de sortida? 20 dents x 24 rpm = 10 dents x Ns Ns = (20 dents x 24 rpm) / 10 dents Ns = 48 rpm L engranatge de sortida girarà a 48 rpm