Mecanismos
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MECANISMO DE POLEAS Y CORREA
en este mecanismo, w1es la velocidad angular del eje que posee el movimiento al que llamaremos conductor , y w2 es la velocidad angular del eje que lo recibe al que llamaremos conducido.
la modificacion que esperamos que produzca este mecanismo se suele denominar relacion de transmision.
una de las primeras soluciones tecnicas al problema fua la de construir dos discos unidos solidamente a los ees y pasar en torno a ellos una correa.
a las correas planas originales generalmentede cuero, les sucedieron las correas de seccion trapecial sobre polea acanalada, que pueden trabajar individualmente o en grupo.
la transmision por correas presenta dos grandes ventajas:sencillez y economia, aunque no garantiza una transmision correcta debido a la necesaria elasticidad de las correas. para potencias pekeñas se utilizan correas dentadas que garantizan la relacion de transmision.
MECANISMOS DE BARRAS ARTICULADAS
en la observacion de su despiece se descubren, ademas de los apoyos superior e inferior que tenen la mision de actuadores, dos mecanismos mas elementales: un husillo roscado en dos sentidos contrarios con sendas tuercas, y un paralelogramo articulado. este ultimo es un caso elemental de un mecanismo general enormemente fertil en la generalizacion de soluciones mecanicas: el cuadrilatero articulado o mecanismo de cuatro barras. las dos barras contiguas que giranm sobre los puntod de union se denominan manivelas y la barra que describre 1 movimiento complejo se denomina biela
este proceso, para el que existen numerosas tecnicas y algoritmos se conoce con el nombre de sintesis de mecanismos.
MECANISMO DE BIELA Y MANIVELA
la necesidad practica de convertir en un movimiento rotatorio facil de obtener con una rueda de agua o un molino en un movimiento alternativo llevo al ingenio humano a inventar un sistema conocido como biela-manivela, en el k el radio de una de las circunferencias se hace infinito y por lo tanto el punto correspondiente de la biela describe lineas rectas.
el elemento k se desliza po runa guia rectilininea se denomina corredera. el piston en un cilindro de un motor de explosion es precisamente esta corredera, cuyo movimiento rectilineo esta garantizado por su ajuste en el cilindro.
MECANISMO TORNILLO/TUERCA
un tornillo se obtiene al tallar una ranura de una seccion determinada a lo largo de una helice trazada sobre la superficie exterior de un cilindro.si la ranura se talla en la superficie interior del cilindro se obtiene una tuerca.
las seccones mas utilizadas para la ranura a tallar son:la triangular, la trapecial y la redonda.
rosca metrica:es la mas empleada. puede ser normal y fina y se da el diametro en milimietros.
rosca whitworth. puede ser normal y fina y se da el diametro en pulgadas.
el sentido de giro y el avance se relacionan a traves del sentido de la helice.
el aumento de las velocidades y las exigencias de precision en estos accionamientos ha llevado a la aparicion de tuercas de bolas, que sustituyen el deslizamiento entre el filete del tornillo y el de la tuerca por la rodadura.
TORNILLO SINFIN Y CORONA.
al girar el tornillo en contacto con la rueda, esta continua alimentandole permanentemente de tuerca, aparentando un tornillo sin fin.
se realiza en realidad tallando en la periferia del disco el equivalente a la media tuerca, a partir de un tornillo ya construido. este disco tallado recibe el nombre de corona.
MECANISMOS DE ENGRANAJES.
mover 1 muela de molino desde una rueda de agua supena la transmision de un importante par. la solucion no tardo mucho en aparecer: las ruedas dentadas.
la dificultad aparece cuando queremos mantener realmente constante la relacion de transmision, es decir, qe el cociente se mantenga constante por pequeño que sea el angulo girado por la rueda motor.
la resolucion del problema llevo a la construccion de engranajes cuyo perfil de diente esta definido por una curva conocida como evolvente de circulo. estamos pues en condiciones de aceptar que un engranaje dade viene definido por el diametro del cilindro de friccion al que sustituye, llamado diametro primitivo por el diametro del circulo que genera las evolventes que constituyen los perfiles de sus dientes llamado diametro de circuito base y por el numero de dientes.
-el modulo:es un parametro con dimensiones de longitud, se utiliza para definir el tamaño del diente
el angulo de presion:indica el angulo formado por la linea de transmision de esfuerzos entre los engranajes y la perpendicular a la linea que une sus centros
el numero de dientes z:da una idea inmediata del papel del engranaje en la transmision
para k dos engranajes insdependientes puedan engranar correctamente han de cumplir las siguientes condiciones de engrane:
tener el mismo angulo de presion
tener el mismo modulo
para transmitir movimientos y esfuerzos entre ejes paralelos se pueden emplear engranajes de dientes rectos.
para tranmitir entre ejes que se cortan se utilizan engranajes conicos. cuando los ejes se cruzan en el espacio es necesario utilizar engranajes helicoidales.
RELACION DE TRANSMISION
cuando uno de los engranajes del par tiene diametro infinito estamos antes un sistema de piñon y cremallera utilizado para producir desplazamientos lineales.
TRENES DE ENGRANAJES
los pares de engranajes no van solos sino que se agrupan en mecanismos provistos de varios pares distintos llamados trenes de engranajes.
los engranajes en un tren pueden ser fijos cuando estan solidariamente unidos al eje, deslizantes cuando acompañan al eje en su giro y libres cuando son independientes del eje que los soporta. si reciben el movimiento por el eje y lo transmiten por la periferia se denominan conductores y en el caso opuesto conducidos.si lo reciben y transmiten por la periferia se denominan intermedios.
se denominan trenes de engranajes simples aquellos que mantienen todos sus ejes fijos
se denominan trenes de engranajes epicicloidales aquellos en los que alguno de sus ejes gira alrededor de otros. los engranajes cuyos ejes se desplazan reciben el nombre de satelites. un caso particular de los trenes epicicloidales lo constituyen los trenes diferenciales, utilizados entre otras aplicaciones en la transmision de los automoviles.
MECANISMOS DE LEVAS
la forma de la leva es la que le permite acumular la informacion que logra convertir la rotacion de su eje llamado arbol de levas en el movimiento complejo y periodico del extremo del seguidor. la representacion grafica se conoce con el nombre de diagrama de seguidor
TIPOS DE LEVAS
las levas de acuerdo con su forma pueden ser:planas, cilindricas laterales(de tambor), cilindricas frontales (de vaso)
los seguidores de acuerdo con su forma de contacto con la leva pueden ser: puntal, de rodillo, planos
y por la forma de sus desplazamientos: deslizantes, oscilantes
la ligazon del seguidor a la leva puede ser: por cierre de fuerza o de forma
EVOLUCION DE LOS MECANISMOS
las maquinas se construyen para suplir y potenciar el trabajo humano. por eso un aspecto importante de ellas sera la energia puesta en juego para llevar a cabo este trabajo.
las maquinas tambien se construyen para aumentar la perfeccion en las realizaciones.
ls mecanismos en su tarea de adecuacion de las fuentes de energia a las necesidades de trabajo no solo proporcionan velocidades y fuerzas sino que determinan trayectorias.
los sistemas de control tienden a convertir en proceso de informacion muchas de las operaciones antes encomendades a los mecanismos.
en este mecanismo, w1es la velocidad angular del eje que posee el movimiento al que llamaremos conductor , y w2 es la velocidad angular del eje que lo recibe al que llamaremos conducido.
la modificacion que esperamos que produzca este mecanismo se suele denominar relacion de transmision.
una de las primeras soluciones tecnicas al problema fua la de construir dos discos unidos solidamente a los ees y pasar en torno a ellos una correa.
a las correas planas originales generalmentede cuero, les sucedieron las correas de seccion trapecial sobre polea acanalada, que pueden trabajar individualmente o en grupo.
la transmision por correas presenta dos grandes ventajas:sencillez y economia, aunque no garantiza una transmision correcta debido a la necesaria elasticidad de las correas. para potencias pekeñas se utilizan correas dentadas que garantizan la relacion de transmision.
MECANISMOS DE BARRAS ARTICULADAS
en la observacion de su despiece se descubren, ademas de los apoyos superior e inferior que tenen la mision de actuadores, dos mecanismos mas elementales: un husillo roscado en dos sentidos contrarios con sendas tuercas, y un paralelogramo articulado. este ultimo es un caso elemental de un mecanismo general enormemente fertil en la generalizacion de soluciones mecanicas: el cuadrilatero articulado o mecanismo de cuatro barras. las dos barras contiguas que giranm sobre los puntod de union se denominan manivelas y la barra que describre 1 movimiento complejo se denomina biela
este proceso, para el que existen numerosas tecnicas y algoritmos se conoce con el nombre de sintesis de mecanismos.
MECANISMO DE BIELA Y MANIVELA
la necesidad practica de convertir en un movimiento rotatorio facil de obtener con una rueda de agua o un molino en un movimiento alternativo llevo al ingenio humano a inventar un sistema conocido como biela-manivela, en el k el radio de una de las circunferencias se hace infinito y por lo tanto el punto correspondiente de la biela describe lineas rectas.
el elemento k se desliza po runa guia rectilininea se denomina corredera. el piston en un cilindro de un motor de explosion es precisamente esta corredera, cuyo movimiento rectilineo esta garantizado por su ajuste en el cilindro.
MECANISMO TORNILLO/TUERCA
un tornillo se obtiene al tallar una ranura de una seccion determinada a lo largo de una helice trazada sobre la superficie exterior de un cilindro.si la ranura se talla en la superficie interior del cilindro se obtiene una tuerca.
las seccones mas utilizadas para la ranura a tallar son:la triangular, la trapecial y la redonda.
rosca metrica:es la mas empleada. puede ser normal y fina y se da el diametro en milimietros.
rosca whitworth. puede ser normal y fina y se da el diametro en pulgadas.
el sentido de giro y el avance se relacionan a traves del sentido de la helice.
el aumento de las velocidades y las exigencias de precision en estos accionamientos ha llevado a la aparicion de tuercas de bolas, que sustituyen el deslizamiento entre el filete del tornillo y el de la tuerca por la rodadura.
TORNILLO SINFIN Y CORONA.
al girar el tornillo en contacto con la rueda, esta continua alimentandole permanentemente de tuerca, aparentando un tornillo sin fin.
se realiza en realidad tallando en la periferia del disco el equivalente a la media tuerca, a partir de un tornillo ya construido. este disco tallado recibe el nombre de corona.
MECANISMOS DE ENGRANAJES.
mover 1 muela de molino desde una rueda de agua supena la transmision de un importante par. la solucion no tardo mucho en aparecer: las ruedas dentadas.
la dificultad aparece cuando queremos mantener realmente constante la relacion de transmision, es decir, qe el cociente se mantenga constante por pequeño que sea el angulo girado por la rueda motor.
la resolucion del problema llevo a la construccion de engranajes cuyo perfil de diente esta definido por una curva conocida como evolvente de circulo. estamos pues en condiciones de aceptar que un engranaje dade viene definido por el diametro del cilindro de friccion al que sustituye, llamado diametro primitivo por el diametro del circulo que genera las evolventes que constituyen los perfiles de sus dientes llamado diametro de circuito base y por el numero de dientes.
-el modulo:es un parametro con dimensiones de longitud, se utiliza para definir el tamaño del diente
el angulo de presion:indica el angulo formado por la linea de transmision de esfuerzos entre los engranajes y la perpendicular a la linea que une sus centros
el numero de dientes z:da una idea inmediata del papel del engranaje en la transmision
para k dos engranajes insdependientes puedan engranar correctamente han de cumplir las siguientes condiciones de engrane:
tener el mismo angulo de presion
tener el mismo modulo
para transmitir movimientos y esfuerzos entre ejes paralelos se pueden emplear engranajes de dientes rectos.
para tranmitir entre ejes que se cortan se utilizan engranajes conicos. cuando los ejes se cruzan en el espacio es necesario utilizar engranajes helicoidales.
RELACION DE TRANSMISION
cuando uno de los engranajes del par tiene diametro infinito estamos antes un sistema de piñon y cremallera utilizado para producir desplazamientos lineales.
TRENES DE ENGRANAJES
los pares de engranajes no van solos sino que se agrupan en mecanismos provistos de varios pares distintos llamados trenes de engranajes.
los engranajes en un tren pueden ser fijos cuando estan solidariamente unidos al eje, deslizantes cuando acompañan al eje en su giro y libres cuando son independientes del eje que los soporta. si reciben el movimiento por el eje y lo transmiten por la periferia se denominan conductores y en el caso opuesto conducidos.si lo reciben y transmiten por la periferia se denominan intermedios.
se denominan trenes de engranajes simples aquellos que mantienen todos sus ejes fijos
se denominan trenes de engranajes epicicloidales aquellos en los que alguno de sus ejes gira alrededor de otros. los engranajes cuyos ejes se desplazan reciben el nombre de satelites. un caso particular de los trenes epicicloidales lo constituyen los trenes diferenciales, utilizados entre otras aplicaciones en la transmision de los automoviles.
MECANISMOS DE LEVAS
la forma de la leva es la que le permite acumular la informacion que logra convertir la rotacion de su eje llamado arbol de levas en el movimiento complejo y periodico del extremo del seguidor. la representacion grafica se conoce con el nombre de diagrama de seguidor
TIPOS DE LEVAS
las levas de acuerdo con su forma pueden ser:planas, cilindricas laterales(de tambor), cilindricas frontales (de vaso)
los seguidores de acuerdo con su forma de contacto con la leva pueden ser: puntal, de rodillo, planos
y por la forma de sus desplazamientos: deslizantes, oscilantes
la ligazon del seguidor a la leva puede ser: por cierre de fuerza o de forma
EVOLUCION DE LOS MECANISMOS
las maquinas se construyen para suplir y potenciar el trabajo humano. por eso un aspecto importante de ellas sera la energia puesta en juego para llevar a cabo este trabajo.
las maquinas tambien se construyen para aumentar la perfeccion en las realizaciones.
ls mecanismos en su tarea de adecuacion de las fuentes de energia a las necesidades de trabajo no solo proporcionan velocidades y fuerzas sino que determinan trayectorias.
los sistemas de control tienden a convertir en proceso de informacion muchas de las operaciones antes encomendades a los mecanismos.