Conceptos Clave sobre Estructuras y Sistemas de Transmisión Mecánica
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1. Diferencia entre Estructuras y Mecanismos
La diferencia fundamental es que una estructura soporta las fuerzas sin moverse, en cambio, los mecanismos permiten el movimiento de los objetos.
2. Definición de Mecanismos
Los mecanismos son elementos destinados a transmitir y transformar fuerzas y movimientos desde un elemento motriz a uno receptor.
3. Mecanismos de Transmisión Lineal
Los mecanismos de transmisión lineal transmiten el movimiento, la fuerza y la potencia producidos por un elemento motriz a otro punto.
4. Clasificación de los Mecanismos de Transmisión
Los mecanismos de transmisión principales son:
- Palanca: 1.er, 2.º y 3.er grado.
- Polea: Fija y móvil.
- Polipasto.
5. La Palanca
La palanca es una barra rígida que gira en torno a un punto de apoyo o articulación. Su fórmula es: F · D = R · r.
6. Poleas
Una polea es una rueda ranurada que gira alrededor de un eje que se halla sujeto a una superficie fija. Se clasifican en:
- Polea fija: Sirven para subir y bajar cargas con facilidad (ejemplo: pozos).
- Polea móvil: Sirven para vencer la resistencia de una carga, la cual se reduce a la mitad con respecto a la polea fija.
7. Polipastos
Un polipasto es un tipo de montaje constituido por dos grupos de poleas, fijas y móviles.
8. Sistemas de Transmisión Circular
Ruedas de fricción
Son sistemas de dos o más ruedas que se encuentran en contacto directo.
Poleas con correas
Es un conjunto de poleas o ruedas situadas a cierta distancia cuyos ejes suelen ser paralelos, que giran simultáneamente por efecto de una correa (giran en el mismo sentido).
Relación de transmisión (It)
La relación de transmisión It nos da una idea de cuántas vueltas da el elemento conducido cuando el motriz da una vuelta. Fórmula: D1 : D2 = N2 : N1.
Engranajes
Son juegos de ruedas que poseen salientes denominados dientes que encajan entre sí, de manera que unas ruedas arrastran a las otras.
Engranajes con cadena
Son dos ruedas unidas por una cadena que giran simultáneamente por efecto de la misma.
Cálculo de velocidad
La relación de transmisión entre dos velocidades de giro depende del tamaño relativo de las ruedas: Z1 : Z2 = N2 : N1.
9. Transformación de Movimiento
Los mecanismos de transmisión se utilizan para transformar un movimiento circular en un movimiento rectilíneo o viceversa. Los principales son:
- Manivela-torno
- Piñón-cremallera
- Biela-manivela