Mecanismos Y Maquinas

Unidad I: Mecanismos- Clasificación general- Movimientos- Propiedades- Tipos- Aplicaciones.

Mecanismos y Maquinas: Definición- utilización.

Mecanismos- Grados de libertad- tipos de movimientos-

Eslabones y cadenas cinemáticas- Clasificación General.- Diversos Tipos- Tipos de transmisión de movimientos.

Palancas- Diversos tipos, su clasificación, aplicaciones, cálculos de los esfuerzos para cada tipo.

Cuadrilátero articulado, estudio de los diferentes movimientos, su aplicación,

Biela Manivela, concepto, aplicaciones, estudio cinemático

Levas: concepto, aplicaciones

Mecanismos y Maquinas: Definición- utilización

Maquinas: sistema concebido para realizar una tarea determinada que comporta la presencia de fuerzas y movimientos, y en principio, la realización de trabajo.

Ejemplos: batidora, robot, juego electromecánico, agujereadora, etc.

Clasificación de las maquinas: se pueden clasificar atendiendo tres puntos:

- Numero de operadores (piezas) que la componen.

- Numero de pasos que necesitan para realizar su trabajo.

- Tecnologías que la integran.

Máquinas simples: cuando la maquina es sencilla y realiza su trabajo en un solo paso. Las maquinas simples pueden clasificarse en tres grandes grupos que se corresponden con la principal aplicación de la que derivan: rueda, palanca y plano inclinado.

La palanca, es un operador compuesto de una barra rígida que oscila sobre los ejes. Por ejemplo: alicate, carretilla, tijera, cascanueces.

El plano inclinado, es un operador formado por una superficie plana que forma un ángulo oblicuo con la horizontal. Por ejemplo: sierra, cuchillo, tornillo, escalera, rampa.

La rueda, es un operador formado por un cuerpo redondo que gira respecto de un punto fijo denominado eje de giro. Normalmente va acompañada de un eje cilíndrico. Por ejemplo: polea simple y móvil, rodamientos, engranajes, rodillo.

Máquinas complejas: cuando no es posible resolver un problema técnico en una sola etapa. Estas maquinas son, una combinación de diversas maquinas simples, de forma que la salida de cada una de ella se aplica directamente a la entrada de la siguiente hasta conseguir cubrir todas las etapas necesarias. Por ejemplo: motor a explosión, impresora, bicicleta, cerradura, candado.

Máquinas muy complejas: un avión.

Formas de transmisión de los movimientos:

- Por un medio mecánico.

- Por la presión de un líquido (hidráulica).

- Por la presión ejercida por el aire comprimido (neumática).

- Mediante operadores eléctricos.

- Combinaciones entre ellos.

Mecanismos: conjunto de elementos mecánicos que hacen una función determinada en una maquina. El conjunto de las funciones de los mecanismos de una maquina ha de ser el necesario para que esta realice la tarea encomendada. Por ejemplo, maquina lavadora, el conjunto de todos los mecanismos permite que la maquina realice la tarea. Conjunto de Elementos móviles y fijos o rígidos y/o flexibles concebidos para lograr la transmisión de un movimiento.

No hay una línea divisoria entre mecanismos y maquinas. Si los mecanismos están cargados ligeramente y operan a bajas velocidades se los puede considerar como dispositivos cinemáticos.

Ejemplos: sacapuntas de manivela, obturador de la cámara de fotos, reloj analógico, silla plegadiza, etc.

Utilización de los mecanismos:

- Establecer la transmisión entre dos ejes.

- Modificar las revoluciones de un eje.

- Invertir el sentido de rotación de un eje.

- Transformar un movimiento determinado en otro movimiento

Constitución de un mecanismo:

Elementos o eslabones: son cada una de las partes que constituyen el mecanismo; un elemento fijo es aquel que no puede moverse; normalmente los elementos se consideran sólidos rígidos.

Par o cupla cinemática (juntas): Los eslabones deben estar unidos entres si por medio de “articulaciones móviles”, de forma que se permita el movimiento relativo entre ellos. Constituyen la forma en la que armamos el mecanismo. Dos cuerpos, barras o elementos que están articulados entre si, en contacto. Un par debe permitir el movimiento relativo que se desee. Según la naturaleza del contacto se clasifica en pares superiores (contacto lineal o puntual) y en pares inferiores (el contacto es superficial). También se pueden clasificar según el movimiento relativo de sus puntos:

Pares inferiores, de primer grado o lineal:

- Par de rotación: el punto describe una circunferencia. 1 GDL.

- Par prismático: describe una línea recta. 1 grado de libertad.

- Par helicoidal: describe una hélice. 1 GDL.

Pares superiores, de segundo grado o superficial:

- Par cilíndrico: describe un cilíndrico. 2 GDL: uno lineal y uno de giro.

- Par esférico: describe una esfera. 3GDL: rotación alrededor de cada uno de los 3 ejes coordenados.

- Par plano: describe un plano. 3GDL: dos lineales y uno de giro.

Pares de tercer grado o espaciales:

Cadena cinemática: Agrupación de varios eslabones unidos por medio de pares cinemáticas. Para que una cadena cinemática se convierta en mecanismo, se necesita que un eslabón “este fijo”, de forma que el movimiento de todos los demás

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