sistemas mecánicos

SISTEMAS MECÁNICOS
1.
MÁQUINAS
Las máquinas son los inventos humanos destinados a reducir el esfuerzo necesario
para realizar un trabajo. Se clasifican según:
• Su complejidad: según su número de piezas que las componen, son
sencillas complejas o muy complejas.
• Según su número de pasos: son simples (emplean un paso en su
trabajo) o compuestas (realizan varios pasos en su trabajo).
• Según el número de tecnologías que la integran.
1. 1. MÁQUINAS SIMPLES
• La cuña: Formula: F=F1+F2.
• Plano inclinado: aplicable a rampas, tornillos y cuñas.
• Tornillo: tiene tres partes: cabeza, cuello y rosca. Puede ser de rosca sencilla o
rosca doble.
• Torno: convierte un movimiento giratorio en lineal continuo.
• Palanca: Formula: PxBp=RxBr . Tipos: Primer grado, Segundo grado, Tercer
grado.
1. 2.MÁQUINAS COMPUESTAS
Se clasifican según el movimiento que emplean:
• Circular: el operador gira sobre su eje,hay dos tipos:continuo( misma dirección
y sentido)y alternativo(movimiento de vaivén).
• Lineal: el operador se traslada siguiendo la trayectoria de una linea recta.
• Combinado: combina movimiento linea y movimiento circular.
2.
POLEAS
• Polea de cable:
-Simples:las que están unidas a otros operadores a través del propio eje.
• -De gancho:variación de la simple que consiste en sustituir el soporte por una
armadura que tiene un gancho.
• Fija( P+R=T ):su eje se mantiene en posición fija,no tiene ganancia
mecánica.
• Móvil( P=R/2 ):va unida a la carga y se desplaza con ella,tiene ganancia
mecánica.
• -Fija y Móvil combinada:
• Polipasto potencial ( P=R/2n ):formado por una serie de poleas mitad fijas y
mitad móviles.Por el canal de estas pasa una única cuerda.
• Polipasto exponencial( F=R/
):por cada polea móvil pasa una cuerda
diferente,todas las poleas son móviles excepto una.Tiene ganancia mecánica.
3.
SIST. DE TRANSMISIÓN DEL MOVIMIENTO
•
Polea de correa: -sistema simple: reductor, multiplicador y transmisor(
Dm·Nm=Dc·Nc ).
- sistema múltiple.
- sistema de poleas escalonadas.
B:
1. Sistema de poleas escalonadas múltiple
2. Debe de tener fricción con las poleas que la hacen girar
3. Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes distantes y también permite
obtener diferentes velocidades en el eje conducido.
4. Rt = Dm*Nm= Dc*Nc
DA*NA= DB*NB ---- 6*600= 18*NB ---- NB= 200 rpm
Como las poleas B,C,D,E están en el mismo eje todas girarán a la misma velocidad.
DC*NC= DH*NH ---- 10*200= 6*NH ---- NH= 333 rpm
DD*ND= DG*NG ---- 8*200= 9*NG ---- NG= 177 rpm
DE*NE= DF*NF ---- 6*200= 12*NF ---- NB= 100 rpm
Rt = Dc / Dh --- Rt = 6 / 10 = 0'6
Rt = Dd / Dg --- Rt = 8 / 9 = 0'8
Rt = De / Df --- Rt = 6 / 12 = 0'5
C: Calcular la velocidad a la que tiene que girar el motor para que el eje de salida tenga
una velocidad mínima de 100 rpm.
De=6cm Df=12cm entre estas hay un sistema reductor ya que
Df<Ne la motriz es Df
Ne=De *Ne=Df*Nf
6*Ne=12*100
Ne=Nb=200rpm
Da Na=Db Nb
6*Na=18*200
Na=600rpm
D: Calcular el par mecánico del eje de salida, si el par mecánico del eje de entrada son
33 Nm y la máquina es ideal.
Da x Na = Db x Nb
0'06 x 600 = 0'18 x Nb
Nb = 200 rpm
Dc x Nc = Dh x Nh
0'1 x 200 = 0'06 x Nh
Nb = 333 rpm
Pa = Ph
Ma = RTa-h x Mh 33 = 0'5 x Mh
Mh = 66 Nm
También depende de donde este colocada la segunda correa, si está donde esta
dibujada, el par mecánico de eje de salida será de 66 Nm, si está en el medio será de
110 Nm y si está en la derecha será de 198 Nm.
E:Calcular el par mecánico del eje de salida si el par mecánico del eje de entrada son 33
Nm y la máquina es real con un rendimiento del 68%.
Mh = Ma x n/RTa-h
Mh = (68/100) x (1/0'5) x 33
Mh = 44'88 Nm
Si estuviese en el centro:
Mg = Ma x n/RTa-g
Mg = (68/100) x (1/0'3) x 33
Mh = 74'8 Nm
Si estuviese en la derecha:
Mf = M1 x n/RTa-f
Mh = (68/100) x (1/0'16) x 33
Mh = 140 Nm