Fundamentos de Máquinas y Mecanismos: Componentes Clave

Máquinas y Mecanismos

Una máquina es un conjunto de mecanismos que transforma una forma de energía en un efecto útil.

Elementos Motores

• Motores primarios: Generan energía directamente (ej. energía muscular, térmica, eléctrica).
• Motores secundarios: Utilizan esa energía para accionar las máquinas.

Elementos de Máquinas

• Árbol de transmisión: Transmite potencia o energía.
• Eje: Soporta piezas giratorias, sin transmitir potencia.

Tipos de Acoplamientos

• Rígidos: Bridas, platillos.
• Móviles: Juntas elásticas, cardán, homocinéticas, Oldham, eje estriado deslizante.

Transmisión de Movimiento

Engranajes

• Paralelos: Dientes rectos, helicoidales, en V.
• Ejes perpendiculares que se cortan: Cónicos rectos y helicoidales.
• Ejes cruzados: Tornillo sin fin-corona, hipoide, helicoidales.
• Cadenas cinemáticas: Varían las revoluciones del árbol final.

Otros Transmisores

• Articulaciones: Cambian dirección o sentido.
• Cuerda: Poleas simples y compuestas.
• Cadena y correa dentada.
• Piñón-cremallera: Transformación circular → lineal (ej. dirección de vehículos).
• Tornillo-tuerca: Mover/sujetar con precisión (ej. gato).
• Leva y excéntrica: Desplazan una varilla o seguidor.
• Manivela-biela-émbolo: Transformación circular ↔ lineal.
• Trinquete: Movimiento en un solo sentido (interior, exterior, frontal).
• Rueda libre: Movimiento unidireccional.

Uniones Mecánicas

Desmontables

• Roscados: Bulón, tuerca, tornillos, espárragos, prisioneros, pernos.
• Otros: Pasadores, chavetas, lengüetas, guías, velcro, botones.

Fijas (No Desmontables)

• Remaches, ajuste a presión, adhesivos, soldadura (blanda, fuerte, oxiacetilénica, eléctrica).

Elementos Auxiliares

• Acumuladores de energía: Tracción.
• Disipadores: Frenos.
• Embragues: De dientes.
• Cojinetes: Reducen fricción.
• Soportes: Estructura de la máquina.
• Volante de inercia: Regula el giro, evita brusquedades.
• Elásticos: Muelles, ballestas, flejes, barras.

Relación Par-Potencia

El par es el producto de una fuerza por su distancia al punto de giro.

Lubricación

• Manual
• A presión: Hidrodinámica, hidrostática.
• Por borboteo

Identificación de Mecanismos

• Reconocimiento de piezas, planos, desmontaje total.

Diseño de Mecanismos para Tareas Concretas

• Diagrama de bloques.
• Elección del mecanismo más adecuado.
• Selección de elementos auxiliares.