Fundamentos de Mecanismos: Componentes Clave y su Funcionamiento
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Mecanismos de Transmisión de Movimiento y Fuerza
Manivela
La manivela es uno de los operadores más simples y antiguos utilizados por el ser humano. Consta de una barra acodada provista de una empuñadura, por medio de la cual se transmite manualmente y con facilidad la rotación al eje sobre el que actúa.
Cigüeñal
Un cigüeñal se puede considerar como una manivela cuya empuñadura se ha prolongado y modificado ligeramente. La empuñadura se denomina codo o muñequilla.
Biela
La biela es una varilla perforada que se adapta a la muñequilla. Al girar el árbol (eje), la biela se desplaza alternativamente.
Excéntrica
La excéntrica es un disco circular, unido normalmente al extremo de un árbol de modo que ambos ejes no coincidan. Igualmente, se denomina excentricidad (e) a la distancia que existe entre ambos ejes.
Levas
Las levas son una variante de las excéntricas. Normalmente, la diferencia está en que se sustituye el disco circular por un plato, ranura, campana..., que normalmente adopta un perfil suavizado distinto al circular.
Alzada
La alzada es el desplazamiento máximo que sufre la varilla o seguidor.
Polea
La polea es una rueda que posee un orificio central que le permite girar fija o libremente sobre su eje, y está provista de un canal en su periferia para que pueda arrastrar o ser arrastrada por una cuerda, cadena...
Tipos de Poleas
- Polea Fija: Se puede considerar como una palanca de primer género, cuya ecuación de equilibrio obedece a la expresión: F=R.
- Polea Móvil: Es un operador que tiene como finalidad principal reducir el esfuerzo.
Aparejos o Polipastos
Los aparejos o polipastos son toda asociación entre poleas fijas y móviles destinada a multiplicar la fuerza ejercida sobre una cuerda, una cadena... y cuyo conjunto suele tener como objetivo final elevar con facilidad cargas pesadas. Sus ecuaciones son: F=R/2 y L=2h.
Engranajes
Los engranajes son elementos que permiten transmitir el movimiento de rotación entre ejes o árboles distintos. Constan de unos resaltes o dientes que se encajan unos con otros, produciendo el arrastre y, por tanto, la rotación.
Sistema Tornillo-Tuerca
El sistema tornillo-tuerca es un conjunto que, además de transformar el movimiento circular en rectilíneo, es capaz de multiplicar el esfuerzo que sobre él se transmite.