¿Qué diferencia hay entre árbol de transmisión y eje?

El árbol de transmisión es un elemento de revolución que transmite potencia y, por tanto, está sometido a torsión. El eje soporta piezas que giran pero no transmite potencia, por lo que no está sometido a torsión.

¿Qué mecanismo transforma el movimiento circular en lineal?

El piñón-cremallera transforma un movimiento circular en lineal continuo. También la manivela-biela-émbolo realiza esa transformación de circular a lineal.

Transmisión y transformación del movimiento en sistemas mecánicos

Q: ¿Para qué sirve un trinquete?

El trinquete tiene como misión impedir el giro de un eje en un sentido y permitirlo en el otro.

Resumen

Este apunte explica los elementos mecánicos que transmiten y transforman el movimiento en máquinas y sistemas técnicos. Se describen los árboles, ejes, ruedas de fricción, engranajes, cadenas y correas, así como mecanismos transformadores como piñón-cremallera, tornillo-tuerca, levas, manivela-biela-émbolo y trinquetes. El estudiante aprenderá a distinguir cada elemento y su función dentro de una máquina.

Puntos clave

Una máquina o sistema técnico combina mecanismos y motores para aprovechar una energía, transformarla y producir un efecto final.
Un árbol de transmisión transmite potencia mediante torsión, mientras que un eje soporta piezas giratorias sin transmitir potencia.
Las ruedas de fricción, las poleas con correas y los engranajes transmiten el movimiento entre ejes paralelos, perpendiculares que se cortan o perpendiculares que se cruzan.
Las cadenas y correas dentadas transmiten movimiento entre ejes muy distantes con una relación de transmisión constante.
El mecanismo piñón-cremallera transforma un movimiento circular en lineal continuo, y el tornillo-tuerca desplaza la tuerca longitudinalmente.
El trinquete impide el giro de un eje en un sentido y lo permite en el otro, y la rueda libre permite que el árbol motor mueva el resistente y no al contrario.

Ponte a prueba

1. Máquinas o sistemas técnicos

Una máquina o sistema técnico es una combinación de mecanismos o dispositivos, agrupados adecuadamente, que aprovechan una forma predeterminada de energía, la transforman, y producen un efecto final. Se componen principalmente de motores y mecanismos.

1.1. Elementos de mecanismos

Son cada una de las piezas de que consta una máquina. El término mecanismo se suele asignar a un conjunto de piezas que tienen algún tipo de movilidad. Dependiendo de su funcionamiento y de la energía utilizada, se pueden clasificar en tres grandes grupos: elementos mecánicos, eléctricos y electrónicos y neumáticos. A su vez, cada uno de estos grupos de elementos se clasifican según su función: transmisores, transformadores, generadores.

2. Elementos mecánicos transmisores del movimiento

Entre el elemento motor y el punto o eje de salida es necesario transmitir el movimiento, en algunos casos aumentando la velocidad y en otros reduciéndola, según interese.

3. Acoplamiento entre árboles

Se define como árbol de transmisión a un elemento de revolución que permite transmitir potencia o energía. Se define como eje a un elemento de máquinas, generalmente cilíndrico, que soporta diferentes piezas que giran, pero no transmite potencia. Por tanto, no se encuentra sometido a torsión.

4. Transmisión por ruedas de fricción

4.1. Ruedas de fricción exterior

4.2. Ruedas de fricción interior

4.3. Transmisión mediante poleas y correas

5. Transmisión por engranajes

5.1. Transmisión entre árboles o ejes paralelos

5.2. Transmisión entre ejes perpendiculares que se cortan

5.3. Transmisión entre ejes perpendiculares que se cruzan

6. Cadena cinemática

Conjunto de dos o más pares de engranajes que engranan entre sí y que tienen por finalidad variar el número de revoluciones del último árbol.

7. Otros elementos transmisores

7.1. Transmisores por cadena y correa dentada

Estos elementos son ideales para transmitir el movimiento entre árboles o ejes muy distantes en los que se requiere una relación de transmisión constante. La relación de transmisión es exactamente igual que para las poleas y correas, e independiente de la separación a la que se encuentren los ejes o árboles.

8. Elementos mecánicos transformadores del movimiento

8.1. Piñón-cremallera

Se trata de un engranaje normal (piñón) que engrana con otro cuyo radio es infinito (cremallera). La cremallera es simplemente una barra rígida dentada. Este mecanismo transforma un movimiento circular en uno lineal continuo.

8.2. Tornillo-tuerca

La aplicación más utilizada de este elemento consiste en girar el tornillo evitando el giro de tuerca. La tuerca se desplaza longitudinalmente.

8.3. Leva-excéntrica

Una excéntrica es un disco o cilindro cuyo eje de giro no coincide con su centro geométrico. Una leva es una pieza metálica o de plástico con una forma determinada, sujeta a un árbol, que al moverse produce el desplazamiento de una varilla o seguidor.

8.4. Manivela-biela-émbolo

Transformación del movimiento circular en lineal.

8.5. Pistón-biela-cigüeñal

Transformación del movimiento lineal en circular.

8.6. Trinquete

Tienen como misión impedir el giro de un eje en un sentido y permitirlo en el otro.

8.7. Rueda libre

Elemento que se coloca en un eje o en un árbol de transmisión con objeto de permitir que el árbol motor mueva el árbol resistente y no al contrario.