Javier jiménez y mohamed ezzizaoui

Máquinas y mecanismos 1

Índice 1.- Supermáquinas 6.- Las maquinas térmicas 2.- Palancas - Combustión externa - Tipos de palancas - Combustión interna - Palancas articuladas 3.- Poleas y Polipastos 7.- Motores para volar - Tornos - Principio de acción y reacción 4.- Plano inclinado, cuña y tornillo - Motores de aviones - Plano inclinado - Cuña - Tornillo 5.- Mecanismos de transmisión - Transmisión por engranajes - Transmisión por correa - Transmisión por cadena - Tornillo sin fin y rueda - Relación de transmisión - Trenes de mecanismos - Mecanismos de transformación - Mecanismos de transformación de movimiento circular a alternativo 2

1.- Supermáquinas
Una máquina es un conjunto de elementos que interactúan entre sí y que es capaz de realizar un trabajo o aplicar una fuerza.
Los mecanismos son los elementos que constituyen las máquinas.
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Clasificación
Máquinas simples: Es un artefacto mecánico que transforma una fuerza aplicada en otra resultante, modificando la magnitud de la fuerza.
- Palancas
- Poleas y polipastos
- Tornos
- Plano inclinado
- Cuña
- Tornillo
Máquinas compuestas: Son máquinas formadas por dos o más máquinas simples.
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2.- La palanca
La palanca es una máquina simple que tiene como función o transmitir una fuerza y un desplazamiento.
Ley de la palanca
Tipos de palancas
- 1º Grado
- 2º Grado
- 3º Grado
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3.- Poleas y polipastos
Una polea es una rueda con una hendidura en la llanta por donde se introduce una cuerda o una correa.
Un polipasto es un conjunto de poleas móviles.
Fórmulas F=R
F=R/2
F=R/2n
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Torno Un torno es un cilindro que consta de una manivela que lo hace girar, de forma de que es capaz de levantar pesos con menos esfuerzos. 7

4.- Plano inclinado y la cuña
El plano inclinado es una rampa que sirve para elevar cargas realizando menos esfuerzos.
F=R·a/b
La cuña es un plano inclinado doble, donde la fuerza se aplica perpendicular a la base se transmite multiplicada a las caras de la cuña.
F · Bf=R·Ba
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Tornillo
El tornillo es un plano inclinado, pero enrollado sobre un cilindro.
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5.- Mecanismos de transmisión
Los mecanismos de transmisión se encargan de transmitir movimientos de giro entre ejes alejados.
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Transmisión por engranajes Son ruedas que tienen dientes en todo su perímetro externo y engarzan unas con otras. 11

Transmisión por cadena
Es el conjunto de bandas cadenas o engranes que sirven para comunicar fuerza y movimiento desde un motor hasta su punto de aplicación.
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Relación de transmisión
Es un mecanismo compuesto de una correa que conduce el movimiento de una polea a otra.
R=W conducida / W motriz
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Mecanismos de transformación
Los mecanismos de transformación son los que cambian el tipo de movimiento, de lineal a circular, o a la inversa, y de alternativo a circular, o inversa. Los más importantes son:
Piñón cremallera y husillo-tuerca: para transformaciones de movimiento circular en lineal o lineal a circular.
Biela-manivela, excéntrica, cigüeñal y leva: para transformaciones de movimiento circular en alternativo.
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Transmisión por correa Es un mecanismo compuesto por una correa que conduce el movimiento de una polea a otra. - Fórmula: 15

Tornillo sin fin y rueda
Es otra forma de transimisión de movimientos pero entre ejes que son perpendiculares entre sí.
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Trenes de mecanismos
Son la unión de varios mecanismos simples.
- Sistemas de transimisión reductor.
- Tren de poleas.
- Tren de engranajes.
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Mecanismos de transformación de movimiento circular a alternativo
Existen diferentes tipos de mecanismos de transformación. - Biela-manivela. - Excéntrica. - El cigüeñal. - Leva y seguidor.
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Biela-manivela Es un mecanismo compuesto de dos barras articuladas, de forma que una gira y la otra se desplaza por una guía. La barra que gira se llama manivela, y la otra, biela. Este sistema transforma un movimiento circular en un movimiento alternativo o de vaivén. 19

Excéntrica Convierte el movimiento circular en alternativo y a la inversa. La excéntrica es una rueda que tiene una barra rígida unida en un punto de su perímetro. 20

El cigüeñal
Es un sistema que transforma simultáneamente un movimiento de giro en varios movimientos alternativos. El cigüeñ al es un sistema compuesto por la unión de múltiples manivelas acopladas a sus correspondientes bielas. 21

Leva y seguidor
La leva transforma un movimiento de giro en un movimiento lineal alternativo.
La leva es un dispositivo que al girar es capaz de accionar un elemento al que no está unido y moverlo de forma alternativa. 22

6.- Las máquinas térmicas Las maquinas que transforman la energía térmica en energía mecánica se denominan máquinas térmicas. Las máquinas térmicas, según la forma de realizar la combustión del combustible, pueden ser de dos tipos:
De combustión externa: el combustible se quema fuera del motor, como la máquina de vapor.
De combustión interna: el combustible se quema dentro de la máquina, como en el motor de un coche.
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Combustión externa: la máquina de vapor La máquina de vapor de Watt se hizo muy popular gracias al tren, a los barcos de vapor y a multitud de máquinas que sustituyeron el trabajo manual. Aparecieron nuevas profesiones: mineros, mecánicos, etc., con lo que emergió la clase obrera. 24

Los motores de combustión interna son más eficientes porque el calor se produce dentro de la máquina y hay menos pérdidas de energía.
El motor de cuatro tiempos
El más utilizado es el motor de cuatro tiempos, que es el que usan la mayoría de los coches. Para que un motor genere energía necesita el combustible y el aire. Se llama de cuatro tiempos porque tiene cuatro fases bien diferenciadas. Combustión interna 25

Tiempos
Admisión: La válvula de admisión se abre; entran el aire y el combustible en el cilindro.
Compresión: Al subir el pistón, se cierran las válvulas y se comprime la mezcla.
Expansión: Cuando la mezcla está muy comprimida, la bujía lanza una chispa que hace explotar la mezcla
Escape: Se abre la válvula de escape y, al subir el pistón, expulsa los gases producidos en la combustión.
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El motor de dos tiempos Es un motor más sencillo que se utiliza mucho en las motos. Al igual que el de cuatro tiempos, tiene que admitir combustible, comprimirlo, explotar y expulsar los gases, pero lo hace en dos fases en un solo cilindro:
Compresión-explosión: el pistón sube y se comprime la mezcla. Cuando está arriba la bujía provoca la explosión de la mezcla.
Escape-compresión: Cuando el pistón está abajo, salen por el escape los gases procedentes de la anterior combustión y, al mismo tiempo, entra por la lumbrera de admisión la mezcla de aire y gasolina.
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7.- Motores para volar
Principio de acción y reacción.
1- Cohete: Es un reactor que lleva en un tanque el combustible y en el otro el comburente, normalmente es el oxígeno.
Motores de aviones.
2- Turborreactor: Tienen una turbina compresora y se utilizan en los aviones comerciales.
3- Turbofan: Estos motores son los que utilizan la mayoría de los aviones comerciales. La gran ventaja es que es silencioso.
4- Turbopropulsor: Es muy parecido al turborreactor. La diferencia está en que la parte posterior hace girar no solo al compresor, sino a una hélice.
5- Estatorreactor: Consiste en un tubo abierto por los dos extremos. El aire entra a altas velocidades, y reacciona con el combustible. Los gases se expanden y de esta forma salen por la parte posterior a gran velocidad.
6- Pulsorreactor: para mejorar el inconveniente del motor anterior se instalan unas válvulas que permiten la entrada del aire y se cierran cuando explota la mezcla. 28

Imágenes de los diferentes tipos de motores 29

Autores IES Alhamilla 3º ESO B Mohamed Ezzizaoui Javier Giménez Belmonte 30

Javier jiménez y mohamed ezzizaoui

by tecnoalcazar on Feb 14, 2011

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