Treballés l’acció de provocar el moviment d’un cos mitjançant una o
més forces. Per realitzar un treball cal aplicar una força generada per una font
d’energia.
W = F · d
W és el treball mesurat en joules [J]
F és la força mesurada en newtons [N]
d és el desplaçament mesurat en [m]
Màquines simples
Palanca Roda
Rosca Pla inclinat Tascó
1r Grau 2n Grau 3r Grau
Resistència Força Suport
La palanca
D 5
L’avantatge mecànic és la relació que existeix entre la força anomenem resistència (R),
i la força que apliquem (F).
no té
unitats
F
R
i  20
5
100

Kg
Kg
L’avantatge mecànic ens indica el poder multiplicador de la força d’una màquina, i ve
donat per l’expressió:
i és l’avantatge mecànic
La palanca: avantatge mecànic i rendiment
A
L
Pla inclinat
El pas de rosca:
R és la resistència a vèncer en newtons [N]
F la força que cal fer en newtons [N]
r és el radi de gir de la maneta en [mm]
p és el pas de rosca en [mm].
D 7
Un cargol és un pla inclinat que s’enrotlla al voltant d’un cilíndre. I la femella (o
rosca) és cargola en ell. El relleu del cargol és el filet de la rosca
Tecnologia III Màquines i mecanismes UNITAT 2 Màquines simples
p
r
F
R
·
·
·
2 

Pla inclinat: cargol-femella
Politja Politja mòbil Polipast
= = /2 = /2·m
m= nº de politjes
Politjes
Mecanismes de transmissió del moviment
•Moviment circular a circular (r.p.m)
• politges i engranatges
•Moviment rectilini a circular
• engranatges de cremallera
• biela-manovella
• lleves
• les transmissions amb rosques
D 10
• Transmissió del moviment rotatiu
• Rodes, politges i corretges
• Politja amb corretja
conductora
conduïda
• Cadenes i pinyons, formades per 2 rodes dentades connectades amb una
cadena que s’engrana en les dents de les rodes. La roda diàmetre gran
s’anomena plat i la del petit, pinyó.
n1 · z1 = n2 · z2
z1 nombre de dents del pinyó, o plat conductor
z2 n° dents pinyó, o plat conduït
n1 velocitat de gir (min-1) pinyó o plat conductor
n2 velocitat de gir (min-1 pinyó o plat conduït
D 11
Relació de transmissió de Politges i corretges
n1 · d1 = n2 · d2
i 12 = n2 / n1 = d1 / d2
d1 diàmetre de la politja conductora
d2 diàmetre de la politja conduïda
n1 velocitat de gir (min-1) de la politja, pinyó o engranatge conductor
n2 velocitat de gir (min-1) de la politja, pinyó o engranatge conduït
d1 d2
n1 n2
Problema
Si en una transmissió per corretja el diàmetre de la roda motriu val 15 cm
i el de la conduïda 45 cm i la motriu gira a 1500 min-1, quina serà la
velocitat de la roda conduïda ? I la relació de transmissió?
D 12
Solució
Fórmula: n1 . d1 = n2 . d2
Càlcul
La velocitat angular de la politja conduïda
serà:
n1d1 = n2d2 = 1500 * 15 = n2 * 45
n2 = (1500 * 15) / 45 = 500 min-1
La relació de transmissió valdrà:
i 12= d1 / d2 = 15 / 45 = 0,33
El valor obtingut ens indica que hi ha una reducció de velocitat i que per cada volta
de la politja motriu, la conduïda donarà 0,33 voltes
Dades
d1= 15 cm n1=1500 min-1
d2= 45 cm n2= ?
d1 d2
n1 n2
D 13
Formats per 2 rodes dentades que engranen entre sí, que giren en sentit contrari.
S’utilitzen per multiplicar o reduir les forces, canviar-ne la direcció, augmentar o
reduir velocitat Hi ha quatre tipus d’engranatges:
engranatge recte cargol sense fi engranatge helicoïdal engranatge cònic
Transmissió del moviment rotatiu: Engranatges
D 14
Relació transmissió
z1 nombre de dents de l’engranatge conductor
z2 n° dents l’engranatge conduït
n1 velocitat de gir (min-1) l’engranatge conductor
n2 velocitat de gir (min-1) l’engranatge conduït
n > n
1 2
z <
1 2
z
Transmissió del moviment rotatiu: engranatges
n1 · z1 = n2 · z2
i 12 = n2 / n1 = z1 / z2
D 15
Transmissió moviment circular a rectilíni: Pinyó
cremallera
Pinyó motor
El pinyó gira al voltant d’un
punt fix i la cremallera es
desplaçarà lateralment en
línia recta.
.
Cremallera motor
La cremallera es desplaça
lateralment i fa que el pinyó giri
lliurament.
D 16
Relació de transmissió
z1 nombre de dents del pinyó
c2 n° de dents per centímetre de la cremallera
N1 velocitat de gir (min-1) del pinyó
V2 velocitat lineal (cm/min) la cremallera
Transmissió del moviment rotatiu: Pinyó
cremallera
n1 · z1 = v2 · c2
D 17
La biela és una palanca que llisca dins d’un cilindre connectat a un pistó, amb
un cigonyal o manovella.
Ex.: màquina de vapor, pedal de la bici (cames = biela i genolls = pistó).
Transmissió moviment circular a rectilíni : biela
D 18
Com el model d’una
locomotora: El vapor dins
del cilindre mou el pistó
amunt i avall i la biela
articulada al pistó
transmet a la manovella
el moviment.
Transmissió moviment circular a rectilíni :
Biela-manovella Biela-cogonyal
Entre un i quatre pistons
empenyen les seves
respectives bieles per
combinar un moviment
circular molt regular i
potent.
D 19
Una lleva és roda deformada i amb el seu eix una mica desplaçat del centre
(excèntrica) que empeny de forma alternativa altre element (normalment una
espiga o una palanca).
Transmissió moviment circular a rectilíni : lleva i
les excèntriques
Exemple
als motors d’explosió es fa servir un arbre de lleves
(palanques connectades) per obrir i tancar vàlvules
d’entrada/sortida de gasos del cilindre.
Exemples d’operadors basats en màquines simples

ut3-mquines-mecanismes

  • 2.
    Treballés l’acció deprovocar el moviment d’un cos mitjançant una o més forces. Per realitzar un treball cal aplicar una força generada per una font d’energia. W = F · d W és el treball mesurat en joules [J] F és la força mesurada en newtons [N] d és el desplaçament mesurat en [m]
  • 3.
  • 4.
    1r Grau 2nGrau 3r Grau Resistència Força Suport La palanca
  • 5.
    D 5 L’avantatge mecànicés la relació que existeix entre la força anomenem resistència (R), i la força que apliquem (F). no té unitats F R i  20 5 100  Kg Kg L’avantatge mecànic ens indica el poder multiplicador de la força d’una màquina, i ve donat per l’expressió: i és l’avantatge mecànic La palanca: avantatge mecànic i rendiment
  • 6.
  • 7.
    El pas derosca: R és la resistència a vèncer en newtons [N] F la força que cal fer en newtons [N] r és el radi de gir de la maneta en [mm] p és el pas de rosca en [mm]. D 7 Un cargol és un pla inclinat que s’enrotlla al voltant d’un cilíndre. I la femella (o rosca) és cargola en ell. El relleu del cargol és el filet de la rosca Tecnologia III Màquines i mecanismes UNITAT 2 Màquines simples p r F R · · · 2   Pla inclinat: cargol-femella
  • 8.
    Politja Politja mòbilPolipast = = /2 = /2·m m= nº de politjes Politjes
  • 9.
    Mecanismes de transmissiódel moviment •Moviment circular a circular (r.p.m) • politges i engranatges •Moviment rectilini a circular • engranatges de cremallera • biela-manovella • lleves • les transmissions amb rosques
  • 10.
    D 10 • Transmissiódel moviment rotatiu • Rodes, politges i corretges • Politja amb corretja conductora conduïda • Cadenes i pinyons, formades per 2 rodes dentades connectades amb una cadena que s’engrana en les dents de les rodes. La roda diàmetre gran s’anomena plat i la del petit, pinyó. n1 · z1 = n2 · z2 z1 nombre de dents del pinyó, o plat conductor z2 n° dents pinyó, o plat conduït n1 velocitat de gir (min-1) pinyó o plat conductor n2 velocitat de gir (min-1 pinyó o plat conduït
  • 11.
    D 11 Relació detransmissió de Politges i corretges n1 · d1 = n2 · d2 i 12 = n2 / n1 = d1 / d2 d1 diàmetre de la politja conductora d2 diàmetre de la politja conduïda n1 velocitat de gir (min-1) de la politja, pinyó o engranatge conductor n2 velocitat de gir (min-1) de la politja, pinyó o engranatge conduït d1 d2 n1 n2 Problema Si en una transmissió per corretja el diàmetre de la roda motriu val 15 cm i el de la conduïda 45 cm i la motriu gira a 1500 min-1, quina serà la velocitat de la roda conduïda ? I la relació de transmissió?
  • 12.
    D 12 Solució Fórmula: n1. d1 = n2 . d2 Càlcul La velocitat angular de la politja conduïda serà: n1d1 = n2d2 = 1500 * 15 = n2 * 45 n2 = (1500 * 15) / 45 = 500 min-1 La relació de transmissió valdrà: i 12= d1 / d2 = 15 / 45 = 0,33 El valor obtingut ens indica que hi ha una reducció de velocitat i que per cada volta de la politja motriu, la conduïda donarà 0,33 voltes Dades d1= 15 cm n1=1500 min-1 d2= 45 cm n2= ? d1 d2 n1 n2
  • 13.
    D 13 Formats per2 rodes dentades que engranen entre sí, que giren en sentit contrari. S’utilitzen per multiplicar o reduir les forces, canviar-ne la direcció, augmentar o reduir velocitat Hi ha quatre tipus d’engranatges: engranatge recte cargol sense fi engranatge helicoïdal engranatge cònic Transmissió del moviment rotatiu: Engranatges
  • 14.
    D 14 Relació transmissió z1nombre de dents de l’engranatge conductor z2 n° dents l’engranatge conduït n1 velocitat de gir (min-1) l’engranatge conductor n2 velocitat de gir (min-1) l’engranatge conduït n > n 1 2 z < 1 2 z Transmissió del moviment rotatiu: engranatges n1 · z1 = n2 · z2 i 12 = n2 / n1 = z1 / z2
  • 15.
    D 15 Transmissió movimentcircular a rectilíni: Pinyó cremallera Pinyó motor El pinyó gira al voltant d’un punt fix i la cremallera es desplaçarà lateralment en línia recta. . Cremallera motor La cremallera es desplaça lateralment i fa que el pinyó giri lliurament.
  • 16.
    D 16 Relació detransmissió z1 nombre de dents del pinyó c2 n° de dents per centímetre de la cremallera N1 velocitat de gir (min-1) del pinyó V2 velocitat lineal (cm/min) la cremallera Transmissió del moviment rotatiu: Pinyó cremallera n1 · z1 = v2 · c2
  • 17.
    D 17 La bielaés una palanca que llisca dins d’un cilindre connectat a un pistó, amb un cigonyal o manovella. Ex.: màquina de vapor, pedal de la bici (cames = biela i genolls = pistó). Transmissió moviment circular a rectilíni : biela
  • 18.
    D 18 Com elmodel d’una locomotora: El vapor dins del cilindre mou el pistó amunt i avall i la biela articulada al pistó transmet a la manovella el moviment. Transmissió moviment circular a rectilíni : Biela-manovella Biela-cogonyal Entre un i quatre pistons empenyen les seves respectives bieles per combinar un moviment circular molt regular i potent.
  • 19.
    D 19 Una llevaés roda deformada i amb el seu eix una mica desplaçat del centre (excèntrica) que empeny de forma alternativa altre element (normalment una espiga o una palanca). Transmissió moviment circular a rectilíni : lleva i les excèntriques Exemple als motors d’explosió es fa servir un arbre de lleves (palanques connectades) per obrir i tancar vàlvules d’entrada/sortida de gasos del cilindre.
  • 20.
    Exemples d’operadors basatsen màquines simples