2. 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]
5. 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
7. 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
9. 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
10. 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
11. D 11
Relació de transmissió de Politges i corretges
n1 · d1 = n2 · d2
i 12 = 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 12= 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 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
14. 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 12 = n2 / n1 = z1 / z2
15. 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.
16. 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
17. 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
18. 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.
19. 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.