SISTEMAS MECÁNICOS- HISTORIA DE LA MECÁNICA

MECÁNICA

ALARCON LEGUIZAMON LUISA MARIA

ALARCON OSORIO DENISSE DAYANNE

TAMAYO RAMIREZ MARIA ANGELICA

I.E.D LICEO FEMENINO MERCEDES NARIÑO

TECNOLOGIA E INFORMÁTICA

GRADO: 901  J.M

BOGOTA  D.C  14 DE AGOSTO

2012

MECANICA

ALARCON LEGUIZAMON LUISA MARIA

ALARCON OSORIO DENISSE DAYANNE

TAMAYO RAMIREZ MARIA ANGELICA

  

    PRESENTADO A:

       SARA CLAVIJO

I.E.D LICEO FEMENINO MERCEDES NARIÑO

TECNOLOGIA E INFORMATICA

GRADO: 901  J.M

BOGOTA  D.C  14 DE AGOSTO

2012

JUSTIFICACION:

Trabajo para aprender los diferentes tipos de mecánica y sistemas de transformación de dichos mecanismos.

Este trabajo lo hacemos con el fin de adquirir conocimiento sobre el tema y como poder aplicarlo.

Por medio de esta información podemos hacer diferentes actividades para poder aprender más sobre el tema.

Este trabajo lo realizamos para saber como funcionan dichas maquinas manuales o las que necesitan electricidad. Conocer mas sobre que tipos de maquinas podemos utilizar en diferentes funciones. Analizar las relaciones entre las maquinas y el mundo exterior con sus avances tecnológicos. Hacer este trabajo mas lúdico para que otras personas se interesan mas sobre el tema de la mecánica y así que conozcan un poco mas sobre este mundo de la mecánica y los diferentes elementos que necesita el hombre cada día para realizar diferentes funciones.

Los conocimientos aprendidos se pueden aplicar por medio de representación de maquetas, diferentes actividades y procesos para conocer más de maquinas, saber como funciona cada una de ellas y poder aprender mas sobre este trabajo. También podemos dar a conocer este tema por medio de la comunicación y divulgación para que las otras personas conozcan más sobre el mundo de la mecánica.

Objetivo especifico: Distinguir los diferentes procesos de la mecánica

OBJETIVOS:

•    Adquirir información sobre la temática que se trabajara en clase.
•    Tener la capacidad de exponer y representarlo por medio de maquetas.
•    Dar a conocer al público la importancia y el manejo de dichos elementos que utilizan a diario en diferentes ocasiones.
•   Realizar diferentes resúmenes para conocer mas sobre este temas y aprender la importancia de dicho trabajo
•   Analizar la importancia y la utilidad de cada elemento que se utiliza a diario en la vida cotidiana.

INTRODUCCION

1.    Sistemas mecánicos

•      biografias 

2.    Historia de la mecánica

•            Maquinas
•      Clasificación
•       Características
•        Utilidad y dibujos

3.    Palancas

•      Definición
•        Clases de palancas
•      Características
•       Utilidad y dibujo

4.    Poleas  

• Característica
• Utilidad
• Dibujos

5.    Tornillos

•          Clases

6.    Sistemas de trasformación:

•         Biela
•      Manivela
•      Tuerca
•         Leva
•       Piñón – cremallera.

1.    Que son sistemas mecánicos:

Los sistemas mecánicos son aquellos sistemas constituidos fundamentalmente por componentes, dispositivos o elementos que tienen como función especifica transformar o transmitir el movimiento desde las fuentes que lo generan, al transformar distintos tipos de energía.

CLASIFICACIÓN

1.    CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS MECANICOS:

Se caracterizan por presentar elementos o piezas sólidos, con el objeto de realizar movimientos por acción o efecto de una fuerza.
En ocasiones, pueden asociarse con sistemas eléctricos y producir movimiento a partir de un motor accionado por la energía eléctrica.
En general la mayor cantidad de sistemas mecánicos usados actualmente son propulsados por motores de combustión interna.
En los sistemas mecánicos. Se utilizan distintos elementos relacionados para transmitir un movimiento.
Como el movimiento tiene una intensidad y una dirección, en ocasiones es necesario cambiar esa dirección y/o aumentar la intensidad, y para ello se utilizan mecanismos.
En general el sentido de movimiento puede ser circular (movimiento de rotación) o lineal (movimiento de translación) los motores tienen un eje que genera un movimiento circular.

ü  LOS MECANISMOS SIMPLES

Las máquinas simples se usan, normalmente, para compensar una fuerza resistente o levantar un peso en condiciones más favorables. Es decir, realizar un mismo trabajo con una fuerza aplicada menor.
La máquina se diseña para conseguir que las fuerzas aplicadas sean las deseadas, en consonancia con la fuerza resistente a compensar o el peso de la carga.

BIOGRAFIAS DE CIENTIFICOS

ü  ARQUIMEDES DE SIRACUSA: (en griego antiguo Ἀρχιμήδης) (Siracusa (Sicilia), ca. 287 a. C. – ibídem, ca. 212 a. C.) fue un matemático griego, físico, ingeniero, inventor y astrónomo. Aunque se conocen pocos detalles de su vida, es considerado uno de los científicos más importantes de la antigüedad clásica. Entre sus avances en física se encuentran sus fundamentos en hidrostática, estática y la explicación del principio de la palanca. Es reconocido por haber diseñado innovadoras máquinas, incluyendo armas de asedio y el tornillo de Arquímedes, que lleva su nombre. Experimentos modernos han probado las afirmaciones de que Arquímedes llegó a diseñar máquinas capaces de sacar barcos enemigos del agua o prenderles fuego utilizando una serie de espejos.

Arquímedes de Siracusa
Nacimiento	287 a. C. Siracusa, Sicilia (Magna Grecia)
Fallecimiento	ca. 212 a. C. Siracusa
Residencia	Siracusa
Campo	Matemáticas, física, ingeniería, astronomía, invención
Conocido por	Principio de Arquímedes, Tornillo de Arquímedes, hidrostática, palanca, El método de los teoremas mecánicos

ü  ARISTOTELES: Aristóteles nació en el año 384 a.C. en una pequeña localidad macedonia cercana al monte Athos llamada Estagira, de donde proviene su sobrenombre, el Estagirita. Su padre, Nicómaco, era médico de la corte de Amintas III, padre de Filipo y, por tanto, abuelo de Alejandro Magno. Nicómaco pertenecía a la familia de los Asclepíades, que se reclamaba descendiente del dios fundador de la medicina y cuyo saber se transmitía de generación en generación. Ello invita a pensar que Aristóteles fue iniciado de niño en los secretos de la medicina y de ahí le vino su afición a la investigación experimental y a la ciencia positiva. Huérfano de padre y madre en plena adolescencia, fue adoptado por Proxeno, al cual pudo mostrar años después su gratitud adoptando a un hijo suyo llamado Nicanor

Aristóteles escribió cerca de 200 tratados (de los cuales sólo nos han llegado 31) sobre una enorme variedad de temas, incluyendo lógica, metafísica, ciencia,ética, filosofía política, estética, retórica, física, astronomía y biología. Es reconocido como el padre fundador de la lógica y de la biología, pues si bien existen reflexiones y escritos previos sobre ambas materias, es en el trabajo de Aristóteles donde se encuentran las primeras investigaciones sistemáticas al respecto.

ü HERON DE ALEJANDRIA: Físico y matemático griego que vivió en Alejandría en una época no exactamente determinada de los siglos I y II d. de C. Como matemático, aportó modestas contribuciones a la ciencia pura; sin embargo, como cultivador de las ciencias aplicadas fue, en la época tolemaica, el científico más ilustre después de Claudio Tolomeo. La Mecánica, en tres libros, estudia las máquinas simples y la composición de los movimientos. El texto original en griego se perdió, y quedó de él sólo una traducción árabe, descubierta por Carra de Vaux, quien la publicó en 1893 con el título de La Mecanique ou l'Elevateur de Héron d'Alexandrie.

ü  LEONARDO DA VINCI: Nació en 1452 en la villa toscana de Vinci, hijo natural de una campesina, Caterina (que se casó poco después con un artesano de la región), y de Ser Piero, un rico notario florentino. Italia era entonces un mosaico de ciudades-estados como Florencia, pequeñas repúblicas como Venecia y feudos bajo el poder de los príncipes o el papa. El Imperio romano de Oriente cayó en 1453 ante los turcos y apenas sobrevivía aún, muy reducido, el Sacro Imperio Romano Germánico; era una época violenta en la que, sin embargo, el esplendor de las cortes no tenía límites.  

ü  GEROLANO CARDANO: Cardano nació el 24 de septiembre de 1501 en Pavía, ducado de Milán y murió en Roma el 21 de septiembre de 1576. Fue hijo ilegítimo de Fazio Cardano y Chiara Micheria. Su padre era abogado en Milán, pero su experiencia en Matemática hizo que Leonardo da Vinci lo consultara en temas de Geometría. Fazio dio clases de Geometría en la Universidad de Pavia. Con más de cincuenta años, conoció a Chiara Micheria, una viuda treintañera, que luchaba por criar 3 hijos. Chaira quedó embarazada de Fazio, con quien se casó años después. A sus 50 años era un médico famoso y conocido. Entre sus pacientes estuvo el Arzobispo de Escocia. Se decía que padecía tuberculosis y Cardano dijo que la sabía curar, lo cual no era cierto. Viajó a Edimburgo y afortunadamente para el obispo, y también para Cardano, resultó que la enfermedad era asma. También publicó Liber de ludo aleae, que contiene algunos de los primeros trabajos sobre probabilidad, en los que aprovechó su experiencia como jugador y una autobiografía extremadamente franca, De propria vita, que adquirió cierta fama. Hay una leyenda que mantiene que mediante la astrología predijo el día de su muerte, el 20 de septiembre de 1576, y que se suicidó para hacer correcta la predicción.

ü  GALILEO GALILEI: Galileo nació el 15 de Febrero de 1564 en Pisa (Italia) en una familia de siete hijos. Su padre llamado Vicenzio era comerciante y músico culto. En el año de 1581 a la edad de diecisiete años ingresó a la Universidad de Pisa para estudiar medicina. Como profesor Galileo prosiguió su búsqueda de la verdad, analizando las teorías científicas de Aristóteles mediante la aplicación de las matemáticas y las observaciones experimentales. En 1590 publicó sus resultados en "De motu gravium", recibidos con hostilidad por el público científico de la época a causa de sus ataques contra la ciencia clásica. Descubrió que la Vía Láctea consistía en una miríada de estrellas; que el Universo no era fijo ni inmutable como creían sus contemporáneos, pues aparecían ante su vista nuevas estrellas que luego desaparecían; que los planetas Venus y Mercurio se movían también alrededor del Sol y que el mismo giraba sobre su eje. Murió el 8 de enero de 1642, cuando trabajaba con su hijo en la puesta punto de un reloj con péndulo regulador. La Inquisición se negó a permitir la realización de un funeral público.

ü  PIERRE VARIGNON: (Caen, 1654-París, 1722) Matemático francés. Precursor del cálculo infinitesimal, desarrolló la estática en su obra Nueva mecánica o estática (1725), estableció la regla de composición de fuerzas y formuló el principio de las velocidades virtuales. En 1687 publicó la propuesta de la nueva mecánica que trataba de la composición de las fuerzas utilizando el cálculo diferencial de Leibniz en el estudio de la mecánica. Dedicó esta obra a la Academia de Ciencias y fue claramente muy pensado desde que fue elegido a la Academia en el mismo año. También en 1688 se convirtió en profesor de matemáticas en el Collège Mazarin, ocupando una silla de nueva creación, donde comenzó a enseñar matemáticas en el nivel de la investigación actual del momento. En 1704, además de la silla en el Collège Mazarin, se convirtió en profesor de matemáticas en el Collège Royal.

ü  LEONARDO EULER: Basilea, Suiza, 1707-San Petersburgo, 1783) Matemático suizo. Las facultades que desde temprana edad demostró para las matemáticas pronto le ganaron la estima del patriarca de los Bernoulli, Johann, uno de los más eminentes matemáticos de su tiempo y profesor de Euler en la Universidad de Basilea. Tras graduarse en dicha institución en 1723, cuatro años más tarde fue invitado personalmente por Catalina I para convertirse en asociado de la Academia de Ciencias de San Petersburgo, donde coincidió con otro miembro de la familia Bernoulli, Daniel, a quien en 1733 relevó en la cátedra de matemáticas. En 1748 publicó la obra Introductio in analysim infinitorum, en la que expuso el concepto de función en el marco del análisis matemático, campo en el que así mismo contribuyó de forma decisiva con resultados como el teorema sobre las funciones homogéneas y la teoría de la convergencia. En el ámbito de la geometría desarrolló conceptos básicos como los del ortocentro, el circuncentro y el baricentro de un triángulo, y revolucionó el tratamiento de las funciones trigonométricas al adoptar ratios numéricos y relacionarlos con los números complejos mediante la denominada identidad de Euler; a él se debe la moderna tendencia a representar cuestiones matemáticas y físicas en términos aritméticos.

ü  BENJAMIN FRANKLIN: (Boston, 1706 - Filadelfia, 1790) Político, científico e inventor estadounidense. Decimoquinto hermano de un total de diecisiete, Benjamin Franklin cursó únicamente estudios elementales, y éstos sólo hasta la edad de diez años. A los doce comenzó a trabajar como impresor en una empresa propiedad de uno de sus hermanos. Más tarde fundó el periódico La Gaceta de Pensilvania, que publicó entre los años 1728 y 1748. Publicó además el Almanaque del pobre Richard (1732-1757) y fue responsable de la emisión de papel moneda en las colonias británicas de América (1727).

ü  PEDRO  SIMON LAPLACE:  (Beaumont-en-Auge (Normandía); 28 de marzo de 1749^[1] - París; 5 de marzo de 1827) fue un astrónomo, físico y matemático francés que inventó y desarrolló la transformada de Laplace y la ecuación de Laplace. Fue un creyente del determinismo causal. En 1799 fue nombrado ministro del interior durante el Consulado, aunque no estuvo en el cargo sino seis semanas. Su antiguo alumno Napoléon I le confirió en 1805 la legión de honor y en 1806 el título de conde del Imperio. En 1812 publica su Teoría analítica de las probabilidades y en 1814 su Ensayo filosófico sobre la probabilidad. En 1816 fue elegido miembro de la Academia Francesa. A pesar de su pasado bonapartista, tras la restauración de los Borbones fue lo bastante hábil como para conseguir ser nombrado marqués en 1817.

HISTORIA DE LA MECANICA

HISTORIA: Los antepasados del hombre al construir sus instrumentos, iniciaron el desarrollo de la mecanica.

Los constructores ejipcios poseian utensillos apropiados para medir y diseñar planos, utilizan algunos principios de la mecanica para la construccion de piramides, disponian de la piedra caliza y el granito, asi como ladrillos. Cubrían grandes salas utilizando pilares o columnas, dinteles de piedra y losas de grandes dimensiones para los techos; para cubrir espacios emplearon esencialmente el sistema de dintel horizontal monolítico de piedra apoyada sobre pilares, razón por la cual éstos tenían que estar muy próximos, al ser la piedra material no apto a la flexión. Una particularidad importante, que demuestra las preocupaciones constructivas de los egipcios, es la disposición de un dado de piedra sobre el capitel, protegiendo así los bordes frágiles del mismo en su flexión y contribuyendo al centrado de la carga de compresión sobre la columna. Así mismo, en la forma de planta cuadrada, que va decreciendo de sección hasta su cúspide, en los grandes obeliscos egipcios, se adivina la intuición del sólido de igual resistencia a la compresión. Parece que también conocieron el arco como elemento constructivo, pero, de todos modos, las formas adinteladas fueron sus construcciones características.

Las primeras ideas claras sobre el universo mecánico en que vivimos fueron dadas por los filósofos griegos. Uno de los más brillantes fue Pitágoras de Samos, quien vivió en Crotona en el sur de Italia y fundó la Escuela Pitagórica. El más brillante representante de esta escuela fue Filolao de Crotona quien nació en 480 a.C. un siglo después de su maestro.

Para Filolao y Pitágoras la Tierra era esférica, no constituía el centro del Universo, y observaron que el Sol, la Luna y los planetas no comparten el movimiento uniforme de las estrellas, sino que cada uno tenía su camino propio.

Otro gran filósofo fue Demócrito, nacido en 470 a.C., que desarrolló la teoría atómica de la materia. Para él toda la materia consistía de pequeñas partículas a las que llamó "átomos" que quiere decir "indivisible". Los átomos eran eternos e indestructibles y existían diversos tipos de átomos que explicaban las diferencias existentes entre diversas sustancias. Además de los átomos sólo existía el vacío.

MAQUINAS: Una máquina es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía o realizar un trabajo con un fin determinado. Se denomina maquinaria al conjunto de máquinas que se aplican para un mismo fin y al mecanismo que da movimiento a un dispositivo.

Clasificaciones: Pueden realizarse diferentes clasificaciones de los tipos de máquinas dependiendo del aspecto bajo el cual se las considere. Atendiendo a los componentes anteriormente descritos, se suelen realizar las siguientes clasificaciones:

• Máquinas manuales o de sangre.
• Máquinas eléctricas.
• Máquinas hidráulicas.
• Máquinas térmicas.

• Máquinas rotativas.
• Máquinas alternativas.
• Máquinas de reacción.

• Bastidor fijo.
• Bastidor móvil.

CARACTERISTICAS:

•   Aunque anteriormente, durante muchos siglos, las estructuras de las maquinas- herramientas eran de madera, a partir de principios XIX están compuestos de estructuras metálicas de fundición gris, a mecanismos cinemáticas para lograr los movimientos de trabajos necesarios en cada caso.
•     Las maquinas producen la trasformación de la energía o que reciben.
• Utilizan energía para funcionar.

UTILIDAD:

La utilidad principal básicamente de la mayoría de las mauinas es simplificar el cubrir las necesidades del hombre, dan comodidad, transporte, asistencia  a la salud, etc. Ayudan al hombre en utilidades como lo son:

•  Realizar tareas repetitivas
• Realizar trabajos pesados y peligrosos
• Transportar, moler, cavar, cose, evaporar, pesar, empujar , etc.
•  También las maquinas nos ayudan a ahorrar tiempo y esfuerzo

  

PALANCAS

DEFINICION: La palanca es una maquina simple que tiene como función transmitir una Fuerza y un desplazamiento.

Esta compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro.

El descubrimiento de la palanca y su empleo en la vida cotidiana proviene de la época prehistórica.

La palanca es una máquina simple que se emplea en una gran variedad de aplicaciones. Probablemente, incluso, las palancas sean uno de los primeros mecanismos ingeniados para multiplicar fuerzas. Es cosa de imaginarse el colocar una gran roca como puerta a una caverna o al revés, sacar grandes rocas para habilitar una caverna. Con una buena palanca es posible mover los más grandes pesos y también aquellos que por ser tan pequeños también representan dificultad para tratarlos.

En una palanca podemos distinguir entonces los siguientes elementos:
-El punto de apoyo o fulcro.
-Potencia: la fuerza (en la figura de abajo: esfuerzo) que se ha de aplicar.
-Resistencia: el peso (en la figura de abajo: carga) que se ha de mover.

CLASES DE PALANCAS:

·         PALANCA DE PRIMER  GRADO: Palanca de primer grado, como la de la figura, el punto de apoyo está situado entre la fuerza aplicada y la resistencia. La balanza romana es una palanca de primera especie.

CARACTERISTICAS:

·         Se caracteriza por tener el fulcro entre la fuerza a vencer y la fuerza a aplicar.

UTILIDAD:

·         Esta palanca amplifica la fuerza que se aplica; es decir, consigue fuerzas más grandes a partir de otras más pequeñas. Algunos ejemplos de este tipo de palanca son: el alicates, la balanza, la tijera, las tenazas y el balancín. Algo que desde ya debe destacarse es que al accionar una palanca se producirá un movimiento rotatorio respecto al fulcro, que en ese caso sería el eje de rotación.

·         PALANCA DE SEGUNDO GRADO: Palancas de segundo grado, el punto de apoyo se sitúa en un extremo de la barra, la fuerza se aplica en el otro extremo, y la fuerza resistente o carga en una posición intermedia. Un cascanueces es un ejemplo de este tipo de palanca.

CARACTERISTICA:

·         Se caracteriza porque la fuerza a vencer se encuentra entre el fulcro y la fuerza a aplicar.

·         PALANCA DE TERCER GRADO: palancas de tercer Grado, el punto de apoyo se sitúa en un extremo de la barra, la fuerza resistente en el otro extremo, y la fuerza se aplica en una posición intermedia

CARACTERISTICA:

·         Se caracteriza por ejercerse la fuerza “a aplicar” entre el fulcro y la fuerza a vencer.

UTILIDAD:

·         Este tipo de palanca parece difícil de encontrar como ejemplo concreto, sin embargo el brazo humano es un buen ejemplo de este caso, y cualquier articulación es de este tipo, también otro ejemplo lo tenemos al levantar una cuchara con sopa o el tenedor con los tallarines, una corchetera funciona también aplicando una palanca de este tipo. Este tipo de palanca es ideal para situaciones de precisión, donde la fuerza aplicada suele ser mayor que la fuerza a vencer. Y, nuevamente, su uso involucra un movimiento rotatorio.

•  Palancas múltiples: Varias palancas combinadas. Por ejemplo: el cortaúñas es una combinación de dos palancas, el mango es una combinación de 2º género que presiona las hojas de corte hasta unirlas. Las hojas de corte no son otra cosa que las bocas o extremos de una pinza y, constituyen, por tanto, una palanca de tercer género. Otro tipo de palancas múltiples se tiene en el caso de una máquina retroexcavadora, que tiene movimientos giratorios (un tipo de palanca), de ascenso y descenso (otra palanca) y de avanzar o retroceder (otra palanca).

POLEAS

Una polea, es una máquina simple que sirve para transmitir una fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.

Las poleas son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el contacto con cuerdas o correas.

Las poleas empleadas para tracción y elevación de cargas tienen el perímetro acanalado en forma de semicírculo (para alojar cuerdas), mientras que las empleadas para la transmisión de movimientos entre ejes suelen tenerlo trapezoidal o plano (en automoción también se emplean correas estriadas y dentadas)

CARACTERISTICAS:

•   El cuerpo es el elemento que une el cubo con la garganta. En algunos tipos de poleas está formado por radios o aspas para reducir peso y facilitar la ventilación de las máquinas en las que se instalan.
•   El cubo es la parte central que comprende el agujero, permite aumentar el grosor de la polea para aumentar su estabilidad sobre el eje. Suele incluir un chavetero que facilita la unión de la polea con el eje o árbol (para que ambos giren solidarios).
• La garganta (o canal) es la parte que entra en contacto con la cuerda o la correa y está especialmente diseñada para conseguir el mayor agarre posible. La parte más profunda recibe el nombre de llanta. Puede adoptar distintas formas (plana, semicircular, triangular...) pero la más empleada hoy día es la trapezoidal.

UTILIDAD:

Ø  sirven para elevar cargas con más comodidad por que cambian la dirección de la fuerza. Pero lo más importante es que también se puede dividir la fuerza para elevar una gran carga si se combinan las poleas formando un polipasto.

Ø  Su utilidad se centra en la elevación de cargas (pastecas, grúas, ascensores) cierre de cortinas, movimiento de puertas automáticas.

Ø  Para manipuladores de velocidades de máquinas.

Ø  Reducir el esfuerzo al levantar objetos pesados

TIPOS DE POLEAS:

•  POLEAS SIMPLE: esta clase de poleas se utiliza para levantar una determinada carga. Cuenta con una única rueda, a través de la cual se pasa la soga. Las poleas simples direccionan de la manera más cómoda posible el peso de la carga.

HAY DOS TIPOS DE POLEAS SIMPLES:

•    POLEAS FIJAS: consiste en un sistema donde la polea se encuentra sujeta a la viga. De esta manera, su propósito consiste en direccionar de forma distinta la fuerza ejercida, permitiendo la adopción de una posición estratégica para tirar de la cuerda. Las poleas fijas no aportan ningún tipo de ventaja mecánica. Es decir, la fuerza aplicada es igual a la que se tendría que haber empleado para elevar el objeto sin la utilización de la polea.

•     POLEAS MÓVILES  esta clase de poleas son aquellas que están unidas a la carga y no a la viga, como el caso anterior. Se compone de dos poleas: la primera esta fija al soporte mientras que la segunda se encuentra adherida a la primera a través de una cuerda. Las poleas móviles permiten multiplicar la fuerza ejercida, debido a que el objeto es tolerado por las dos secciones de la soga. De esta manera, la fuerza aplicada se reduce a la mitad. Y la distancia a la que se debe tirar de la cuerda es del doble.

•       POLEAS COMPUESTAS: el sistema de poleas compuestas se utiliza con el propósito de alcanzar una amplia ventaja de carácter mecánico, levantando objetos de gran peso con un esfuerzo mínimo. Para su ejecución se emplean poleas fijas y móviles. Con la primera se cambia la dirección de la fuerza a realizar. El sistema de poleas móviles más común es el polipasto, cuyas características se detallan a continuación:

• POLIPASTO O APAREJO: en este tipo de sistema las poleas están ubicadas en dos conjuntos, en el primero se encuentran las poleas fijas y en el segundo las móviles. El objeto o la carga se acopla al segundo grupo.  Los polipastos cuentan con una gran diversidad de tamaños. Aquellos más diminutos son ejecutados a mano, mientras que los de mayor tamaño cuentan con un motor.

  

TORNILLOS

 Se denomina tornillo a un elemento u operador mecánico cilíndrico con una cabeza, generalmente metálico, aunque pueden ser de madera o plástico, utilizado en la fijación temporal de unas piezas con otras, que está dotado de una caña roscada con rosca triangular, que mediante una fuerza de torsión ejercida en su cabeza con una llave adecuada o con un destornillador, se puede introducir en un agujero roscado a su medida o atravesar las piezas y acoplarse a una tuerca.

El tornillo deriva directamente de la máquina simple conocida como plano inclinado y siempre trabaja asociado a un orificio roscado.² Los tornillos permiten que las piezas sujetas con los mismos puedan ser desmontadas cuando la ocasión lo requiera.

CLASES DE TORNILLOS:

•       TORNILLOS HEXAGONALES: Son los más frecuentes.Según la forma del extremo de la espiga, se utilizan como tornillos de montaje, de presión o de fijación. Pueden estar total o parcialmente roscados.

•    TORNILLOS ALLEN: Son tornillos avellanados, con cabeza cilíndrica o cónica, que utilizan una llave especial, denominada llave Allen, que encaja en un orificio hexagonal de la cabeza.

•          TORNILLOS PARA PERNOS: Tienen alguna forma especial en su cabeza o en el principio de su espiga de forma que quedan completamente encajados en el orificio de montaje y no pueden girar. Estos tornillos se utilizan siempre junto con una tuerca.

          VARILLAS ROSCADAS: Quedan ocultos en el orificio en el que roscan. Desempeñan la función de prisioneros.

•        TORNILLOS ESPECIALES: Se utilizan para funciones especiales, como por ejemplo:
•       Tornillos de bloqueo, que se montan con un patín en un extremo y ejercen la función de tornillo de presión.
•    Cáncamos, que sirven para sujetar argollas en carcasas para poder ser desplazadas por elementos de elevación y transportes como puentes grua.
•   Tornillos con ojal, que permite construir articulaciones a elementos.
•    Tornillos de mariposa, que pueden ser apretados manualmente.

SISTEMAS DE TRANSFORMACIÓN

Los mecanismos de transmisión se encargan de transmitir movimientos de giro entre ejes alejados. Están formados por un árbol motor (conductor), un árbol resistente (conducido) y otros elementos intermedios, que dependen del mecanismo particular. Una manivela o un motor realizan el movimiento necesario para provocar la rotación del mecanismo. Las diferentes piezas del mecanismo transmiten este movimiento al árbol resistente, solidario a los elementos que realizan el trabajo útil. El mecanismo se diseña para que las velocidades de giro y los momentos de torsión implicados sean los deseados, de acuerdo con una relación de transmisión determinada.

Ø  BIELA- MANIVELA: En este mecanismo, el movimiento de rotación de una manivela o cigüeñal provoca el movimiento rectilíneo, alternativo, de un pistón o émbolo. Una biela sirve para unir las dos piezas. Con la ayuda de un empujón inicial o un volante de inercia, el movimiento alternativo del pistón se convierte en movimiento circular de la manivela. El movimiento rectilíneo es posible gracias a una guía o un cilindro, en el cual se mueve. Este mecanismo se usa en los motores de muchos vehículos. El recorrido máximo que efectúa el pistón se llama carrera del pistón. Los puntos extremos del recorrido corresponden a dos posiciones diametralmente opuestas de la manivela.

Ejemplo: Mecanismo de biela manivela en locomotora de vapor. La biela recibe en (5) el movimiento lineal del pistón y la transforma en rotación de las ruedas.

Ø  TORNILLO- TUERCA: El giro de un tornillo alrededor de su eje produce un movimiento rectilíneo de avance, que lo acerca o lo separa de la tuerca, fija. Alternativamente, una tuerca móvil puede desplazarse de la misma manera a lo largo de un tornillo o husillo. El mecanismo es capaz de ejercer grandes presiones en el sentido de avance del tornillo. Hay diferentes tipos de tornillos y tuercas. Un parámetro característico es el número de entradas o surcos (hélices independientes) del tornillo. En tornillos de una sola entrada, el paso de rosca del tornillo coincide con el avance del tornillo producido al girar 360º alrededor de su eje.

Ø  LEVA: La leva es un elemento excéntrico que gira solidariamente con el eje motor. Al girar, el perfil de la leva provoca la subida o la bajada de un rodillo de leva o un palpador. El efecto contrario no se produce. El palpador puede accionar, directa o indirectamente, una válvula o cualquier otro elemento. Cuando se trata de abrir y cerrar válvulas de forma sincronizada, varias levas pueden situarse sobre un único árbol de levas. Esta disposición se usa en motores de explosión. El recorrido vertical máximo que efectúa el palpador se llama carrera del palpador. Los puntos extremos del recorrido corresponden a puntos del perfil de la leva con distancia máxima (radio mayor) o mínima (radio menor) respecto al eje de giro.

Ø  PIÑON- CREMALLERA: Este mecanismo transforma el movimiento de giro de una pequeña rueda dentada (piñón) en el avance rectilíneo y limitado de una tira dentada o una cremallera. La operación inversa es también posible. El paso del piñón y el paso de la cremallera (distancia entre dos dientes consecutivos, considerando la separación) debe coincidir para que el mecanismo engrane correctamente.