INTRODUCCIÓ
Màquines i Mecanismes
Un mecanisme és un conjunt de peces (barres, politges, guies, etc..) que bàsicament fan funcions de guiatge i transmissió del moviment relacionats amb les forces que actuen en una màquina.
Mecanismes de transmissió del moviment
Els mecanismes de transmissió de moviment tenen la funció bàsica de transmetre el moviment modificant-ne el valor o la forma. Entre els més importants es destaquen els que transmeten moviments circulars o de rotació i els que transmeten moviments de traslació.
Transmissions del moviment de rotació
En aquest tipus de transmissió el moviment de rotació es transmet des d'un eix o arbre a un altre a través de rodes o politges. Les politges, engranatges, entre altres dispositius, pertanyen a aquest tipus de transmissió.
La velocitat a la que gira una roda o un eix s'anomena freqüència o velocitat de rotació i es mesura pel nombre de voltes que fa per la unitat de temps.
Trasmissions del moviment de traslació
En aquesta transmissió normalment es pretén passar del moviment de rotació d'una roda a un moviment de traslació rectilini d'una altra peça o element mecànic o a l'inrevés. El mecanisme biela-manovella, les lleves o la transmissió amb rosques són exemples.
La velocitat a la que gira una roda o un eix s'anomena freqüència o velocitat de rotació i es mesura pel nombre de voltes que fa per la unitat de temps.
S'anomena velocitat de rotació (n) la velocitat de gir d'una politja, arbre o eix expressada com el nombre de voltes que dóna a cada minut(min-1) o a cada segon(s-1)
En el sistema internacional s'utilitza la velocitat angular quan volem mesurar la velocitat de gir i es mesura en radians per segon (rad/s)
Un altre paràmetre important en els mecanismes de transmissió del moviment és la relació de transmissió (i). Normalment, el moviment es transmet des d'una politja, roda o engranatge conductors a un altre que és el conduït.
Matemàticament s'expresa així:
Trasmissions del moviment de traslació
En aquesta transmissió normalment es pretén passar del moviment de rotació d'una roda a un moviment de traslació rectilini d'una altra peça o element mecànic o a l'inrevés. El mecanisme biela-manovella, les lleves o la transmissió amb rosques són exemples.
Transmissió per politges
Aquest mecanisme transmet el moviment de gir d’un eix o arbre a un altre de paral·lel a partir de dues politges que s’enllacen entre si a través d’una corretja.
http://www.xtec.cat/~ccapell/engranatges/
Aquest mecanisme transmet el moviment de gir d’un eix o arbre a un altre de paral·lel a partir de dues politges que s’enllacen entre si a través d’una corretja.
Càlcul de velocitats i relacions de transmissió
http://www.xtec.cat/~ccapell/engranatges/
Propietats de la transmissió per politges
Un dels avantatges d'aquest tipus de transmissió és la sezillesa i la facilitat de transmetre el moviment a distàncies relativament grans, es a dir, que els eixos poden estar a una certa distància l'un del altre. En canvi, un dels incovenients és el lliscament que la corretja pot patir amb les rodes, sobretot si tenen diàmetres molt diferents i la distància entre els eixos és petita, ja que la superfície de contacte disminueix.
De tota manera, la corretja ha d'estar prou tensa i ser d'un material que s'adhereixi bé a les rodes, com el cautxú o la goma sintètica reforçada interiorment amb fils de niló i fins i tot d'acer, per evitar que estrenqui o es deformi excessivament per la tensió. També és molt important el disseny de les politges orodes. Són molt utilitzades les politges trepezials amb corretges de cautxú reforçades, que s'adapten al perfil de la politja i n'augmenten la superfície de fricció, de manera que s'evita el lliscament.
Un dels avantatges d'aquest tipus de transmissió és la sezillesa i la facilitat de transmetre el moviment a distàncies relativament grans, es a dir, que els eixos poden estar a una certa distància l'un del altre. En canvi, un dels incovenients és el lliscament que la corretja pot patir amb les rodes, sobretot si tenen diàmetres molt diferents i la distància entre els eixos és petita, ja que la superfície de contacte disminueix.
De tota manera, la corretja ha d'estar prou tensa i ser d'un material que s'adhereixi bé a les rodes, com el cautxú o la goma sintètica reforçada interiorment amb fils de niló i fins i tot d'acer, per evitar que estrenqui o es deformi excessivament per la tensió. També és molt important el disseny de les politges orodes. Són molt utilitzades les politges trepezials amb corretges de cautxú reforçades, que s'adapten al perfil de la politja i n'augmenten la superfície de fricció, de manera que s'evita el lliscament.
Transmissió per engranatges
Els engranatges són mecanismes destinats a tranmetre potècia i moviment entre els diferents elements d'una màquina.
Un engranatge és un conjunt de dues rodes dentades en què les dents d'una encaixen en les de l'altra; d'aquesta manera, quan una de les rodes gira arrosega l'altra. En el llenguatge corrent el terme engranatge també s'usa per a denominar rodes dentades individualment
La transmissió del moviment i la força mitjançant engranatges té molts avantatges: més solidesa dels mecanismes, reducció de l'espai ocupat, relació de transmissió més estable (no hi ha possibilitat de lliscament), possibilitat de canvis de velocitat automàtica, reducció de soroll i més capacitat de transmetre potència.s
Càlcul de velocitats i relacions de transmissió
http://www.xtec.cat/~ccapell/engranatges/
Més informació:
Transmissió del moviment
Operadors del moviment
Màquines i mecanismes
Canvi de marxes
Tipus d'engranatges
Els engranatges es poden classificar segons la forma i la mida de les dents i segons la posició dels arbres o eixos dels engranatges conductors o conduïts.
Segons la forma de les dents els engranatges poden ser de dents rectes, inclinades o helicoidals. la mida de les dents es defineix a partir d'un nombre anomenat mòdul. El mòdul dels engranatges petits pot adoptar valors de 0.25, 0.5, 0.75, 1, 1.25....;el dels engranatges grans pot arribar a una valir de 50.
Si els arbres o eixos són paral·lels, parlem d'engranatges cilíndrics interiors o exteriors, i, si es tallen, parlem d'engranatges cònics.
Propietats dels engranatges
Transmissió per cadena o corretja dentada
Transmissió de potència
Mecanisme biela-manovella
Màquines térmiques
Les màquines térmiques són les que tranformen l'energia térmica en energia mecànica o a l'inrevés.
Un motor tèrmic és una màquina motriu que transforma l'energia térmica o la calor en energia mecànica.
Podem classificar les màquines de la següent manera:
En les màquines térmiques de combustió externa el combustible es crema fora de la màquina i s'aprofita la calor despesa per escalfar i vaporitzar aigua.
En les màquines de combustió interna el combustible es crema a l'interior de la màquina i són els gasos produïts en la combustió els encarregats de produir el treball motriu.
Pràctica
Les màquines térmiques són les que tranformen l'energia térmica en energia mecànica o a l'inrevés.
Un motor tèrmic és una màquina motriu que transforma l'energia térmica o la calor en energia mecànica.
Podem classificar les màquines de la següent manera:
En les màquines térmiques de combustió externa el combustible es crema fora de la màquina i s'aprofita la calor despesa per escalfar i vaporitzar aigua.
En les màquines de combustió interna el combustible es crema a l'interior de la màquina i són els gasos produïts en la combustió els encarregats de produir el treball motriu.
La màquina de vapor
Pràctica
Per posar en pràctica els coneixements adquirits en el tema fes aquesta proposta de treball:
També pots descarregar-te el programa relatran per practicar a l'ordinador de casa teva.
