Mecanismos Ii

MECANISMOS QUE TRANSFORMAN UN MOVIMIENTO ROTATORIO EN OTRO ROTATORIO: Eje y árbol: Un eje es un elemento que guía el movimiento de rotación a una pieza, como poleas y engranajes. Suele ser cilíndrico y puede ser solidario o no a la pieza que está guiando, pero no transmite potencia. Foto de:http://www.forjadoenfrio.com.ar/

Un árbol es un eje que transmite potencia y está sometido a esfuerzos de torsión debido a la transmisión de un par de fuerzas. No tiene porqué ser cilíndrico. Foto de: http://www.mecapower.com

Ruedas de fricción Transmiten un movimiento rotatorio entre dos árboles por fricción (rozamiento) entre dos ruedas que se encuentran en contacto directo en un punto. 2 1 La velocidad lineal en el punto de contacto tiene que ser la misma en ambas ruedas, puesto que si no fuera así deslizarían y no habría transmisión de potencia del eje motriz n1 n2 v1=v2 al conducido. v1 = v2 Como v = ω.r = =

n.2π r 60

Luego: ω1.r1 = ω2.r2 n1 .2π n .2π r1 = 2 r2 60 60 Simplificando π y 60, quedaría: n1.d1 = n2.d2 (1)

La relación de transmisión, i, se define como: i =

n2 Velocidad de rotación de la rueda (2)conducida entre velocidad de n1 rotación de la rueda motriz

Donde, de (1) y(2): i=

n 2 d1 = n1 d 2

La relación de velocidades es inversamente proporcional a la relación de diámetros

Como hay transmisión de par de fuerzas, y la fuerza F con que empuja un engranaje es la misma que recibe el conducido, la relación también se puede escribir como: n r .F M i= 2 = 1 = 1 n1 r2 .F M 2 A mayor diámetro, mayor par motor, pero menor velocidad y viceversa. Por ejemplo: •

Si se necesita mucha velocidad, pero poco par motor se utilizará un sistema multiplicador, con una rueda motriz de mayor diámetro que la conducida.

• Si se necesita mucho par, pero poca velocidad se utilizará un sistema reductor, con una rueda conducida de mayor diámetro que la motriz. Dependiendo de la relación de transmisión n2 i<1

REDUCTOR

i=1

Igualdad de velocidades

i>1

MULTIPLICADOR

n1

n1

n2

n1

n2

Menor número de vueltas la rueda conducida

Mayor par la rueda conducida

Igual número de vueltas

Pares iguales

Mayor número de vueltas la rueda conducida

Menor par la rueda conducida

1 4 quiere decir que por una vuelta que gire la motriz, Si la relación de transmisión es la conducida gira un cuarto de vuelta. i=

Si la relación de transmisión es i=1 quiere decir que por una vuelta que gire la motriz, la conducida gira una vuelta. Si la relación de transmisión es i=4 quiere decir que por una vuelta que gire la motriz, la conducida gira cuatro vueltas. En el primer caso, el par motor es 4 veces mayor en la conducida, en el segundo son iguales y en el tercero el par motor se reduce a la cuarta parte. NOTA: La transmisión es por fricción, luego no pueden transmitirse grandes potencias, por lo que se utilizan en aparatos de audio y video.