Los
mecanismos de transformación
Que
es un mecanismo?
Un
mecanismo esta compuesto por un conjunto de elementos que cumplen
una función para lograr un fin especifico
Para
que se usan los mecanismos?
Utilizamos
máquinas de forma cotidiana. La mayoría de ellas
incorporan mecanismos que transmiten y/o transforman movimientos.
El diseño de máquinas exige escoger el mecanismo
adecuado, no sólo por los elementos que lo componen, sino
también por los materiales y medidas de cada uno.
Mecanismos
de transformación
Los mecanismos de transformación se encargan
de convertir movimientos rectilíneos (lineales) en movimientos
de rotación (giro), y al revés. Con un diseño
adecuado de los elementos del sistema, se pueden conseguir las
velocidades lineales o de giro deseadas. Bajo este punto de vista,
los mecanismos de transformación se pueden entender también
como mecanismos de transmisión. Sin embargo, no es posible
asociarles una relación de transmisión como tal.
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.
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.
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.
Piñón-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.
|