Màquines, Eines i Mecanismes: Principis Bàsics i Tipus

Màquines, Eines i Mecanismes: Conceptes Bàsics

Màquina: Conjunt de peces que permeten transformar una força amb l'objectiu de realitzar una feina o treball.

Eina: Estris que, gràcies a l'acció humana, ajuden a realitzar una feina.

Màquina eina: És una o vàries eines que, mitjançant uns mecanismes, ens ajuden a realitzar una feina sense gaire ajuda humana.

Parts d'una Màquina

Estructura: Tots aquells elements que fan de suport dels mecanismes.

Mecanismes: Conjunt de peces que estan acoblades entre si i ajuden a transmetre i transformar un tipus d'energia en un altre.

Principis Bàsics de les Màquines

Força: Acció que s'aplica i que permet canviar l'estat de repòs o moviment d'un cos o produir-li una deformació. f=m·a

Treball: Acció d'aplicar-li una força a un cos i produir-li un desplaçament. w= f· desplaç.

Potència: Rapidesa amb la que s'efectua un treball. P=w/t

Rendiment: És el quocient entre el treball útil i el treball motor. n=Wu/Wm

Avantatge Mecànic: i=r(força a vèncer)/f(força aplicada).

Màquines Simples

Palanca

3 tipus: 1r gènere: fulcre entre força i resistència. F·d1(fulcre-força)=R·d2

Pla Inclinat

Pla amb cert angle i amb menys esforç podem portar objectes a una posició. F=p·h/l

Cargol

Peça cilíndrica que té un canal anomenat filet de rosca. R=f·2pi·r/p

Femella

Peça cilíndrica que en el seu interior té un canal que s'acobla amb el del cargol.

Roda

Objecte amb forma circular que serveix per desplaçar objectes pesats i voluminosos. Ha donat lloc a:

Manovella

Palanca connectada a un eix que transforma el moviment circular en rectilini amb l'objectiu de moure objectes.

Torn

Cilindre totalment de metall connectat a un eix que permet enroscar una cadena amb l'objectiu de pujar i baixar objectes.

Politja

Cilindre amb un forat al centre per on passa un eix que fa de suport.

Roda Dentada

Roda cilíndrica que a la perifèria té uns sortints i entrants.

Elements:

• Nº dents
• Circumf. primitiva: circumferència que passa pel punt de contacte de les dents
• Diàmetre primitiu: diàmetre de la roda
• Mòdul: m=d/z
• Pas circular: arc que engloba una dent i una entrada. p=m·pi.

Mecanismes

Part de la màquina que transforma i transmet el moviment.

Tipus

Transmissió de moviment: Transmeten el moviment des del motor fins a la resta d'elements.

Transformació de moviment: 5 tipus: biela, manovella-lleves i excèntriques, de cremallera, cargol o vis sense fi, creu de Malta.

1. Transmissió Directa

Transmet el moviment per contacte directe.

Parts:

• Eix: suport fix de forma cilíndrica que serveix perquè un altre element pugui girar al seu voltant.
• Arbre: barra normalment cilíndrica que gira i transmet el moviment circular.
• Acoblament: element que permet unir dos arbres o dos eixos.

2. Rodes de Fricció

Dues rodes amb la llanda completament llisa que estan en contacte per transmetre esforços petits.

3. Engranatge

Mecanisme format per com a mínim 2 rodes dentades que els sortints d'una encaixen amb els entrants de l'altra.

Tipus: Rectes, helicoïdals, cònics.

Relació de Transmissió: i=n2/n1=z1/z2

• i > 1: multiplicadora
• 0 < i < 1: reductora
• i = 0: canvia el sentit de gir.

4. Mitjans Elements Flexibles

Per corretja: i=n2/n1=d1/d2

Per cadena: No es pot invertir el sentit de gir. i=n2/n1=z1/z2.