SISTEMAS MECÁNICOS.

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

CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS MECÁNICOS.

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 traslación) los motores tienen un eje que genera un movimiento circular.

MAQUINAS SIMPLES.

Cuando la máquina es sencilla y realiza su trabajo en un solo paso nos encontramos ante una máquina simple. Muchas de estas máquinas son conocidas desde la prehistoria o la antigüedad y ha nido evolucionando incansablemente (en cuanto a forma y materiales)hasta nuestros días.Algunas inventos que cumplen las condiciones anteriores son:cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea simple, rodillo, rueda, manivela,torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija...Las máquinas simples se pueden clasificar en tres grandes grupos que se corresponden con el principal operador del que derivan:palanca, plano inclinado y rueda Cuando la máquina es sencilla y realiza su trabajo en un solo paso nos encontramos ante una máquina simple. Muchas de estas máquinas son conocidas desde la prehistoria o la antigüedad y han ido evolucionando incansablemente (en cuanto a forma y materiales)hasta nuestros días.Algunas inventos que cumplen las condiciones anteriores son:cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea simple, rodillo, rueda, manivela,torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija...Las máquinas simples se pueden clasificar en tres grandes grupos que se corresponden con el principal operador del que derivan:palanca, plano inclinado y rueda.

LA RUEDA

La rueda es una pieza mecánica circular que gira alrededor de un eje. Puede ser considerada una máquina simple, y forma parte del conjunto denominado elementos de máquinas.

ENGRANAJES 

Es una rueda dotada de dientes en todo su perímetro.Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes,pudiendo modificar las características de velocidad y sentido degiro. Los ejes pueden ser paralelos, coincidentes o cruzados.Este mecanismo se emplea como reductor de velocidad en laindustria (máquinas herramientas, robótica, grúas...), en la mayoríade los electrodomésticos (vídeos, casetes, tocadiscos,programadores de lavadora, máquinas de coser, batidoras,exprimidores...), en automoción (cajas de cambio de marchas,cuentakilómetros, regulación de inclinación de los asientos...), etc.

TREN DE RODADURA

La utilidad del tren de rodadura aparece cuando queremos arrastrar o empujar objetos reduciendo su rozamiento con el suelo(u otra superficie sobre la que se mueva). Su utilidad se centra en mantener la rueda solidaria con el objeto a la vez que reduce la fricción entre este y el suelo. Se emplea en todos los medios de locomoción terrestre: bicicletas,carros, automóviles, patinetes...

RODILLO

El rodillo es simplemente un cilindro (o un tubo) mucho más largo de grueso.En la actualidad también se le da el nombre de rodillo a ruedas cuya longitud es muy grande respecto a su diámetro y que manteniéndose fijas en el espacio (gracias a que también disponen de un eje de giro) permiten el desplazamiento de objetos sobre ellas.

POLEA MÓVIL 

Debido a que es un mecanismo que tiene ganancia mecánica(empleando pequeñas potencias se pueden vencer resistencias mayores), se emplea para reducir el esfuerzo necesario para la elevación o el movimiento de cargas.Se suele encontrar en máquinas como grúas, montacargas,ascensores. Normalmente se encuentra formando parte de mecanismos más complejos denominados polipastos.

 POLEA FIJA.

Esta polea se emplea para tres utilidades básicas: Transformar un movimiento lineal continuo en otro de igual tipo, pero de diferente dirección o sentido; reducir el rozamiento de las cuerdas en los cambios de dirección y obtener un movimiento giratorio a partir de uno lineal continuo. Las dos primeras son consecuencia una de la otra y la tercera es muy poco empleada. 

 SISTEMA POLEA CORREA

La polea de correa trabaja necesariamente como polea fija y, al menos, se une a otra por medio de una correa, que no es otra cosa que un anillo flexible cerrado que abraza ambas poleas.Este tipo de poleas tiene que evitar el deslizamiento de la correasobre ellas, pues la transmisión de potencia que proporcionandepende directamente de ello. Esto obliga a que la forma de la garganta se adapte necesariamente a la de la sección de la correa empleada.

  POLIPASTO

Se emplea en la elevación o movimiento de cargas siempre que queramos realizar un esfuerzo menor que el que tendríamos que hacer levantando a pulso el objeto. 

 LA PALANCA DE PRIMER GRADO

 Permite situar la carga (R, resistencia) a un lado del fulcro y el esfuerzo (P, potencia) al otro, lo que puede resultar muy cómodo para determinadas aplicaciones (alicates, patas de cabra, balancines...). Esto nos permite conseguir que la potencia y la resistencia tengan movimientos contrarios cuya amplitud (desplazamiento de la potencia y de la resistencia) dependerá de las respectivas distancias al fulcro.

PALANCAS

La palanca es una barra rígida que oscila sobre un punto de apoyo(fulcro) debido a la acción de dos fuerzas contrapuestas (potencia y resistencia). La palanca es una máquina simple que tiene como función transmitir una fuerza y un desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro. Puede utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o la distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.

LA PALANCA DE SEGUNDO GRADO 

Permite situar la carga (R, resistencia) entre el fulcro y el esfuerzo (P, potencia). Con esto se consigue que el brazo de potencia siempre será mayor que el de resistencia (BPü>BR) y, en consecuencia, el esfuerzo menor que la carga (P< LA PALANCA DE TERCER GRADO Permite situar el esfuerzo (P, potencia) entre el fulcro (F) y la carga (R, resistencia). Con esto se consigue que el brazo de la resistencia siempre será mayor que el de la potencia (BRüR). Este tipo de palancas siempre tiene ganancia mecánica.>BP) y, en consecuencia, el esfuerzo mayor que la carga (P>R). Este tipo de palancas nunca tiene ganancia mecánica.

RAMPA.

La rampa es una superficie plana que forma un ángulo agudo con la horizontal. La rampa viene definida por su inclinación, que puede expresarse por el ángulo que forma con la horizontal o en porcentaje (relación entre la altura alcanzada respecto a lo que avanza horizontalmente,multiplicado por 100). Este último es el que se emplea usualmente para indicar la inclinación de las carreteras.

PLANO INCLINADO

Es una de las maquinas simples; es una superficie plana que forma con otra un ángulo muy agudo, en la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha cambiado tanto a sus necesidades haciéndolo móvil.

TORNILLO – TUERCA

Se emplea en la conversión de un movimiento giratorio en uno lineal continuo cuando sea necesaria una fuerza de apriete o una des multiplicación muy grandes Unión desmontable de objetos. Para lo que se recurre a roscas con surcos en "V" debido a que su rozamiento impide que se aflojen fácilmente. Se encuentra en casi todo tipo de objetos, bien empleando como tuerca el propio material a unir (en este caso emplea como.

CUÑA

De forma sencilla se podría describir como un prisma triangular con un ángulo muy agudo. También podríamos decir que es una pieza terminada en una arista afilada que actúa como un plano inclinado móvil.Se encuentra fabricada en madera, acero, aluminio, plásticos... tuerca un orificio roscado en el propio objeto) o aprisionando los objetos entre la cabeza del tornillo y la tuerca. Mecanismo de desplazamiento. Para lo que suelen emplearse roscas cuadradas (de uno o varios hilos) debido a su bajo rozamiento. Se encuentra en multitud de objetos de uso cotidiano: grifos, tapones de botellas y frascos, lápices de labios, barras de pegamento, elevadores de talleres, gatos de coche, tornillos de banco, presillas, máquinas herramientas, sacacorchos.

TIRAFONDO

El tirafondo es un tornillo afilado dotado de una cabeza diseñada para imprimirle un giro con la ayuda de un útil (llave fija, destornillador, llave Allen...)El diseño de la rosca se hace en función del tipo de material en el que ha de penetrar. Se fabrican tirafondos con roscas especiales para chapas metálicas (aluminio, latón, acero...), maderas (naturales, aglomerados,contrachapados, DM...), plásticos, materiales cerámicos, tacos.Existen multitud de modelos de tirafondos que se diferencian,principalmente, por el tipo de cabeza, el útil necesario para imprimirle el giro y el tipo de rosca; a ello hemos de añadir los aspectos dimensionales:longitud y grosor.