BLOQUE I: "PIEZAS MECÁNICAS Y SISTEMAS MECÁNICOS"

BLOQUE 1 APLICACIONES DEL DIBUJO TÉCNICO EN LA MECÁNICA.

¿Que son las piezas mecánicas?

(ENGRANES, TUERCAS Y TORNILLOS)

Las piezas mecánicas son un conjunto de piezas organizadas lista para ser ensambladas y lista para realizar el funcionamiento mecánico esperado, utilizado principalmente en el diseño y en las ingenierías.

ENGRANES

Un engrane o engranaje es un mecanismo utilizado para transmitir potencia mecánica de un elemento a otro, mediante movimientos giratorios o alternativos.

TIPOS

*ENGRANE HELICOIDALES:

-Es un círculo teórico en el que generalmente se basan todos los cálculos; su diámetro es el diámetro de paso. 

-Es un grupo de engranajes cónicos helicoidales formados por un piñón reductor de pocos dientes y una rueda de muchos dientes. 

-Su mecanizado es muy complicado y se utilizan para ello máquinas talladoras especiales.

*ENGRANES CÓNICOS:

-Se emplean para transmitir movimiento entre ejes perpendiculares, o para ejes con ángulos distintos a 90 grados.

-Se trata de ruedas dentadas en forma de tronco de cono, y pueden ser rectos o curvos (hipoides), siendo estos últimos muy utilizados en sistemas de transmisión para automóviles.

*ENGRANES RECTOS:

-Se utilizan en transmisiones de ejes paralelos. Son uno de los mecanismos más utilizados, y se encuentran en cualquier tipo de máquina: relojes, juguetes, máquinas herramientas, etc.

*ENGRANES INTERIORES:

-Los dientes de una de las ruedas están tallados en la parte interna.

*ENGRANES EXTERIORES:

-Los dientes de ambas ruedas están tallados en la superficie exterior.

TUERCAS

Son piezas de forma exterior diversa, en cuya parte central llevan un taladro roscado, dentro del cual se introduce un tornillo con igual tipo, diámetro y paso de rosca. De esta forma, pueden constituir, junto con el correspondiente tornillo, una unión desmontable de dos o más piezas entre sí

CARACTERÍSTICAS

-Diámetro: es importante conocer el diámetro de la tuerca para hacerla coincidir con el tornillo indicado. Cabe resaltar que los surcos que aparecen entre la rosca o cuerda de la tuerca son los que determinan su diámetro.

-Número de caras: al conocer el número de caras que tiene una tuerca también podemos saber qué llave de tuercas usar para manipularla. La mayoría de las tuercas tiene 4 o 6 caras y de ellas se desprende una gran variedad de tuercas con distintos diseños que dependerán del uso que se les dé.

-El grosor

-Tipo de rosca o cuerda: esta característica nos permite identificar qué tipo de tornillo se puede utilizar

-Los usos que se les pueden dar a las tuercas pueden ir desde la simple colocación de un espejo hasta la unión de tubos. Para este último caso se utilizan las tuercas unión.

TIPOS DE TUERCAS

*Hexagonal: tienen 6 caras con forma hexagonal y es la más utilizada.

 *Cuadrada: tiene 4 caras de forma cuadrada.

 *Tuerca ciega: Se trata de una variante en la cual sólo un plano presenta orificio de entrada y no de salida. Normalmente su uso es de tipo decorativo. Puede ser hexagonal, cuadrada o de mariposa pero ciega.

 *Tuerca con arandela a presión o brida: Esta tuerca es una evolución de la tuerca hexagonal, incorporando una arandela fija en uno de sus planos horizontales, la cual está provista de estrías que impiden el afloje involuntario respecto del tornillo.

 *Tuerca autoblocante o de seguridad: Este tipo de tuerca está muy extendido en la industria mecánica, ya que presenta la particularidad de incorporar un aro de nylon en uno de sus planos horizontales, la función del cual es el bloqueo del tornillo, de forma que no se afloje la unión en situaciones de vibración.

 *Tuerca mariposa: Es posiblemente una de las más conocidas por su forma, y su uso está vinculado a la necesidad de apriete y afloje rápido, ya que se suele hacer con la mano.

 *Tuerca Almenada: también conocida como tuerca de castillo, este nombre se le da debido a que su forma asemeja un castillo medieval. La cara exterior está compuesta por una serie de muescas radiales. La tuerca almenada tiene un diseño para poder colocar un pasador antigiro de bloqueo para evitar que se pueda aflojar el mecanismo durante su funcionamiento. Es muy común utilizarla en el anclaje de ejes de transmisión.

 *De cabeza Moleteada: Para tuercas que se enroscan a mano.

 *Tuerca Ranurada: Una vez colocada, sus ranuras se agarran al material para evitar la rotación o el giro de la tuerca. El resultado es una solución de roscado altamente segura y resistente.

TORNILLOS

Son elementos roscados cuya función mecánica es la unión de dos o más piezas entre sí. Esta unión, normalmente fija y desmontable, puede tener lugar por:

•  Apriete. Cuando el tornillo, por medio de su cabeza, ejerce la presión que garantiza la unión entre las piezas.
• Presión. Cuando el tornillo, por medio del extremo de su vástago, presiona contra una pieza y produce su in movilización.
• Guía. Cuando el tornillo, por medio del extremo de su vástago, asegura una posición determinada entre las piezas, permitiendo, no obstante, cierto grado de libertad.

CARACTERÍSTICAS:

• Cabeza: Es la parte del tornillo que se utiliza para su manipulación, bien manual o con ayuda de una herramienta (destornillador, llave plana, llave de pipa, llave allen, llave inglesa, etc.). Puede adoptar diferentes formas (prismática, cilíndrica, tronco-cónica, etc.)

• Vástago o caña: Es de forma cilíndrica, estando roscado por el exterior en toda su longitud o en parte, para poder atornillar en la correspondiente rosca hembra (tuerca). 

• Extremo o punta: Es el extremo libre del vástago. Este extremo, ofrecería un borde cortante al inicio del filete de la rosca; además, sería muy susceptible de dañarse al recibir un golpe o al iniciar su penetración en la rosca de la tuerca, penetración que resultaría difícil de realizar.

DESIGNACIÓN

La designación de un tornillo incluye los siguientes datos: tipo de tornillo según la forma de su cabeza, designación de la rosca, longitud y norma que lo define.

Que es un engrane: https://www.youtube.com/watch?v=-SBwTmUhK3Q
tipos de tornillos: https://www.youtube.com/watch?v=qYkkPlKJE1o
tipos de tuercas: https://www.youtube.com/watch?v=0yvnlDWHydE
SISTEMAS MECÁNICOS

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

CARACTERÍSTICA 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

MAQUINAS SIMPLES

Una máquina es el conjunto de elementos que se interponen entre una fuente de energía y un trabajo mecánico que se realiza gracias a ella. Las máquinas están formadas por mecanismos que desarrollan funciones elementales.

EJEMPLOS:

PLANO INCLINADO:El plano inclinado es una superficie plana que forma con otra un ángulo agudo Permite que elevar cargasEn la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha adaptado a sus necesidades haciéndolo también móvil, como en el caso del hacha o del cuchillo.
TORNILLO:Elemento de fijación o de unión de materiales formado por una cabeza y un cuerpo cilíndrico o cónico con una hélice helicoidal.El tornillo se va girando mediante una herramienta adecuada que se adapta a su cabeza, y la hélice va penetrando en el material. Normalmente son de metal

RUEDA: La rueda es un operador formado por un cuerpo redondo que gira respecto de un punto fijo denominado eje de giro

PALANCA: Consiste en una barra recta que puede moverse alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro. El objetivo de la palanca es incrementar el efecto de una fuerza o cambiar su dirección. 

POLEA: Las poleas son ruedas que tienen el perímetro exterior diseñado especialmente para facilitar el contacto con cuerdas o correas. La polea es una máquina simple que nos puede ayudar a subir pesos ahorrando esfuerzo.

CUÑA:  Consiste en una pieza de madera o de metal con forma de prisma triangular. Técnicamente es un doble plano inclinado portátil. Sirve para hender o dividir cuerpos sólidos, para ajustar o apretar uno con otro, para calzarlos o para llenar alguna raja o círculo.

maquinas simples: https://www.youtube.com/watch?v=abP624mvjzw