Rendimiento de las máquinas

Rendimiento de las máquinas

     Rendimiento: no tiene unidades

   Wu = trabajo útil [J]

   Wc = energía de entrada [J]

Wc=trabajo útil + perdidas

Mecanismos de transmisión de movimiento

Cadenas 

ne= velocidad de la rueda motriz [r.p.m.]

ns= velocidad de la rueda arrastrada  [r.p.m.]

Ze= número de dientes de la rueda motriz

Zs= número de dientes de la rueda arrastrada

Rt = relación de transmisión 

Engranajes rectos

Tornillo sin fin 

El reductor de la velocidad

Relación de transmisión


 Es el cociente entre la velocidad de giro

de la rueda conducida y la velocidad de giro de la rueda 

conductora.

Rt= relación de transmisión [no tiene unidades]

ns= velocidad de giro de la rueda conducida [r.p.m.]

ne= velocidad de giro de la rueda conductora [r.p.m.]

·         Si ns > ne : se produce un aumento de la velocidad de giro.

·         Si ns < ne : se produce una disminución de la velocidad de giro.

TORNILLO: es un plano inclinado enrollado sobre un cilindro.

-   Cuando se aplica presión y se enrosca, se multiplica la fuerza aplicada.

-  Cada filete de la rosca hace de cuña, introduciéndose en el material con poco esfuerzo.

- Facilita el desmontaje de las piezas unidas.

Aplicaciones: Tornillo de banco, gatos…

        RUEDA:

                                                           

      POLEA:es una rueda con una hendidura en la llanta por donde         se introduce una cuerda o una correa.

-          Sirven para elevar cargas con más comodidad porque cambian la dirección de la fuerza.

Tipos de poleas:

Fa * da = Fc * dc    à  da = dc = r    à  Fa = Fc

 Fa = Fuerza aplicada para elevar la carga [N]

da = distancia de la fuerza al eje [m]

Fc = Fuerza que ejerce la carga [N]

dc = distancia de la carga al eje [m]

r = radio de la polea [m]

 Fa = Fc/2

POLIPASTO:conjunto de poleas compuesto por el mismo número de poleas fijas que de móviles, combinadas para elevar un gran peso haciendo muy poca fuerza.

Fa = (Fc + Q) / 2*n

               Fa = Fuerza aplicada para elevar la carga [N]

Fc = Fuerza que ejerce la carga [N]

Q = peso de las poleas móviles [N]

        n = número de poleas móviles utilizadas

Se clasifican según la ubicación del punto de apoyo,  

de la fuerza motora y de la resistencia. 

Clasificación:

 -De primer grado: el punto de apoyo se encuentra en la fuerza aplicada y la resistencia.

  -De segundo grado: la resistencia se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza aplicada.

  -De tercer grado: la fuerza aplicada se encuentra entre el punto de apoyo y la resistencia.

Máquinas simples

Son dispositivos sencillos que se basan en principios físicos elementales y sirven para ahorrar esfuerzo a los seres humanos.

PALANCA: es una barra rígida que puede girar alrededor de un punto fijo o eje, cuando se le aplica una fuerza para vencer la resistencia. 

F1= fuerza aplicada [N]

d1 = distancia de la F1 al punto de apoyo [m]

F2 = fuerza que ejerce la carga [N]

d2 = distancia de F2 al punto de apoyo [m]

Clasificación de una máquina

Clasificación de una máquina

Trabajo y potencia de las maquinas 

Trabajo podemos definir el trabajo como el producto de la 

fuerza aplicada por la distancia recorrida cuando ambas van 

en la misma dirección.

Trabajo en julios [J]                                                  

Fuerza en Newton [N]

Distancia en metros [m]

Potencia de una máquina indica la rapidez con la que se 

puede realizar un trabajo.

P = Potencia en vatios [W]

W = Trabajo en Julios [J]

t = Tiempo en segundos [s]

Otras unidades de potencia:

·      1 KW = 1000 vatios

1 caballo de vapor (CV) = 736 vatios

Partes de una máquina:

Ø Estructura: es la parte de la máquina donde van fijadas todas las demás. Permite que la máquina resista su propio peso y los posibles movimientos derivados de su funcionamiento da estabilidad necesaria para trabajar correctamente.

Ø Motor: es la parte más importante de la máquina porque permite que tenga movimiento.

Ø Elementos transmisores y transformadores del movimiento: son los encargados de transmitir la fuerza y el movimiento desde el motor hasta las partes de la máquina que los aprovecha. Ejemplo; palancas, engranajes, poleas y correas.

Ø Circuitos y elementos de control: son los encargados de poner en marcha o de la máquina y de variar sus condiciones de trabajo. Ejemplo; circuitos eléctricos, hidráulicos,..