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MOVIMIENTOS CON OPERADORES MECÁNICOS, LEVAS Y ENGRANAJES
Laura Estefania Arbelaez Carvajal
Sara Lesmes Herrera
Nicolas Giraldo Villalobos
Nicol Millán Chavarria
Institución Educativa Liceo Departamental
Tecnología e informática
9-8
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Abstract
¿Qué son las levas?
Las levas son un elemento mecánicos, ya sea de madera o de metal, la leva tiene un eje en forma
de huevo, cuando la leva hace un movimiento de rotación ejerce un contacto con una pieza llamada
seguidor, en el mercado existen solo 2 tipos de seguidor, el de rotación y traslación.
https://www.google.com/search?q=levas&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwikhp7gvrvqAhWDVt8KHd4HD9wQ_AUoAXoECBQQAw&biw=
1366&bih=657#imgrc=MR45WHzx3DepgM
Tipo de levas:
● Levas de placa o de discos
● Leva de acuña
● Leva de tambor o Cilíndrica
● Leva cilíndrica.
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¿Donde podemos las levas?
● Carros
● Juguetes
● Motores de tambor.
Levas como uso diario:
Carros:
Juguetes:
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Los engranajes son un mecanismo diseñado para transmitir movimientos o petencia entre dos ejes.
Tipos de engranaje:
● Engranaje recto
● Engranje helicodal
● Engranaje Cónico
● Engranaje tornillo sin fin.
Engranajes como uso diario:
Bicicleta:
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más cómo funcionan estos productos. Teniendo en cuenta los procesos complejos que ellos
realizan. Explicando de forma explícita y breve la manera en que se emplean.
TABLA DE CONTENIDO
1. ¿QUÉ SON LAS LEVAS?........................................................................................10-11
A. Clasificación
2. ¿QUÉ SON LOS ENGRANAJES?.............................................................................12
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3. PARTES DE LAS LEVAS …..……………………………………………………...13-14
4. PARTES DE LOS
ENGRANAJE…………………………………………………...15,16
5. TIPOS Y CLASIFICACIÓN DE LEVAS………………………………………….17,18
6. TIPOS Y CLASIFICACIÓN DE ENGRANAJES ………………………….19,20,2122
7.VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS LEVAS …………………………………....23
8. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS ENGRANAJES………………………….24
9. ¿PARA QUÉ Y DÓNDE SE EMPLEAN LAS LEVAS Y LOS ENGRANAJES?....25
10. DONDE SE EMPLEAN LOS ENGRANAJES……………………………...26,27,28
11. MAPAS CONCEPTUALES Y BLOGER…………………………………………..29
12.CONCLUSION……………………………………………………………………….30
13. BIOGRAFÍA …………………………………………………………………………31
¿QUÉ SON LAS LEVAS?
Las levas son un elemento mecánico hecho ya sea de metal, madera etc, este va sujeto a un eje,
tiene forma ovoide, de esta manera cuando gire la punta o la cresta si así se le puede decir, hace
contacto con una pieza llamada seguidor, existen dos tipos de seguidores: de rotación y traslación.
Son mecanismos sencillos y tienen una ventaja y es que se pueden diseñar de tal forma que se
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pueda conseguir casi cualquier movimiento deseado del seguidor. donde se usan: Motores de
combustión interna, carros y juguetes.
ClASIFICACIONES
Las levas se pueden clasificar según el tipo de leva y según el seguidor. Las levas se encuentran
en casi cualquier cosa que use un ciclo mecánico, según la leva:
Leva de placa o de disco, leva de cuña, leva de tambor.
Según el seguidor:
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Seguidor de cuña, seguidor de cara plana y seguidor de rodilla.
¿ QUÉ SON LOS ENGRANAJES ?
Los engranajes son mecanismos que se usan para transmitir movimiento o potencia entre dos ejes
por medio de su forma dentada, básicamente esos son los engranajes, ruedas dentadas, aunque a
sus partes se les llaman corona y piñon.
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Los engranajes se pueden clasificar según en función de la posición
relativa de los ejes entre los que se transmite el movimiento, de esta
forma:
Engranajes cilíndricos: cuando se transmite el movimiento entre ejes
paralelos.
Engranajes cónicos: Cuando se transmite el movimiento entre ejes que se cortan.
Engranajes hiperbólicos: Cuando se transmite el movimiento entre ejes que se cruzan.
El nombre que reciben las clases de engranajes vienen de su forma geométrica
Cilíndrico: cilindro.Cónico: cono.
Hiperbólicos: hiperboloides de revolución. etc.
PARTES DE LAS LEVAS
Tronco
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Es la barra que actúa como eje de la pieza y se encuentra conectada en los extremos por medio de
engranajes. Pero los engranajes que forman parte de esta pieza no son anexados. El ritmo de giro
está regulado por el sistema de distribución, que puede ser cadena o correa de distribución. En el
siguiente artículo encontrarás información sobre los diferentes tipos de correa de distribución.
Levas
Las levas o lóbulos tienen la función de abrir y cerrar las válvulas de admisión y escape. El calado,
rampa y cresta de las levas marcan el ritmo de la frecuencia de apertura y cierre. Cuando se cambia
la velocidad, estas levas cambian la velocidad del ritmo.
Muñones de apoyo
Estos son los encargados de aportar estabilidad y durabilidad al árbol de levas. Están fabricados
con hierro macizo y son parte de la propia pieza por el esfuerzo al que se somete. Cada pieza suele
tener entre 2 y 4 muñones de apoyo.
Piñol de accionamiento del distribuidor
La posición y forma de esta parte permite conectarse con el correspondiente distribuidor, para que
sea posible mantener el ritmo de frecuencias de apertura y cierre de válvulas.
Leva excéntrica para la bomba de combustible
La bomba de combustible también se encuentra conectada al árbol de levas. Esto ocurre a través
de la parte llamada leva excéntrica que permite sincronizar los movimientos de apertura y cierre
de dicha bomba con las válvulas de admisión y escape.
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PARTES DE LOS ENGRANAJE
DIENTE
Es aquel que efectúa el esfuerzo de empuje y transmite la potencia, tienen un perfil que se debe
tener en cuenta en su diseño y fabricación.
CORONA
Es la parte donde se encuentran los dientes
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CUBO
Parte céntrica mediante la cual la rueda del engranaje queda fijada a su eje.
La distancia entre el centro de dos engranajes es la distancia que hay entre los centros de las
circunferencias de los engranajes.
CARA
Parte lateral superior del diente.
FLANCO
Es la cara interior del diente, es la zona donde ocurre el rozamiento entre los engranajes.
FONDO O VALLE.
Es donde inicia el diente.
Circunferencia exterior o circunferencia total (De)
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Es la circunferencia que limita la parte exterior del engrane, también se le conoce como círculo de
adendo. [Azul]
Circunferencia interior o circunferencia de fondo (Di)
Es la circunferencia que limita el pie del diente, también se le conoce como círculo de dedendo.
[Rojo]
Circunferencia primitiva (Dp)
Es la circunferencia a la cual engranan los dientes, también se le conoce como círculo de paso.
[Amarillo]
TIPOS Y CLASIFICACIÓN DE LAS LEVAS.
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Su versatilidad y flexibilidad en el diseño de las levas son unas de sus características más
atractivas, dando paso a una variedad de perfiles y formas. Las levas se clasifican según sus formas.
LEVA DE PLACA O DE DISCO.El cuerpo de estas poseen una forma de un disco con el
contorno de la leva formando sobre la circunferencia, en estas levas, la línea de acción del seguidor
es perpendicular al eje de estas, haciendo contacto con la leva con apoyo de un resorte.
LEVA CILÍNDRICA O DE TAMBOR.
La leva cilíndrica de tipo axial. En estas levas la pista de leva generalmente se labra alrededor del
tambor, al girar la leva, producen el desplazamiento del seguidor o seguidores en sentido paralelo
al eje de giro de esta.
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LEVA CILÍNDRICA DE CARA.
Esta leva al igual que la leva ranurada es de tipo axial, a diferencia de la anterior, a esta su cilindro
al que se le ha diseñado una sección oblicua respecto a su eje, sección sobre la que posa el seguidor,
se traslada en dirección paralela al eje de giro de la leva.
Tipos y clasificación de los Engranajes.
Los engranajes se pueden categorizar de distintas maneras, logramos encontrar una clasificación
según el material de fabricación de los cuales es más frecuente encontrar engranajes metálicos o
engranajes de plástico. Los cuales nombraremos los más utilizados
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ENGRANAJE RECTO
Son los más empleados y económicos, poseen los dientes montados en ejes paralelos lo que resulta
muy útil cuando se requiera trasladar un movimiento desde un eje hacia otro que se encuentren
cerca y en su misma dirección (paralelos a ellos). Una de sus desventajas es el ruido que produce
además, que estos no pueden ser usados a grandes velocidades. Pertenecen al grupo de engranajes
de eje paralelo y son engranajes cilíndricos con una línea recta de dientes y paralela al eje.
ENGRANAJE HELICOIDAL.
Tienen una transmisión de fuerza más uniforme y segura. Se emplean con ejes paralelos,
semejantes a los engranajes rectos. El engranaje Helicoidal es un engranaje cilíndrico con líneas a
un ángulo determinado (derecho o izquierdo) propio a sus dientes. Esto permite una mayor
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capacidad de carga y un funcionamiento más suave, lo cual hace que los engranes sean apropiados
para aplicaciones que involucran esfuerzos y velocidades ascendentes.
ENGRANAJE CÓNICO.
Los engranajes cónicos tienen un aspecto en forma de cono y se utilizan para transferir la fuerza
entre dos ejes que se intersecan en un punto. El Engranaje cónico es empleado para transmitir gran
cantidad de potencial, comprenden una buena relación de velocidad constante y estable y es más
eficiente, sin embargo, su resistencia es muy baja en comparación con otros tipos de engranajes y
son muy ruidosos al no tener una buena lubricación o al ser utilizados en altas velocidades.
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ENGRANAJE TORNILLO SIN FIN.
El tornillo sin fin está formado por dos elementos perpendiculares que transmiten movimiento
entre sus ejes por medio del tornillo y la corona. Podríamos decir que es un sistema de un tornillo
helicoidal y un engranaje, también llamada corona o piñón. Su mecanismo es irreversible, es decir,
la corona se ejecuta como un elemento conducido por el tornillo que es el elemento matriz. Por
cada movimiento sin fin del tornillo, la corona gira 1 único diente. Los reductores de velocidad de
acuerdo a su empleo no ocupan mucho espacio facilitando su implementación. No obstante, en los
mecanismos con tornillo sin fin, se producen grandes pérdidas de energías a causa de su rozamiento
de sus elementos.
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS LEVAS
VENTAJAS:
Las levas presentan ciertas ventajas si se comparan con mecanismos formados por
eslabonamientos.
1. Las síntesis de la leva es mucho más sencilla. Además, se pueden obtener infinitos puntos
de precisión
2. Son más fáciles de equilibrar y por lo tanto pueden funcionar a mayores velocidades.
3. Son en general más económicas, fáciles de ajustar y requieren menos mantenimiento
DESVENTAJA:
La principal desventaja de las levas es la limitación de su desplazamiento.
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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS ENGRANAJES
Este mecanismos presentan numerosas ventajas respecto a las correas y poleas, aunque también
algunas desventajas
Ventajas:
1. Ocupan espacios muy reducidos.
2. No tiene posibilidad de deslizamiento.
3. Tiene una gran capacidad de transmisión de potencia.
4. Poseen un elevado rendimiento.
5. Tienen un bajo mantenimiento.
6. No tienen posibilidad de deslizamiento (esto favorece una relación de transmisión de
7. potencia exacta entre las piezas del engranaje).
8. Bajo mantenimiento.
Desventajas
1. Son más costosos, más difíciles de fabricar.
2. Producen bastante ruido en el proceso de transmisión. (Se puede evitar al tener
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3. correctamente lubricado).
¿PARA QUÉ Y DÓNDE SE EMPLEAN LAS LEVAS Y LOS ENGRANAJES?
PARA QUE SE EMPLEAN LOS ENGRANAJES .
Los engranajes se utilizan para transmitir potencia mecánica de un componente a otro.
También sirve para transmitir movimiento circular mediante el contacto de ruedas
dentadas. Unas de las aplicaciones más importantes de los engranajes es la transmisión
del movimiento del eje de una fuente de energía, como puede ser un motor de combustión
interna o un motor eléctrico, hasta otro eje situado a cierta distancia y que ha de realizar
un trabajo. De manera que una de las ruedas está conectada por la fuente de energía y es
conocida como rueda motriz y la otra está conectada al eje que debe recibir el
movimiento del eje motor y que se denomina rueda conducida. Si el sistema está
compuesto de más de un par de ruedas dentadas, se denomina tren.
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DONDE SE EMPLEAN LOS ENGRANAJES
❏ BOMBA HIDRÁULICA
Los engranajes transforman la energía mecánica rotatoria en energía hidráulica. Se
compone de un par de engranajes acoplados y cuenta con el eje conducido y el conductor,
que es accionado por el eje del motor. Este, por el desplazamiento a que da lugar el
contacto entre los dientes de los engranajes, hace girar al eje conducido.
❏ REDUCTOR DE VELOCIDAD
Emplean pares de engranajes circulares y dentados para rebajar la velocidad del motor de
forma eficaz y segura. Además usan engranajes con diámetros muy diferentes, para
reducir la velocidad de giro.
❏ DIFERENCIAL
Muy utilizado en el sector automovilístico, facilita que, en las curvas, las dos ruedas
motrices de un vehículo puedan girar a distinta velocidad que los demás. El diferencial
está formado por dos engranajes planetarios unidos a los extremos semiejes de las ruedas,
y otros dos satélites o piñones cónicos situados en los extremos de su eje porta satélites
❏ CAJAS DE VELOCIDADES.
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Acopla el motor con el sistema de transmisión con diferentes relaciones de engranajes.
Además reduce el número de revoluciones del motor. Unos rodamientos de bolas
soportan los ejes del cambio. Se acopla al volante de inercia del motor a través del
embrague o del convertidor de par.
PARA QUE SE EMPLEAN LAS LEVAS
La leva es un mecanismo que nos permite transformar un movimiento giratorio en uno
alternativo lineal (sistema leva-émbolo) o circular (sistema leva-palanca), estando su
principal utilidad en la automatización de máquinas ( programadores de lavadora, control
de máquinas de vapor, apertura y cierre de las válvulas de los motores de explosión) .
DONDE SE EMPLEAN LAS LEVAS
Las levas se utilizan, para abrir y cerrar las válvulas de admisión y escape de un motor
automóvil o para controlar una secuencia de interruptores de control en equipos eléctricos
y muchas mas maquinas. En ocasiones son necesarias las levas de formas complejas para obtener
el movimiento deseado.
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http://popplet.com/app/#/5864510
BLOGGER DE
Blog de Nicolas Giraldo Villalobos
Monitor
Blog de Laura Estefania Arbelaez:
Periodista
Blog de Sara Lesmes Herrera
Relator
Blog de Nicole Millán Chavarria:
Vigía del tiempo.
CONCLUSIÓN
Lo que podemos concluir del trabajo es que con la evolución del ser humano ha traído consigo un
sin fin de descubrimientos y artefactos que han facilitado las necesidades del hombre. Desde la
antigüedad, el ser humano ha recurrido al empleo de algún tipo de herramientas. Estos a su vez
son más complejos o mucho más simples pero hacen un gran aporte al mundo. Acoplando esto a
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nuestros productos, estos han repercutido en diversas industrias que favorecen a realizar varios
trabajos. Las Levas y los Engranajes, como es en nuestro caso, facilita muchas actividades en
nuestro diario vivir, además nos ofrece la facilidad de fusionarse con otros artefactos para crear
objetos indispensables como por ejemplo, medios de transportes (vehículos o bicicletas) en donde
nos transportamos diariamente en nuestro entorno. Estos están presentes siempre, sin embargo, le
restamos importancia a cuán útil son los elementos.
También podemos resaltar que este trabajo nos explicó y nos aclaró la utilidad de estos materiales
mecánicos, gracias a este trabajo los 4 podemos afirmar que con certeza lo importante del uso de
estos mecanismos.
BIOGRAFÍA
https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/mecanica/mecanismos/engranaje/
