El mecanismo de biela-manivela transforma un movimiento circular en lineal, o viceversa. Se usa comúnmente en motores de combustión interna, donde el movimiento lineal del pistón producido por la explosión se convierte en movimiento circular del cigüeñal a través de la biela y la manivela. La biela conecta el pistón al cigüeñal transmitiendo fuerzas de tracción o compresión, mientras que la manivela une la biela al cigüeñal permitiendo la conversión de movimientos.

1. Biela - Manivela
El mecanismo de biela - manivela es un mecanismo que transforma un
movimiento circular en un movimiento de traslación, o viceversa. El ejemplo actual
más común se encuentra en el motor de combustión interna de un automóvil, en el
cual el movimiento lineal del pistón producido por la explosión de la gasolina se
trasmite a la biela y se convierte en movimiento circular en el cigüeñal.
En forma esquemática, este mecanismo se crea con dos barras unidas por una
unión de revoluta. El extremo que rota de la barra (la manivela) se encuentra unido
a un punto fijo, el centro de giro, y el otro extremo se encuentra unido a la biela. El
extremo restante de la biela se encuentra unido a un pistón que se mueve en línea
recta.
Horario de biela y manivela en locomotoras de vapor. La biela recibe en (5) el
movimiento lineal del pistón y lo transforma en rotación de las ruedas.

2. Manivela
Se llama manivela a la pieza normalmente de hierro, compuesta de dos ramas,
una de las cuales se fija por un extremo en el eje de una máquina, de una rueda,
palanca etc. y la otra forma el mango que sirve para mover al brazo, la máquina o
la rueda. Puede servir también para efectuar la transformación inversa del
movimiento circular en movimiento rectilíneo. Cuando se incorporan varias
manivelas a un eje, éste se denomina cigüeñal.
El mecanismo de biela y manivela es extensamente empleado en diversas
máquinas, fundamentalmente para transformar el movimiento alternativo de los
pistones de un motor de combustión interna en movimiento rotatorio de otros
componentes.
La ecuación de equilibrio de una manivela es:
M=F.D
El esfuerzo que transmite una manivela cumple la ecuación de equilibrio de las
palancas; y se ve que en cada uno de los lados de la igualdad se obtiene un valor
que resulta de multiplicar una fuerza por su distancia al punto de giro. Este
proceso se denomina "momento".
Ordenador con manivela.

3. Biela
Se denomina biela a un elemento mecánico que sometido a esfuerzos de tracción
o compresión, transmite el movimiento articulando a otras partes de la máquina.
En un motor de combustión interna conectan el pistón al cigüeñal.
Actualmente las bielas son un elemento básico en los motores de combustión
interna y en los compresores alternativos. Se diseñan con una forma específica
para conectarse entre las dos piezas, el pistón y el cigüeñal. Su sección
transversal o perfil puede tener forma de H, I o + . El material del que están
hechas es de una aleación de acero, titanio o aluminio. En la industria automotor
todas son producidas por forjamiento, pero algunos fabricantes de piezas las
hacen mediante mecanizado.