Los mecanismos son elementos que permiten transformar un movimiento o fuerza en otro movimiento o fuerza. Se clasifican en mecanismos de transmisión lineal como las palancas, poleas y polipastos, y mecanismos de transmisión circular como ruedas de fricción, poleas con correa y engranajes. También existen mecanismos de transformación de movimientos.

2. ¿QUÉ SON LOS MECANISMOS?
Son elementos destinados a trasmitir y transformar fuerzas y
movimientos desde un elemento motriz (motor) a un elemento
receptor . Permiten realizar determinados trabajos con mayor
comodidad y menor esfuerzo.
Elemento motriz Mecanismo Elemento receptor

3. MECANISMOS
Son elementos que permiten transformar un
movimiento o fuerza en otro movimiento o fuerza.
TIPOS DE MOVIMIENTOS
MOVIMIENTO MOVIMIENTO MOVIMIENTO
GIRATORIO RECTILÍNEO ALTERNATIVO
Se mide en r.p.m. Se mide en m/s Se mide en ciclos/s

4. CLASIFICACIÓN DE LOS MECANISMOS
Mecanismos de transmisión lineal:
• Polea (fija o móvil)
Trasmiten el • Polipasto
movimiento la • Palanca
Mecanismos de fuerza y la
transmisión del potencia
producidos por Mecanismos de transmisión
movimiento
circular:
un elemento
motriz a otro • Ruedas de fricción
punto • Ruedas de poleas con correa
• Engranajes
• Tornillo sin fin
• Sistema de engranajes (piñones)
con cadena

5. TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO RECTILÍNEO EN RECTILÍNEO
Palanca 1er tipo Palanca 2º tipo Palanca 3er tipo
Polea fija Polea móvil
Polipasto

6. TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO GIRATORIO EN GIRATORIO
Ruedas de fricción
Engranaje sencillo Engranaje loco Tren de engranajes Tornillo sinfín
Poleas con correa Poleas con correa cruzada Tren de poleas
Ruedas dentadas con cadenas

7. CLASIFICACIÓN DE LOS MECANISMOS
Mecanismos que transforman el
movimiento circular en rectilíneo o
viceversa:
• Manivela – torno
Transforman • Piñón – cremallera
un
Mecanismos de • Tornillo - tuerca
movimiento
transformación
circular en
del movimiento Mecanismos que transforman el
rectilíneo, o
movimiento circular en rectilíneo
viceversa
alternativo, o viceversa:
• Biela – manivela
• Leva y excéntrica
• Cigüeñal

8. TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO GIRATORIO EN RECTILÍNEO
Piñón
Cremallera
ANIMACIÓN
Piñón-cremallera
Tornillo-tuerca
Torno-manivela

9. TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO GIRATORIO EN ALTERNATIVO
Manivela Biela Pistón o Guías
émbolo
Biela-manivela ANIMACIÓN
Guías
Varilla
Leva
ANIMACIÓN
leva

10. CLASIFICACIÓN DE LOS MECANISMOS
Mecanismos Permiten el giro en un • Trinquetes
para dirigir el sentido y lo impiden en
movimiento el contrario
Mecanismos Reducen la velocidad • Frenos
para regular el del movimiento
movimiento
Mecanismos de Absorben energía • Muelles
acumulación de cuando son sometidos • Gomas
energía a presión
Mecanismos de Permiten el acoplamiento o • Embragues
acoplamiento desacoplamiento de los ejes • Acoplamientos
o árboles de transmisión

11. MECANISMOS DE TRANSMISIÓN LINEAL
Palanca
Es una barra rígida que gira en torno a un punto de apoyo. En un punto de la
barra se aplica una fuerza (F), con el fin de vencer una resistencia (R), que actúa
en otro punto de la barra.
La palanca se encuentra en equilibrio cuando el producto de la fuerza (F), por su
distancia (d), al punto de apoyo es igual a la resistencia (R), por su distancia (r),
al punto de apoyo: Ley de la palanca F ∙ d = R ∙ r
La fuerza (F), es tanto menor cuanto mayor es la distancia (d), a la que se aplica.
Tipos de palancas

12. Palancas en el cuerpo humano
El sistema formado por El sistema formado por
los gemelos, que ejercen el tríceps, que ejerce la
la fuerza, el tarso, donde fuerza, el objeto que
se aplican la resistencia y empujamos con la mano
la punta de los pies, que que es la resistencia y el
es el punto de apoyo codo que actúa como
(segundo género). punto de apoyo (tercer
género).
El sistema formado por los
músculos de la nuca, que ejercen la
fuerza, el peso de la cabeza que
tiende a caer hacia delante y el atlas
(primer vértebra cervical), que es el
punto de apoyo (primer género).

13. APLICACIONES DE PALANCAS
BALANZA
CARRETILLA CAÑA PESCAR
REMOS
CASCANUECES PINZAS

14. Polea fija
Es una rueda ranurada que gira en torno a un eje sujeto a una
superficie fija. Por la ranura se hace pasar una cuerda, cadena
o correa que permite vencer, de forma cómoda, una resistencia
(R), aplicando una fuerza (F).
Se encuentra en equilibrio cuando la fuerza aplicada (F), es
igual a la resistencia (R), que representa la carga. F = R
Sirve para elevar y bajar cargas con facilidad. Grúas sencillas, aparatos de
musculación, etc..
Polea móvil
Es un conjunto de dos poleas, una de las cuales se encuentra
fija, mientras que la otra puede desplazarse linealmente.
Se encuentra en equilibrio cuando se cumple la siguiente
igualdad: F = R / 2
Este tipo de poleas permite elevar cargas con menor
esfuerzo.

15. APLICACIONES DE POLEAS
GRÚA
POLEA DE
POZO
APARATOS DE
MUSCULACIÓN

16. Polipasto
Es un tipo especial de montaje de poleas fijas y móviles. Consta
de un número par de poleas, la mitad de las cuales son fijas y la
otra mitad móviles.
Se encuentra en equilibrio cuando se cumple la igualdad:
n
F=R/2 n es el número de poleas móviles
Tiene múltiples aplicaciones: ascensores, montacargas, grúas...
MECANISMOS DE TRASMISIÓN CIRCULAR
Ruedas de fricción
Son sistemas de dos o más ruedas que se encuentran
en contacto. Una de las ruedas es la motriz o de
entrada, pues al moverse provoca el movimiento de
la de salida.
Se emplean para fabricar y arrastrar chapas
metálicas, rollos de papel, norias, tocadiscos, etc.

17. Sistema de poleas con correa
Son dos poleas o ruedas situadas a cierta
distancia, cuyos ejes suelen ser paralelos,
que giran simultáneamente por efecto de
una correa. El giro de un eje se trasmite
al otro a través de las poleas acopladas.
Las dos poleas y, los dos ejes giran en el
mismo sentido.
La relación entre las velocidades de giro de ruedas o poleas depende del tamaño
de éstas y se expresa así: V1 ∙ d1 = V2 ∙ d2 V1 y V2 son las velocidades de las
ruedas motriz y conducida; d1 y d2 los diámetros correspondientes.
Las velocidades de giro de ruedas o poleas se mide en vueltas, o revoluciones, por
minuto (rpm) o por segundo (rps).
Los diámetros se expresan en milímetros o centímetros.

18. APLICACIONES DE POLEAS CON CORREAS
TALADRO
DE MESA
TAMBOR DE
LAVADORA
MÁQUINA
DE COSER

19. Tren de poleas con correa
Se trata de un sistema formado por más
de dos ruedas. El movimiento del eje 1
se trasmite al eje 2 a través de las
poleas 1 y 2. Las poleas 2 y 3 acopladas
al mismo eje giran con igual velocidad.
Por último, la polea 3 trasmite a la
polea 4 el movimiento.
La relación entre las velocidades de las ruedas motriz (1) y conducida (4) puede
expresarse por:
Los tipos de correas pueden ser plana, redonda o trapecial.

20. Engranajes o ruedas dentadas
Los engranajes son ruedas dentadas que se acoplan y trasmiten el movimiento
circular entre dos ejes próximos, ya sean paralelos perpendiculares u oblicuos. Para
ello se utilizan engranajes que pueden ser cilíndricos de dientes rectos, helicoidales o
cónicos.
La relación entre las velocidades (V) de giro de las ruedas depende del número de
dientes (n) de cada una.

21. Tren de engranajes Es un sistema formado por más de dos
engranajes.
La relación entre las velocidades de las
ruedas motriz (1) y conducida (4)
depende de la ecuación:
Tornillo sin fin
Sistema formado por un tornillo que se engrana a una rueda dentada
helicoidal, cuyo eje es perpendicular al eje del tornillo. Por cada vuelta
del tornillo sin fin acoplado al eje motriz, la rueda dentada (eje
receptor) acoplada al eje de arrastre gira un diente. Este sistema
permite una gran reducción de la velocidad.
Su movimiento no es reversible, ya que si el tornillo mueve la corona
esta no puede mover al tornillo porque el mecanismo se bloquea. Por ello,
se suele emplear como sistema de seguridad (p. ej. en los ascensores).

22. APLICACIONES DE RUEDAS DE FRICCIÓN
DINAMO DE
BICICLETA
MAQUINARIA
DE CASSETTE

23. APLICACIONES DE ENGRANAJES
CAJA DE
CLAVIJA DE CAMBIOS
GUITARRA
REDUCTORA
DE MOTOR
MAQUINARIA
DE RELOJ

24. APLICACIONES DEL
TORNILLO SIN FIN
Tamiz de tornillo para el
desbaste de gruesos con
limpieza automática
Bomba de Tornillo

25. Sistema de engranajes (piñones) con cadena
Sistema formado por dos ruedas dentadas de
ejes paralelos, situadas a cierta distancia, y que
giran simultáneamente por efecto de una cadena
o correa dentada engranada a ambas. La
ecuación que relaciona velocidades es:
Este sistema permite trasmitir grandes potencias sin pérdida de velocidad, ya
que no existe deslizamiento entre cadena y rueda dentada.
En el caso de las bicicletas, estas dos “poleas” son el plato que actúa de impulsión (es
donde van los pedales) y el piñón o polea arrastrada en el eje de la rueda trasera. Sin
embargo, en las bicicletas no se trata de poleas sino de engranajes con dientes con lo
cual no hace falta ir midiendo los diámetros. Basta con contar el número de dientes
que lo compone. Así pues, con un plato de 42 dientes y un piñón de 19 dientes la
relación de transmisión es de 42:19, pero es más cómodo decir que es de 2,21 o lo
que es lo mismo por cada vuelta de pedal que completa una vuelta en el plato, el piñón
o la rueda trasera dan 2,21 vueltas.

26. APLICACIONES DE RUEDAS DENTADAS CON CADENAS
TRANSMISIÓN
MOTO
CORTACESPED
TRANSMISIÓN
BICICLETA

27. VARIACIÓN DE LA VELOCIDAD
Sistema multiplicador Sistema de velocidad constante Sistema reductor
Cuanto mayor sea la velocidad, menor será la fuerza trasmitida al elemento receptor,
y viceversa.
Sistema multiplicador Sistema de velocidad constante Sistema reductor

28. MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DEL
MOVIMIENTO CIRCULAR EN RECTILÍNEO
Sistema piñón-cremallera
Cuando la rueda dentada gira, la cremallera se
desplaza con movimiento rectilíneo.
El mecanismo permite transformar el movimiento
rectilíneo de la cremallera en un movimiento
circular del piñón. Es, por tanto, un mecanismo
reversible.
Sistema tornillo-tuerca
Si el tornillo (husillo) gira y se mantiene fija la
orientación de la tuerca, ésta avanza con
movimiento rectilíneo por el eje roscado; y
viceversa.
Reduce mucho la velocidad, ya que el tornillo gira
rápidamente pero la tuerca avanza lentamente.

29. APLICACIONES DE PIÑON - CREMALLERA
TRIPODE
TALADRO
DE MESA
PUERTA
CORREDERA

30. APLICACIONES DE TORNILLO - TUERCA
PRENSA
TORNILLO DE
BANCO
GATO

31. Conjunto manivela-torno
La manivela es una barra unida al eje al que hace
girar. La fuerza necesaria para que gire el eje es
menor que la que habría que aplicarle directamente.
El mecanismo en que se basa éste dispositivo es el
torno, que consta de un tambor que gira alrededor
de su eje con el fin de arrastrar un objeto.
Se cumple esta ecuación: F ∙ d = R ∙ r
F=R∙r/d
Si la relación entre r y d es pequeña, el torno permite levantar pesos con poco
esfuerzo.

32. MECANISMOS DE TRANSFORMACIÓN DEL
MOVIMIENTO CIRCULAR EN LINEAL
ALTERNATIVO
Conjunto biela-manivela
Al girar la rueda, la manivela trasmite el movimiento circular a la biela, que
experimenta un movimiento de vaivén.
Este mecanismo también funciona a la inversa, es decir transforma un
movimiento rectilíneo alternativo o de vaivén en un movimiento de rotación.

33. APLICACIONES DE BIELA-MANIVELA
SIERRA
ELÉCTRICA
MOTOR DE
MÁQUINA DE EXPLOSIÓN
COSER

34. Cigüeñal
Si se colocan una serie de bielas en un mismo eje acodado, cada uno de los codos
del eje hace las veces de manivela, y el conjunto se denomina cigüeñal.
El cigüeñal transforma el movimiento de rotación de un eje en los movimientos
alternativos desacompasados de las diferentes bielas. También puede convertir el
movimiento de vaivén de las bielas en un movimiento de rotación del eje.
Este mecanismo se emplea en los motores de combustión.

35. Leva y excéntrica
La leva es una rueda con salientes que empuja un
seguidor a su paso.
La leva transforma el movimiento de rotación de la
rueda en un movimiento lineal alternativo, de corto
recorrido, del seguidor o varilla que recorre el perfil
de la leva cuando esta gira.
Un conjunto de levas colocadas sobre el mismo eje se
denomina árbol de levas. Se utiliza en los motores de
combustión para regular automáticamente la apertura
y cierre de las válvulas.
La excéntrica es una rueda cuyo eje de giro no
coincide con el centro de la circunferencia.
Transforma el movimiento de rotación de la rueda en
un movimiento lineal alternativo de la varilla.

36. APLICACIONES DE LEVAS
VÁLVULAS
MOTOR DE
EXPLOSIÓN
LEVAS CAJA DE
MÚSICA
Movimiento
alternativo
Movimiento
giratorio

37. OTROS MECANISMOS
Mecanismos para dirigir el movimiento
El trinquete permite el giro en un sentido y lo impide en
el contrario.
Mecanismos para regular el movimiento
Frenos de disco.
Frenos de cinta.
Frenos de tambor.

38. Frenos de tambor
Frenos de disco

39. Mecanismos de acoplamiento
Los embragues son
mecanismos que permiten
el acoplamiento y
desacoplamiento entre
árboles y ejes de
transmisión.
Se utilizan en motores y máquinas de varias marchas para cambiar la velocidad o la
potencia suministrada por el motor.
Los acoplamientos fijos se emplean para unir ejes largos
enlazados de forma permanente.
Los acoplamientos móviles se usan para unir árboles de
transmisión que pueden desplazarse a lo largo del eje o que
formar un ángulo entre sí

40. Mecanismos de acumulación de energía
Los muelles absorben energía cuando
son sometidos a cierta presión. Esta
energía puede ser liberada más tarde, ya
sea dosificada en pequeñas cantidades o
de golpe.
Según el tipo de la fuerza externa que se aplique, los muelles trabajan a compresión, a
tracción o a torsión.
Soportes o cojinetes
Son los elementos sobre los que se apoyan los árboles y los
ejes de transmisión.
Los cojinetes de fricción necesitan ser engrasados para
disminuir el rozamiento que se produce en el giro.
Tanto los cojinetes como los rodamientos se fabrican en
materiales muy resistentes al desgaste por rozamiento.