Un mecanismo es un dispositivo que modifica fuerzas o movimientos. Existen varios tipos de mecanismos como palancas, poleas, engranajes y tornillos que transmiten movimientos lineales o circulares para aumentar o disminuir fuerzas o velocidades. Cada mecanismo se rige por fórmulas matemáticas particulares que relacionan elementos como la velocidad, fuerza, número de dientes y diámetros de las piezas.

1. TEMA 5.- MECANISMOS.
5.1.- Concepto de mecanismo.
Un mecanismo es un dispositivo capaz de modificar una fuerza o un movimiento. Puede aumentar
o disminuir la velocidad o la fuerza o el tipo de movimiento en la salida.
Tipos de mecanismos:
• Mecanismos de transmisión lineal: palancas y poleas.
• Mecanismos de transmisión del movimiento circular: poleas y correas, engranajes, cadena y
tornillo sinfín.
• Mecanismos de conversión del movimiento: cremallera, leva y biela manivela.
5.2.- La Palanca.
Una palanca es una barra rígida, que con un punto de apoyo es capaz de aumentar o disminuir una
fuerza. Hay tres tipos de palancas.
Ley de la palanca: en una palanca siempre se cumple que la fuerza que hacemos o potencia
multiplicada por su distancia al punto de apoyo es igual a la resistencia que queremos vencer por su
distancia al punto de apoyo.
5.3.- La Polea.
Una polea es una rueda con una garganta o canal por el que se desliza una cuerda. Se usa para
subir o bajar pesos.
En la polea fija, la fuerza es
igual al peso que queremos
levantar.
F=R
La polea móvil tiene dos poleas,
y la fuerza es igual a la mitad
del peso que queremos levantar.
F=
R
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2. 5.4.- Mecanismo de transmisión por poleas y correas.
Está formado por dos poleas unidas por una correa. Transmite un movimiento circular,
aumentando o disminuyendo la velocidad. La polea motriz o conductora es la que origina el movimiento,
y la conducida o arrastrada es la resultante del mismo. Se puede ver en máquinas de coser, tambores de
lavadoras, taladradoras, etc.
Transmite poca fuerza, porque la correa puede patinar,
es silencioso, reversible y se puede cambiar el sentido de giro.
Fórmula: D1⋅n1=D2⋅n2
donde:
• D1, diámetro de la polea motriz en cm
• n1, velocidad de la polea motriz en rpm
• D2, diámetro de la polea arrastrada en cm
• n2, velocidad de la polea arrastrada en rpm
5.5.- Mecanismo de transmisión por engranajes.
Está formado por dos ruedas dentadas que engranan entre sí. Transmite un movimiento circular,
aumentando o disminuyendo la velocidad. La rueda motriz o conductora es la que origina el movimiento,
y la conducida o arrastrada es la resultante del mismo. Se puede ver en relojes, cintas de typex, cajas de
cambio, máquinas, juguetes, etc.
Transmite mucha fuerza porque no patina, pero
es ruidoso, necesita grasa e invierte el sentido de giro.
Fórmula: Z1⋅n1=Z2⋅n2
donde:
• Z1, n.º de dientes de la rueda motriz
• n1, velocidad de la rueda motriz en rpm
• Z2, n.º de dientes de la rueda arrastrada
• n2, velocidad de la rueca arrastrada en rpm
5.6.- Mecanismo de transmisión por cadena y ruedas dentadas.
Está formado por dos ruedas dentadas unidas por una cadena. Ejemplos son las bicicletas o una
motosierra. Transmite mucha fuerza porque no patina, es ruidoso, necesita grasa, pero este no cambia el
sentido de giro.
Fórmula: Z1⋅n1=Z2⋅n2
donde:
• Z1, n.º de dientes de la rueda motriz
• n1, velocidad de la rueda motriz en rpm
• Z2, n.º de dientes de la rueda arrastrada
• n2, velocidad de la rueca arrastrada en rpm.
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3. 5.7.- Tornillo sinfín.
Esta formado por una rueda dentada engranada con un tornillo sinfín. Los ejes son
perpendiculares, y se usa para reducir mucho la velocidad de un motor. No es reversible. Ejemplos los
puedes ver en coches de juguete, limpia parabrisas, elevalunas,
cuerdas de guitarra, etc.
El tornillo sinfín es siempre el motriz, y como solo tiene
un diente, Z1 = 1, entonces la fórmula será:
Fórmula: ZR⋅nR=1⋅nT
5,8.- Cremallera.
Una cremallera es una tira recta con dientes sobre los que engrana una rueda dentada. Se usa para
transformar el movimiento de rotación de la rueda en un movimiento lineal de la cremallera. Es un
mecanismo reversible.
Lo podemos ver en algunos sacacorchos, en la dirección de
los coches, puertas de vagones de metro y puertas correderas, etc.
5,9.- Mecanismo de biela manivela.
Está formado por dos barras rectas unidas por un extremo. La manivela realiza un movimiento
circular y la biela acoplada en el extremo lo transforma en un movimiento lineal de va y ven. Este
mecanismo es reversible.
Se usa en máquinas de coser, máquinas de vapor,
motor de coche, sierra de va y ven, etc.
5.10.- La Leva.
Una leva es una pieza circular con un saliente. Transforma también el
movimiento de rotación de la leva en un movimiento lineal en el seguidor.
Se usa en motores de coches, cajas de música y programadores de
máquinas automáticas como las lavadoras.
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