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LEVAS Y ENGRANAJES
Integrantes:
Mariana Antero
Daniela Avendaño
Tatiana Chagüendo
Tatiana Matabanchoy
Brandon Mejía
Docente:
Guillermo Mondragón
Grado:
9-3
Institución Educativa Liceo Departamental
Cali - Valle del cauca
2020
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Contenido
1levas…………………………………………………………………………....4
1.1Utilidad de levas…...………….……………………………………...4
1.2Forma de las levas…………………………………………………….4
1.3Partes de las levas……………………………………………………..5
1.4Tipos de levas…………………………………..……………………..5
1.5 Aplicación de las levas……………...………………………………..5
1.6 Fabricación de levas…………………………………………………..6
1.6.1 Diseño cinética de la leva…………………………………………..6
1.6.2 Ley fundamental del diseño de la leva……………………………..6
2 Los engranajes………………………………………………………………..…7
2.1 Para qué sirven los engranajes……………………………………….7
2.2 Forma del engranaje…………………………………………….……7
2.3 Tipos de engranajes………………………………………………..…7
2.3.1 Engranaje de dientes rectos……………………………………..….7
2.3.2 Engranajes de dientes helicoidales…………………………….....…8
2.3.3 Engranajes epicicloidales…………………………………………....8
2.3.4 Engranajes cónicos rectos…………………………………..………..8
2.3.5 Engranajes cónicos helicoidales……………….…………………..…8
2.3.6 Tornillo sin fin-corona……….…………………………………….….8
2.3.7Hipoide………………………………………………………………...8
2.3.8 Engranaje helicoidal…………………………………...……………...8
2.4 Cómo se fabrican los engranajes………………………………………………9
3 Mapa conceptual…………………………………………....…………………10
4 Imágenes enumeradas……………………………………………………..……10
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LEVAS
La leva es un disco con un perfil externo parcialmente circular sobre el que apoya un
operador móvil (seguidor de leva) destinado a seguir las variaciones del perfil de la leva
cuando esta gira. La leva va solidaria con un eje que le transmite el movimiento; en muchas
aplicaciones se recurre a montar varias levas sobre un mismo eje o árbol (árbol de levas), lo
que permite la sincronización del movimiento de varios seguidores a la vez.
Como seguidor de leva pueden emplearse émbolos (para obtener movimientos de vaivén) o
palancas (para obtener movimientos angulares) que en todo momento han de permanecer en
contacto con el contorno de la leva. Esto obliga a recurrir al empleo de muelles, resortes o a
la propia fuerza de la gravedad para conseguirlo.
Es importante indicar que la forma que se le da al contorno de la leva (perfil de leva) siempre
viene determinada por el movimiento que se necesite en el seguidor, pudiendo aquel adoptar
curvas realmente complejas.
Conceptualmente deriva de la rueda y del plano inclinado.
UTILIDAD DE LAS LEVAS
Permite obtener un movimiento lineal alternativo, o uno oscilante, a partir de uno giratorio;
pero no nos permite obtener el giratorio a partir de uno lineal alternativo (o de uno oscilante).
Es un mecanismo no reversible.
Este mecanismo se emplea en: motores de automóviles (para la apertura y cierre de las
válvulas), programadores de lavadoras (para la apertura y cierre de los circuitos que
gobiernan su funcionamiento), carretes de pesca (mecanismo de avance-retroceso del
carrete), cortapelos, depiladoras, cerraduras, control de máquinas de vapor, apertura y cierre
de las válvulas de los motores de explosión, etc.
FORMA DE LAS LEVAS
-En la mayoría de los casos es de forma ovoide. El giro del eje hace que el perfil o contorno
de la leva toque, mueva, empuje o conecte con una pieza conocida como seguidor. Existen
dos tipos de seguidores: de traslación y de rotación. ... Algunas levas tienen dientes que
aumentan el contacto con el seguidor.
-La forma de la leva es determinada por el movimiento del seguidor. En la ingeniería las
Levas tienen muchos beneficios al emplearse a diferencia de los mecanismos articulados de
cuatro barras de cinemática
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PARTES DE LAS LEVAS
Para su correcto funcionamiento, este mecanismo necesita, al menos: árbol, soporte,
leva y seguidor de leva (palpador) acompañado de un sistema de recuperación (muelle,
resorte...).
-El árbol es el eje de giro de la leva y el encargado de transmitirle su movimiento
giratorio.
-El soporte es el encargado de mantener unido todo el conjunto y, normalmente, guiar
el movimiento del seguidor
-La leva es siempre la que recibe el movimiento giratorio a través del eje o del árbol en
el que está montada. Su perfil hace que el seguidor ejecute un ciclo de movimientos
muy preciso.
-El seguidor (palpador) apoya directamente sobre el perfil de la leva y se mueve a
medida que ella gira. Para conseguir que el seguidor esté permanentemente en contacto
con la leva es necesario dotarlo de un sistema de recuperación (normalmente un muelle
o un resorte)
TIPOS DE LEVAS
-vela de traslado: este tipo de vela es la más básica puesto que se usa en superficies
uniformes o inclinaciones variables.
-leva cilíndrica: se trata de un cilindro que gira alrededor de un eje y en el que la varilla
se apoya en una de las caras no planas
-leva de disco: en este tipo de leva, el perfil está tallado en un disco montado sobre un
eje giratorio (árbol de leva). El pulsador puede ser un vástago que se desplaza
verticalmente en línea recta y que termina en un disco que está en contacto con la leva.
El pulsador suele estar comprimido por un muelle para mantener el contacto con la
leva.
-leva de ranura: el perfil que define el movimiento giratorio está tallado en un disco
giratorio. El pulsador o elemento guiado termina en un rodillo que se mueve de arriba
hacia abajo siguiendo el perfil de la ranura práctica en el disco
APLICACIÓN DE LAS LEVAS
-árbol de levas: es un mecanismo formado por un eje en el que se colocan distintas
levas que pueden tener distintas formas y tamaños.
-cerraduras de levas: se utilizan a menudo para cerrar puertas, como las instaladas en
armarios y cajas.
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FABRICACIÓN DE LA LEVA
Diseño cinético de la leva
La leva y el seguidor realizan un movimiento cíclico (360 grados). Durante un ciclo de
movimiento el seguidor se encuentra en una de tres fases:
-Subida (Rise). Durante esta fase el seguidor asciende.
-Reposo (Dwell). Durante esta fase el seguidor se mantiene a una misma altura.
-Regreso (Return). Durante esta fase el seguidor desciende a su posición inicial.
Dependiendo del comportamiento que se le quiera dar al movimiento del seguidor dentro de
estas fases (duración, aceleración,velocidad), es la forma en la que se construirá la leva. Y
proporcionar un movimiento lineal
Ley fundamental del diseño de las levas
Las ecuaciones que definen el contorno de la leva y por lo tanto el movimiento del seguidor
deben cumplir los siguientes requisitos, lo que es llamado la ley fundamental del diseño de
levas:
-La ecuación de posición del seguidor debe ser continua durante todo el ciclo.
- La primera y segunda derivadas de la ecuación de posición (velocidad -y aceleración) deben
ser continuas.
-La tercera derivada de la ecuación (sobre aceleración o jerk) no necesariamente debe ser
continua, pero sus discontinuidades deben ser finitas. Las condiciones anteriores deben
cumplirse para evitar choques o agitaciones innecesarias del seguidor y la leva, lo cual sería
perjudicial para la estructura y el sistema en general.
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LOS ENGRANAJES
Los engranajes son ruedas con dientes tallados en su contorno, estos mismos son los que
permiten que se transmita el movimiento a otros engranajes similares. Así cuando gira un
engranaje el otro lo hará de la misma forma.
Los engranajes, junto con las poleas, son unos de los mecanismos de transmisión más
antiguos que se conocen, estos son mecanismos utilizados en la transmisión de movimiento
rotatorio y movimiento de torsión de ejes. Las ventajas de los engranajes es que su relación
de transmisión es estable, se puede transmitir potencia en ambos sentidos, reduce el espacio
de su uso, etc.
PARA QUÉ SIRVEN LOS ENGRANAJES
Los engranajes son mecanismos que permiten transformar la energía o
movimiento en potencia, están formados por una corona y un piñón, dos ruedas
dentadas de diferentes tamaños, este mecanismo de gran utilidad sirve para
generar propulsión y movimiento, por lo que su uso es muy común en motores y
diversos sistemas mecánicos
FORMA DEL ENGRANAJE
Los engranajes se encuentran formados por dos piezas redondas, la rueda más
grande recibe el nombre de corona y la rueda más pequeña también es llamada
piñón. Ambas ruedas son dentadas.
Este mecanismo es un sistema que permite transmitir movimiento, es empleado
en maquinaria donde esta transferencia de potencia se lleva a cabo en forma
paralela desde un eje hasta otro que está cercano al primero. El movimiento se
transmite de forma circular originado por el roce de estas ruedas.
TIPOS DE ENGRANAJES
Los engranajes se pueden se clasificar en:
Engranajes de dientes rectos:
Este tipo de engranaje se caracteriza principalmente por tener dientes rectos y ejes paralelos.
Este consta de un cilindro dentado empleado para transmitir un movimiento alternativo.
Este tipo de engranajes son fáciles de fabricar, pero son muy ruidosos y producen
vibraciones, normalmente se puede encontrar en cualquier tipo de relojes, electrodomésticos,
juguetes, etc.
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Engranajes de dientes helicoidales:
Este se caracteriza por sus dientes inclinados respecto de su eje. Este puede engranar varios
dientes a la vez, por ende, existe menos posibilidades de ruptura, menos ruidos y vibraciones.
Los podemos encontrar en trenes de engranajes, cadenas cinemáticas de máquinas, cajas de
cambio, etc.
Engranajes de dientes en V:
Este se caracteriza por la forma de V que forman los dientes de los dos engranajes y este lo
único que hace es compensar la fuerza de engranajes epicicloidales.
Engranajes epicicloidales:
Este consiste en uno o más engranajes externos o satélites que rotan sobre un engranaje
central que se utiliza para aumentar la velocidad de salida.
Se emplea en algunas centrales hidroeléctricas para aumentar y regular el número de
revoluciones del árbol y en tractores.
Engranajes cónicos rectos:
Este efectúa la transmisión de movimiento de ejes que se cortan en un mismo plano. Son
utilizados para efectuar reducción de velocidad con ejes de 90.
Estos engranajes generan más ruido que los engranajes cónicos helicoidales.
Este se utiliza en transmisiones antiguas y lentas y este actualmente se utiliza muy poco.
Engranajes cónicos helicoidales:
Está formado por un piñón reductor de pocos dientes y una rueda con muchos dientes. Este es
muy adecuado para las carrocerías de tipo bajo, ganando así mucha estabilidad el vehículo.
Se suele utilizar en taladoras.
Tornillo sin fin-corona:
Es un mecanismo diseñado para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad
aumentando la potencia de transmisión. Tiene la desventaja de no ser reversible en el sentido
del giro.
Hipoide:
Es un grupo de engranajes cónicos helicoidales formados por un piñón reductor de pocos
dientes y una rueda de muchos dientes. Este tiene la ventaja de ser muy adecuado para las
carrocerías de tipo bajo, se utiliza en máquinas industriales y embarcaciones donde es
necesario que los ejes no estén al mismo nivel por cuestión de espacio.
Engranaje helicoidal:
Se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90 puede considerarse como engranajes sin
fin no envolventes. Limita la capacidad de transmisión de carga para este tipo de engranajes
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COMO SE FABRICAN LOS ENGRANAJES
Los engranajes tienen una importante aplicación que es la transmisión del movimiento de un
eje de fuente de energía tal como un motor de combustión interna o un motor eléctrico hasta
otro eje situado en cierta distancia y que éste ha de realizar un trabajo, una de las ruedas
llamada Piñón es la que está conectada la fuente de energía y la otra está conectada al que
debe recibir el movimiento del motor y que es denominado engranaje conducido.
Las ruedas dentadas o engranajes se pueden fabricar de una gran variedad de materiales para
obtener la propiedad adecuada según el uso que le vas a dar desde varios puntos de vista de
diseño mecánico la resistencia y la durabilidad son lo más importante a la hora de la
fabricación sin embargo otras de las cosas que se debe tener en cuenta es el peso, la
resistencia a la corrosión, el ruido y el costo algunos de los Aceros para elementos de
herramientas mecánicas y muchos tipos de reductores de velocidad y transmisiones de
movimiento para trabajo entre medio y pesado por lo regular se fabrican de acero al medio
carbono.
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Conclusiones
Levas: mediante el estudio de los sistemas de las levas pudimos observar que constituye uno
de los dispositivos básicos de la mecánica, transformando un movimiento lineal alternativo o
giratorio en otro lineal o giratorio, ambos alternativos.
El sistema de levas es aplicable en varios sectores la industria, sea este electrónico,
automotriz, entre otras.
Engranaje: los engranajes son, en general, cilindros con resaltos denominados dientes,
conformado ruedas dentadas, las que permiten, cuando giran, transmiten el movimiento de
rotación entre sus árboles o ejes colocados as una distancia relativa reducida entre sí.
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BLOGS
Mariana Antero: https://tecnomoonok.blogspot.com/ (tiene problemas con el blog)
Daniela Avendaño: https://tecnoalalcance2001.blogspot.com/
Tatiana Chagüendo: https://aprendiendolategnologia.blogspot.com/
Tatiana Matabanchoy: https://tectatiana.blogspot.com/
Brandon Mejía: El estudiante manifiesta no tener creado el blog por ser un alumno nuevo en
la jornada de la mañana.
