Unitat mecanismes de tranmissió (part I) de 3r ESO - Tecnologia

1. UNITAT 2
MECANISMES DE
TRANSMISSIÓ
(Part I)

2. 2.1. Màquines i mecanismes
Una màquina és un conjunt de dispositius concebut
per executar una tasca determinada, que normalment
comporta la realització de treball o la transformació
d’energia.
• Exemples de màquines: el torn, una fresadora, una
rentadora, una turbina...
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
2

3. 2.1. Màquines i mecanismes
Un mecanisme és un conjunt de peces (barres, politges,
guies, etc.) que realitzen bàsicament funcions de guiatge i
transmissió del moviment relacionats amb les forces que
actuen en una màquina.
• Exemples de mecanismes: cadena bicicleta, caixa
canvis d’un vehicle, transmissió per politges...
• En realitat els mecanismes són màquines més
elementals que actuen dins d’una altra més elemental.
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
3

4. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
Els mecanismes de transmissió de moviment tenen la
funció bàsica de transmetre el moviment modificant-ne el
valor o la forma. Els més destacats són: els que transmeten
moviments circulars o de rotació i els que transmeten
moviments de translació.
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
4

5. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió del moviment de rotació. Velocitat de
rotació.
- El moviment de rotació es transmet des d’un eix o
arbre a un altre a través de rodes o politges.
- S’anomena velocitat de rotació (n) la velocitat de gir
d’una politja, roda, arbre o eix expressada com el
nombre de voltes que dóna a cada minut (min-1) o
cada segon (s-1).
- En el SI la velocitat de rotació es mesura en radiants
per segon (rad/s) i s’anomena velocitat angular (w).
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
5

6. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
TRANSMISSIÓ PER ROTACIÓ
Moviment de
rotació
Moviment de
rotació
- Politges
- Engranatges
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
6

7. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Factors de conversió:
1 volta = 1 revolució = 360º = 2π rad (radiants)
1 volta/minut = 360º/min = 1 min-1 = 2π rad /min
1 min-1 = 2π/60 = rad/seg
1 s-1 = 2π = rad/seg
(rad/seg) * (60/2π) = min-1
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
7

8. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemples de conversió:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
8

9. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemples de conversió:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
9

10. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemples de conversió:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
10

11. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemples de conversió:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
11

12. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Relació de transmissió:
La relació de transmissió (i1_2), indica la relació entre la
velocitat de rotació de la roda conduïda (n2) i la conductora
(n1) , o el que és el mateix, el nombre de voltes que dóna la
i1_2 =
푛2
푛1
conduïda per cada una que fa la motriu.
=
푤2
푤1
La relació de transmissió no té unitats, ja que es tracta d’una proporcionalitat.
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
12

13. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Representació d’una transmissió per
engranatges:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
13

14. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Representació d’una transmissió per politges:
Activitats 1 a la 4 pàgina 87
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
14

15. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per politges (corretja):
D1 i D2: diàmetres de
les politges
n1 i n2: velocitats
angulars de les
politges
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
15

16. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per politges (corretja):
La transmissió per corretja es du a terme a través de
politges enllaçades per un element flexible o corretja. El
càlcul de les velocitats de rotació i la relació de transmissió
s’efectua a través de les següents expressions:
Fórmula que relaciona les dues politges:
n1 * D1 = n2 * D2
i1_2 =
푛2
푛1
=
퐷1
퐷2
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
16

17. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per politges (corretja):
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
17

18. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemple 2:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
18

19. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemple 2:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
19

20. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemple 3:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
20

21. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemple 3:
144
0
Activitats 5 a la 9 pàgines 88 i 89
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
21

22. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Activitats extra transmissió per corretja:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
22

23. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per engranatges:
Z1 i Z2: nombre de
dents dels
engranatges.
n1 i n2: velocitats
angulars de les
politges
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
23

24. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per engranatges:
La transmissió per engranatges està constituïda per rodes
dentades, de manera que les dents d’una s’insereixen dins
de l’altra. En girar l’engranatge motriu o conductor, a través
de les dents obliga l’engranatge conduït a girar en sentit
contrari.
Fórmula que relaciona els dos
engranatges:
n1 * Z1 = n2 * Z2
i1_2 =
푛2
푛1
=
푍1
푍2
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
24

25. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per engranatges:
El mòdul (m) és una de les característiques dimensionals
dels engranatges i ateny bàsicament a la grandària de la
dent. El valor del mòdul s’expressa en mm i varia des de
0,25 mm fins a 12 mm. Llavors dos engranatges per tal de
poder engranar han de tenir el mateix mòdul, ja que
lògicament les dents de l’un i l’altre han de ser iguals.
푚 =
퐷푝
푧
퐷푝 = diàmetre primitiu (lloc
on fa contacte el
engranatge motriu o
conduït)
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
25

26. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per engranatges:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
26

27. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemple 4:
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
27

28. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Exemple 4:
Unitat 2.- Mecanismes deA tcratnisvmitiasstisó 1 0 a l a 13 pàgines 90 i 91
- Vicent Pastor -
28

29. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
Els engranatges es poden classificar segons la forma i la
mida de les dents i segons la posició dels arbres o eixos
dels engranatges conductors i conduïts.
 Rectes.
 Helicoïdals.
 Cònics.
 Pinyó-cremallera.
 Vis sense fi.
 Altres
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
29

30. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
 Rectes
Vídeo engranatges rectes
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
30

31. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
 Helicoïdals
Vídeo engranatge helicoïdal
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
31

32. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
 Cònics
Vídeo engranatge cònic
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
32

33. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
 Pinyó-cremallera
Vídeo engranatge pinyó cremallera
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
33

34. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
 Vis sense fi
Vídeo engranatge vis sense fi
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
34

35. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Tipus d’engranatges:
 Altres
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
35

36. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Representació gràfica dels diferents tipus
d’engranatges:
Activitats 14 i 15 pàgines 91 i 93
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
36

37. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Diferències entre politges i engranatges:
Politges Engranatges
Transmeten moviment a
eixos separats
Transmeten moviment a
eixos molt propers
Problemes de lliscament de
la corretja sobre la politja
NO hi ha problemes de
lliscament
Exemple: cadena bicicleta Transmeten esforços més
grans
Es poden fer moltes
combinacions de velocitat
Exemple: canvi de marxes
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
37

38. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Transmissió per cadena o corretja dentada:
Combina els avantatges de politges i engranatges.
 Transmet a eixos separats, com les cadenes.
 No hi ha lliscament, com els engranatges.
Activitats 16 i 17 pàgina 93
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
38

39. 2.2. Mecanismes de transmissió
del moviment
• Per practicar una mica més???
Exercicis dinàmics i animats
Unitat 2.- Mecanismes de transmissió
- Vicent Pastor -
39
Les activitats corresponen al quadern de l’alumne de 3r d’ESO editorial McGrawHill