guientes;
1, Mecanismos que transforman un movimiento rectilíneo ( R ) en otro rectilíneo. Ejemplos: Poleas fijas y móviles.
2, Mecanismos" que transforman un movimiento de rotación (ROC) conti-nuo en otro de translación rectilíneo ( T . R ) de sentido constante. Ejemplo: El tornillo engranado con una tuerca unida a un carro mó-vil, o bien piñón engranado con una cremallera, realiza tal trans-formación, en algunas máquinas herramientas, y en aparatos de ele-vación,
3, Mecanismos que transforman un movimiento de rotación continuo ( R O C ) en otro de rotación. En este caso se citan: los rodillos de fricción, engranajes, transmisión por correa, cables y cadenas, la
junta de Cardano, la doble junta de Hooke ^gg acoplamientos y embragues, la biela de acoplamiento, el cuadrilátero articulado
4, Mecanismos que transforman un movimiento rectilíneo alternativo en otro de rotación continuo. El mecanismo de biela y manivela. 5, Mecanismos que transforman un movimiento de rotación continuo en
otro rectilíneo alternativo. Ejemplos: Mecanismo de biela y mani-vela, el de manivela y corredera oscilante, el de colisa rotativa, levas etc.,
6, Mecanismos que transforman un movimiento de rotación continuo en otro de rotación oscilante. Ejemplo: Las levas fabricadas con és-- te fín preciso y el cuadrilátero articulado.
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1. TRANSFORMACIÓN DE MOVIMIENTO RECTILÍNEO CONTINUO EN RECTILÍNEO CONTINUO.
l'l POLEA FIJA.
La polea fija es un disco circular o rueda móvil que efectúa un movi -miento de rotación alrededor de un eje perpendicular a su plano y que pasa por su centro, apoyándose el eje sobre una pieza en forma de U invertida cuyas dos ramas abrazan a la polea, terminando esta pieza en su parte
supe 8 supe
-rior por una barra de SUJP ".ion que une las dos ramas y en la cual hay fijo un gancho que sirve para susten-tarla. En la parte convexa del disco o rueda hay una canal, o .1 ' ~.. garganta por la que se puede hacer
pasar una cuerda en cuyos extre -mos se aplican dos fuérzasela mo-triz P, llamada también Potencia y la Resistente Q,denominada tam-bién Resistencia,
EQUILIBRIO.
Si suponemos que no hay resitencias pasivas, la relación entre el mo-mento motor P y el resistente Q se obtiene estableciendo.que el momo-mento re-sultante respecto al eje de la polea debe ser nulo, es decir*.
P.f _ Q.Y= O , o bien; P = Q
La utilidad mecánica es ; Q, _ 1 P ~
PRESIÓN EN EL EJE.
Las fuerzas exteriores del sistema son P , Q y la reacción N y al establecerse el equilibrio se precisa que estén en un plano concurrentes en D. ^ ,
6t
[(^00.1 y directamente oím^sta. Q. U . R^ = P^ + Q^ + 2PQ 008206 ; Pero P = Q ; R = 2P^ + 2P cos2Ct;V
R = P \ / 2 ( l + c o s 2 q í )V
R = P V 4cos oC 2 2 y ; f cos2cC = e o s «C - Sen °C „ 2 SenoC; ['cos2cC = e o s «C -t 1 = e o s cC + 2 2 1 -}- cosoc = 2cosoC = 2PC0SOC siendo P v Q Paralpiqs Para oC= O", R = 2P = (p+q)<=<,= ' ^ 2 R = O
06-60" R«f
1 ^ POLEAS MÓVILES, ..•^•
Existen dos clases de poleas móviles: Poleas de suspensión de la carga y poleas motrices. En ambas clases se fija uno de los extremos del cable. En las poleas móviles da suspensión de la carga Q, ésta cuelga del gancho de la polea y la fuerza motriz actúa en el extremo libre del cable.
10
-Suprimiendo el punto fijo M y agregando la reacción de dicho punto o tensión T de la cuerda.—En resumen actúan las fuerzas P, Q, y T,_ Como la polea tiende a rodar o rueda sobre el cable MO, su equilibrio estricto
exi-ge que sea nulo el momento re-sultante de las fuerzas que in-r • tein-rvienen y además^dichas fuein-r- fuer-zas deben estar en el plano de la polea y concurrentes en C que pasará por O, siendo Q i -gual y directamente opuesta a • la resultante de P y T,
Tomando momentos respecto a O, se anula Q por pasar por O, centro de momentos.
P / = T.r . P = T Todos los puntos de la cuerda están sometidos a la misma tensión, se verifica:
Q^ = R^ = P^ + T^ -I- 2PT cos2aC = = 2P (l+cos2o6 ) 2 2 2(l+cos2<^) 4 c o s ^ P = 2 cosoC
De la semejanza de los triángulos OAB y CP'R y t.amando AB = C tenemos;
P _ r Potencia es a resistencia como radio de la Q ~ C polea es a la cuerda que subtiende el arco. UTILIDAD MECÁNICA:
Q Q
I = ^ = 2C0SQC — 2coso(,
2X = O, P = Q. ; valor mínimo, las cuerdas son paralelas (lo corriente) y la potencia es la mitad de la resistencia que hay que vencer. La utilidad mecánica en este caso es 2,
2 ^ = 120° o<:= 60 cosoí= | , p = Q U.méc,- 1 2oC= ^ oC= ^ / 2 cosQ¿= O P = oC U,méc. - O Presión sobre el eje: Es el valor de Q = 2PcosoC ; para oC=0 Q=2P máxima. Poleas Motrices. En estas la carga, Q, se suspende del extremo libre del
cable y la fuerza motriz P actúa sobre el bastidor de la polea. Se
verifi-rli
- • - f llí
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m
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& -V , « < l ^ía
i
c a e n t o n c e s q u e : P f - Q2r=0 j o b i e n ; P = 2Q12
-1'3 COMBINACIÓN DE POLEAS MÓVILES,
Al agrupar un conjunto de poleas enlazadas según el dibujo, denomina-do aparejo o polipasto potenciadenomina-dor.
yyyAA^yy^Ayy^yyyMy/Ay/yA^//y/^^^^^^
La resistencia Q pende del gancho de la primera polea y la potencia P del extremo de la cuerda de la po-lea fija, siendo la potencia de ca-da polea resistencia de la siguien-te.
EQUILIBRIO.
En este aparejo, las tensiones de los ramales de las poleas móvi-les C, B, A más el sistema de fuei?-zas P y Q lo hacemos libre. Supo-niendo que existan n poleas y que las cuerdas sean paralelas, según la ley de la polea móvil tenemos:
^ 1 - Í ^ 2 - — r ^ 5 ^ 3 - _ l 2 - Q _
fija es la potencia P, luego; P = T - Q
ya que la tensión t en la polea
generalizando P = ^ ^n n = # poleas móviles UTILIDAD MECÁNICA
£ 5
í - l
P P 1'4 POLIPASTOS,Al agrupar un conjunto de poleas en la misma armadura y en ejes para-lelos, según la figura, se forma un Polipasto, En resumen 500¿ sistemas (denominándose tro'cola cada uno de ellos). Un sistema es fijo el superior y el otro móvil, el inferior, del que pende la resistencia Q, existe una cuerda solamente que parte del gancho de la trocóla superior según se ve en la figura.
Admitiendo el paralelismo de los n, (en este caso n = 6) ramales del cable, si los cortamos por el plano AB, las n tensiones que son iguales a P, deben equilibrar a la carga Q para que el sistema de aparejos es-te en equilibrio o en movimiento u-niforme, luego I