INDICE DE TABLA

TABLA N1: Caractersticas de las ruedas de friccin..11TABLA N2: Caractersticas de los engranajes......18

INDICE DE FIGURASFIGURA N1: Cilindros en contactos6FIGURA N2: Relacin de transmisin en ruedas de friccin.9FIGURAN3: configuraciones de relacin de velocidad..10FIGURA N4: Engranaje en corte transversal12FIGURA N5: Elementos de una rueda dentadas.....14FIGURA N6 : Relacin de movimiento de engranajes16FIGURA N7: Casos de aumento o reduccin..17

INTRODUCCION

El movimiento giratorio se transmite por uno de los procedimientos siguientes, mediante el contacto directo de dos cuerpos uno de los cuales est rgidamente unido con el rbol conductor y el otro, con el conducido, por intermedio de cuerpos flexibles enlazados con cuerpos unidos rgidamente con los rboles conductor y conducido.El primero de estos procedimientos tiene lugar en las transmisiones de friccin, y transmisin de movimiento por engranajes; el segundo, en las transmisiones por correa y de cadena. La transmisin de la rotacin puede realizarse aumentando o disminuyendo la velocidad angular de rotacin. La relacin de las velocidades angulares de rotacin de los dos rboles se llama relacin de engranaje. En el documento de investigacin que a continuacin se expone se trabajara principalmente con los mecanismos de transmisin de movimiento por contacto directo, es decir nos enfocaremos en las generalidades, caractersticas y en las aplicaciones que tienen dichos elementos que principalmente abarcan las ruedas de friccin, las ruedas dentadas y los mecanismos de engranajes.

TRANSMISION DE MOVIMIENTO

Las piezas que transmiten el movimiento giratorio, se fijan en los rboles. Estos son barras que giran en apoyos y, en la mayora de los casos, tienen forma cilndrica. El rbol desde el cual se transmite el movimiento se llama conductor; el rbol al cual se transmite el movimiento se llama conducido. Se puede transmitir el movimiento giratorio entre los rboles que estn situados en el espacio de cualquier modo: los ejes de los rboles pueden ser paralelos, intersecarse y cruzarse bajo cualquier ngulo. En la prctica suelen ser frecuentes los casos cuando los ejes de los rboles son paralelos y menos frecuentes en los que los ejes de los rboles se intersecan o se cruzan en, ngulo recto. El movimiento giratorio entre los rboles cuyos ejes son paralelos se transmite por medio de mecanismos planos, en los dems casos, mediante mecanismos espaciales.El movimiento giratorio se transmite por uno de los procedimientos siguientes:1)mediante el contacto directo de dos cuerpos uno de los cuales est rgidamente unido con el rbol conductor y el otro, con el conducido.2)por intermedio de cuerpos flexibles enlazados con cuerpos unidos rgidamente con los rboles conductor y conducido.El primero de estos procedimientos tiene lugar en las transmisiones de friccin, de engranajes y por tornillo sin fin; el segundo, en las transmisiones por correa y de cadena. La transmisin de la rotacin puede realizarse aumentando o disminuyendo la velocidad angular de rotacin. La relacin de las velocidades angulares de rotacin de los dos rboles se llama relacin de engranaje. Por consiguiente, sta puede ser expresada por la relacin entre la velocidad angular de rotacin del rbol conductor y la velocidad angular de rotacin del rbol conducido o a la inversa.La relacin de engranaje en sentido del flujo de fuerza, es decir, la relacin entre la velocidad angular del rbol conductor y la del conducido se llama nmero de velocidades. La relacin de engranaje puede variar o quedar invariable durante una vuelta del rbol conductor. En la prctica hay pocos mecanismos para transmitir el movimiento giratorio con relacin de engranaje que vara durante una vuelta del rbol conductor. Cuando la transmisin de la rotacin entre rboles con ejes paralelos se realiza por intermedio de dos cuerpos en contacto directo, uno de los cuales est unido con uno de los rboles y el otro con el segundo, podemos imaginarnos dos cilindros en contacto, unidos con los rboles. Estos cilindros girando alrededor de los ejes A y B comunes con los rboles y encontrndose todo el tiempo en contacto no se deslizan uno por el otro. De la misma manera que se puede observar en la siguiente figura.

FIGURA N1: Cilindros en contactos.FUENTE: SHIGLEY, J Teoras de mecanismos y maquinasEstos cilindros imaginarios en contacto se llaman cilindros primitivos. Si cortamos los cilindros primitivos con un plano perpendicular a los ejes de los cilindros, obtenemos circunferencias que se llaman tambin primitivas.Al girar los cilindros primitivos no se deslizarn uno por el otro, si las velocidades lineales de los puntos que estn en las superficies de los cilindros son iguales, o sea si:

donde RA y RB son radios y A y B son las velocidades angulares de rotacin de los cilindros primitivos. De esta igualdad se deduce:

Por consiguiente, la relacin de engranaje puede expresarse por la relacin de los radios de los cilindros primitivos.l diseo de la transmisin del movimiento giratorio entre rboles paralelos se empieza trazando las circunferencias primitivas. A base de la relacin de engranaje y la distancia entre centros dados (es decir, la distancia L entre los centros de las circunferencias primitivas) se determinan los radios de las circunferencias primitivas resolviendo el sistema de dos ecuaciones:

De lo expuesto ms arriba se deduce que el punto de contacto de las circunferencias primitivas, divide la lnea de los centros (es decir, el segmento AB) en partes inversamente proporcionales a las velocidades angulares de rotacin de los rboles.TRANSMISION POR FRICCION

El mecanismo plano ms sencillo para transmitir el movimiento giratorio se obtiene enlazando los rboles conductor y conducido con los cilindros cuyos radios son iguales a los radios de los cilindros primitivos y apretndolos uno contra el otro. En la figura n1 se muestra una transmisin de este tipo: A es el rbol que gira en apoyos inmviles; B es el rbol que gira en apoyos que pueden desplazarse en sentido perpendicular a los ejes de los rboles; Q es la fuerza que se aplica a los apoyos del rbol B y que comprime los cilindros con radios RA y RB uno contra el otro.Cuando los cilindros estn apretados uno contra el otro en la lnea de contacto surge la fuerza de rozamiento, mediante la cual la rotacin del rbol conductor se comunica al conducido. El movimiento giratorio puede transmitirse sin que un cilindro se deslice por el otro y, por consiguiente, con una relacin de engranaje igual a la relacin de los radios de los cilindros, si la fuerza presionaste Q asegura la suficiente fuerza de rozamiento necesaria para este caso. La transmisin de este gnero se llama de friccin.Si se utiliza la fuerza de rozamiento para engranar las ruedas unidas rgidamente con los rboles (en la transmisin de friccin estas ruedas se denominan rodillos) la transmisin resulta sencilla y, por eso, barata, cosa muy importante para las instalaciones industriales. Es importante resaltar que los componentes de las ruedas de friccin son: Rueda conductora: es la que va unida al eje motriz. Rueda conducida: es la que recibe el movimiento, va unida al eje de salida.

RELACIN DE TRANSMISINEs la relacin que existe entre la velocidad con la que gira la rueda conducida y la rueda conductora, y depende del tamao relativo entre ellas, en la figura que a continuacin se muestra se puede observar la relacin de transmisin entre una rueda de friccin conductora de mayor dimetro que la rueda conducida.

FIGURA N2: Relacin de transmisin en ruedas de friccin.FUENTE: http://educacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller

Teniendo en cuenta que:N1: Velocidad de la rueda conductora.D1: Dimetro de la rueda conductora.N2: Velocidad de la rueda conducida.D2: Dimetro de la rueda conducida.

Tambin se pueden dar los siguientes casos en donde se aumenta la velocidad si la rueda conductora es de mayor dimetro que la rueda conducida, se mantiene la velocidad si ambas ruedas tienen el mismo dimetro y disminuye su velocidad si la rueda conductora es de dimetro menor a la conducida, como se muestra en la siguiente figura.

FIGURAN3: configuraciones de relacin de velocidad.FUENTE: http://educacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller

VENTAJA DE LA TRANSMISIN DE MOVIMIENTO POR FRICCIN

La ventaja de la transmisin de friccin consiste en su funcionamiento silencioso, as como en que, si la carga sobre el rbol conducido vara de golpe, es decir, cuando la resistencia del rbol conducido a la rotacin aumenta considerable y bruscamente, no puede tener lugar la rotura de las piezas de transmisin, puesto que en este caso surge solamente un resbalamiento de corta duracin de los rodillos sin ningn perjuicio para stos.Sin embargo, la ltima particularidad de la transmisin de friccin es, al mismo tiempo, su inconveniente. El hecho de que un rodillo pueda resbalar por el otro no permite emplear la transmisin do friccin en los casos en que la relacin de engranaje constan le es una condicin primordial para el trabajo regular de la mquina.Otro de los inconvenientes de la transmisin de friccin es que existe un dispositivo especial que aprieta un rodillo contra el otro. En este caso, los apoyos de los rboles reciben tambin la fuerza presionante, como resultado, en los apoyos surgen fuerzas de rozamiento. Para vencer las fuerzas presionantes se gasta ms trabajo motriz que debera. Estas caractersticas pueden ser sintetizadas en una tabla que se muestra a continuacin:VentajasDesventajas

Fcil fabricacin No puede transmitir grandes movimientos

Escases de mantenimiento

Casi ausencia de ruido

TABLA N1: Caractersticas de las ruedas de friccin.FUENTE: http://educacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller

A consecuencia de los inconvenientes indicados de la transmisin de friccin que se encuentran indicados anteriormente y sintetizados en la tabla n1, se emplea con ms frecuencia la transmisin de engranajes para transmitir el movimiento giratorio entre rboles paralelos.

TRANSMISION DE MOVIMIENTO POR ENGRANAJES

Un engranaje es un conjunto de 2 o msruedas dentadasque transmiten un movimiento circular por el contacto directo entre susdientes, los cuales encajan unos con otros al girar las ruedas. La transmisin de engranajes consta de un par de ruedas con dientes situados en las superficies de unos cilindros redondos. En la siguiente figura se muestra en corte transversal, la disposicin recproca de los dientes de un par de ruedas conjugadas.

FIGURA N4: Engranaje en corte transversalFUENTE: SHIGLEY, J Teoras de mecanismos y maquinasCuando la rueda conductora gira, el diente de sta hace presin sobre el diente de la rueda conducida obligndola a dar vueltas. Antes de desencastrar un par de dientes, otro ya viene a engranar; por eso la rueda gira ininterrumpidamente. Se llama perfil del diente la curva que sirve de gua para formar la superficie lateral del mismo. Al girar las ruedas dentadas es necesario que los dientes de la rueda conductora entren siempre en los intervalos entre los dientes de la rueda conducida. Por eso, la distancia entre los centros de los dientes contiguos de una de las ruedas, que se mide en la circunferencia primitiva, debe ser igual a la distancia respectiva de la otra. Esta distancia se llama paso circular y se designa con la letra minscula t. El paso circular puede tambin medirse en la circunferencia primitiva entre los perfiles de los dientes contiguos dirigidos en un mismo sentido. Si designamos el nmero de dientes de la rueda con z, el dimetro de la circunferencia primitiva con d y expresamos la longitud de la circunferencia primitiva mediante su dimetro, por un lado, y mediante el nmero de dientes, por otro, obtendremos la igualdad:

De donde :

Esta igualdad demuestra que no se puede expresar el dimetro y el paso con nmeros conmensurables. La relacin se elige de tal modo que sea un nmero entero o un nmero entero con fraccin decimal, con pequea cantidad de cifras despus de la coma. Entonces la relacin resulta cmoda para emplearla en la fabricacin de las ruedas dentadas. La relacin se llama mdulo de engranaje o paso diametral y se designa con la letra minscula m.

ELEMENTOS DE UNA RUEDA DENTADA

En la figura n4 se puede observar un engranaje en un corte transversal, sabiendo que un engranaje es la unin de un conjunto de ruedas dentadas que es capaz de transmitir un movimiento por contacto directo , a continuacin se presenta una imagen en la cual estn expresados los trminos y partes correspondientes a una rueda dentada

FIGURA N5: Elementos de una rueda dentadas.FUENTE: SHIGLEY, J Teoras de mecanismos y maquinas

El crculo de paso: es un crculo terico sobre el que generalmente se basan todos los clculos. Los crculos de paso de un par de engranes acoplados son tangentes entre s. El pin: es el ms pequeo de los dos engranes acoplados; el ms grande se llama casi siempre el engrane. EI paso circular: Pc es la distancia, en pulgadas, medida sobre el circulo de paso, que va desde un punto sobre uno de los dientes hasta un punto correspondiente sobre un diente adyacente. El paso diametral: P es el nmero de dientes en el engrane par pulgada de dimetro de paso. Las unidades del paso diametral son el reciproco de pulgadas. Ntese que en realidad no se puede medir el paso diametral sobre el engrane propiamente dicho. El modulo m: es la razn del dimetro de paso al nmero de dientes. La unidad de longitud acostumbrada es el milmetro. EI modulo es el ndice del tamao del diente en el SI, en tanto que el paso diametral solo se emplea can las unidades comnmente empleadas en Estados Unidos. La cabeza de addendum : es la distancia radial entre el borde superior y el circulo de paso. La raiz o dedendum b: es la distancia radial que va del borde inferior hasta el crculo de paso. La altura total h1 : es la suma del addendum y el dedendum. EI circulo de holgura: es un circulo tangente al de addendum del engrane acoplado. EI dedendum en un engrane dado excede al addendum del engrane con el que se acopla. EI juego entre dientes es la cantidad en la que la anchura de un espacio entre dientes excede al espesor del diente acoplado sobre los crculos de paso.Las siguientes relaciones que se muestra son de gran utilidad y reflejan el dimetro de paso y el modulo.

En donde:P = paso diametral, dientes por pulgadaN = nmero de dientesd = dimetro de paso, pulg 0 mmm = modulo, mm

RELACIN DE TRANSMISIN EN ENGRANAJES

Es la relacin que existe entre la velocidad con la que gira la rueda conducida y la rueda conductora, y depende del tamao relativo entre ellas, justamente como se muestra en la figura que a continuacin se expone, detallando velocidad de la rueda conductora nmero de dientes de la rueda conductora, velocidad de la rueda conducida, nmero de dientes de la rueda conducida.

FIGURA N6 : Relacin de movimiento de engranajesFUENTE: ducacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller/Teniendo en cuenta que, las variables que a continuacin se muestran pertenecen a la figura numero 6: N1:Velocidad de la rueda conductora. Z1: Nmero de dientes de la rueda conductora. N2: Velocidad de la rueda conducida. Z2: Nmero de dientes de la rueda conducida.

Al igual que en las ruedas de friccin y en las poleas con correa, se pueden dar los casos de aumento, mantenimiento y disminucin de la velocidad, segn la relacin entre el tamao de las ruedas dentadas. Para conseguir aumentos o disminuciones de velocidad ms grandes se utilizan trenes de engranajes formados por varias ruedas dentadas dobles en las que una hace de rueda conducida de la anterior y la otra hace de rueda conductora de la posterior, asi como se muestra en la figura, en donde cabe destacar que la relacin de transmisin de este sistema se calcula multiplicando entre s las diferentes relaciones que lo forman.

FIGURA N7: Casos de aumento o reduccin.FUENTE: ducacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller/

CARACTERSTICAS

El engranaje entre los dientes evita el deslizamiento de las ruedas, por lo que se pueden transmitir mayores esfuerzos, a continuacin se muestra una tabla en donde se muestra las caractersticas de las ruedas dentadas y de las uniones de varias, llamados engranajes.VENTAJASDESVENTAJAS

No hay deslizamiento entre las ruedasAlto coste de fabricacin

Transmisin de grandes esfuerzosAlto coeficiente. rozamiento (requiere lubricacin)

Mucho ruido (a altas velocidades)

TABLA N2: Caractersticas de los engranajes.FUENTE: http://educacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller

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CONCLUSION

Los mecanismos que transforman movimientos de rotacin en otros movimientos de rotacin son ampliamente utilizados, desde las aplicaciones para las industrias hasta las aplicaciones ms modestas en donde se puedan utilizar. Para desempear su misin, las mquinas disponen de partes mviles encargadas de transmitir la energa y el movimiento de las mquinas motrices a otros elementos. Estas partes mviles son los elementos transmisores, que pueden ser de contacto directo e indirectos.La principal utilidad de este tipo de mecanismos de transmisin de movimiento por contacto directo radica en poder aumentar o reducir la velocidad de giro de un eje tanto cuanto se desee. Por ejemplo: el motor de una lavadora gira a alta velocidad, pero la velocidad del tambor que contiene la ropa, gira a menor velocidad, o como tambin se puede evidenciar en las cajas de los automviles, en los dispositivos reductores de velocidad que se emplean en la industria petrolera, entre otros. Debido a estos motivos el porqu de este documento de investigacin donde se trataron los temas ms relevantes de los mecanismos de transmisin de movimiento por contacto directo.

BIBLIOGRAFIA

http://tecnologia-tecnica.com.ar/index_archivos/Page1609.htmhttps://sites.google.com/site/tecnoindus1/p-3http://educacionadistancia.juntadeandalucia.es/profesorado_taller/mod/book/tool/print/index.php?id=912SHIGLEY, J Teoras de mecanismos y maquinas