MÀQUINES SIMPLES I ELEMENTS DE MÀQUINES
SISTEMES MECÀNICS
ELEMENTS DE MÀQUINES
Els sistemes mecànics estan formats per les màquines i els mecanismes i comprenen tots els conjunts organitzats d'elements mecànics
Un mecanisme és un conjunt d'elements mecànics que realitza funcions de guiatge i transmissió relacionades amb els moviments i les forces en el si d'una màquina. 
Una màquina és un sistema format per un o més conjunts mecànics amb parts mòbils i eventualment per altres conjunts (elèctrics, electrònics, òptics, etc.), concebut per portar a terme una tasca determinada
Per a poder dur a terme una màquina s'ha de fer un estudi estàtic, dinàmic i cinemàtic, és a dir, determinar les forces i moviments que intervindran.
Equilibri del punt material o de la partícula
Quan les forces que actuen en un cos extens són concurrents, podem reduir el cos a una partícula o a un punt material.
Quan en un cos la suma de les forces que hi actuen és nul·la, el cos roman en repòs o en moviment rectilini uniforme.
Fresultant = 0
Equilibri del sòlid rígid
Es considera un sòlid rígid un cos d'una determinada massa en el qual la distància entre dos punts qualssevol no varia siguin quines siguin les forces que hi actuen.
La suma de tots els moments es igual a 0
M = Força · Distància (si està a 90º)
Parell de Forces
Dues forces amb les seves direccions paral·leles, però de sentit contrari, equidistants d'un punt O , generen un moment respecte del punt O anomenat moment d'un parell de forces
Γ = F · d + F′ · d
Las màquines simples com la roda, la palanca i el pla inclinat s'utilitzen per amplificar forces; així s'aconsegueixen elevar o desplaçar cossos o càrregues pesants fent petits esforços.
MÀQUINES SIMPLES
PALANCA
La palanca és una barra rígida que es recolza en un punt de suport o fulcre.
F · d1 = R · d2
RODA
Les aplicacions de la roda són molt nombroses; entre les quals, la primera segurament fou com a element de desplaçament de càrregues en el transport. Si una càrrega es desplaça sobre un vehicle de rodes en lloc de ser desplaçada arrossegant-la, en comptes de fricció es parla de rodolament.
TORN
Torn diferencial
El torn és una màquina destinada bàsicament a l'elevació de càrregues. Consta d'un cilindre horitzontal recolzat en els seus extrems per dos coixinets. Dels extrems del cilindre surten dues barres en forma de maneta que permeten fer girar el cilindre on s'enrotlla una corda o cable en què se suspèn la càrrega.
Una variant és el torn diferencial, on se situen dos cilindres concèntrics de diferent diàmetre
TERNAL
El ternal és una màquina formada per tres politges: dues fixes i concèntriques, de diferents diàmetres i fixades al mateix eix, i una mòbil
PLA INCLINAT
El pla inclinat és una màquina simple que consisteix en una superfície plana que forma un angle agut amb el terra i s'utilitza per elevar cossos a certa alçada
CARGOL
una rosca o caragol és un pla inclinat que remunta una superfície cilíndrica.
En una rosca o caragol, quan s'efectua una volta del caragol sobre la femella, o a l'inrevés, existeix un desplaçament d'un sobre l'altre igual al pas (p) de la rosca.
Uns elements mecànics tenen la funció de subjectar o unir les diferents peces i altres fan la funció mecànica de guiatge o de transmissió de forces i moviments
Unions fixes i unions desmuntables
Unions fixes
Unions desmontables
Soldadures
Rebladures
Les unions fixes normalment s'utilitzen quan la unió ha d'aguantar esforços mecànics importants i no és necessari el seu desmuntatge
Caragolades
clavets, passadors i coixinets
En canvi, quan aquests elements que estan units s'han de desmuntar amb facilitat, s'utilitzen les unions desmuntables
La REBLADA
Quan s'han d'unir peces planes de poc gruix que no admeten la soldadura o peces en les quals les soldadures podrien provocar tensions internes en el material i deformar-lo
L'element que es fa servir és el rebló
Hi ha diferents maneres de distribuir les reblades per fer les unions:
Unions per a recobriments
Unions per a cobrejuntes
Unions amb dues cobrejuntes
Unions caragolades
Quan dues peces s'han d'unir d'una manera no permanent que permeti muntar-les i desmuntar-les ràpidament, s'utilitza l'element d'unió roscat.
A. Característiques d'una rosca
Pas de rosca
Inclinació de la rosca
Geometria del filet
B. Rosques normalitzades. Rosca ISO mètrica
Les rosques també es troben sota normalització, és a dir, s'han de fabricar segons unes condicions que determinen totes les formes i dimensions de la rosca per facilitar la seva intercanviabilitat.
La forma normalitzada que es fa servir més en la unió d'elements de màquines és la rosca mètrica de geometria triangular que pertany al SI
El seu filet té forma triangular i l'angle que formen els seus costats és de 60 º, i forma un triangle equilàter.
C. Caragols, femelles i volanderes. Tipus i representació gràfica
Caragols i femelles. Aquests elements serveixen per unir entre si dues peces, de manera que es puguin muntar i desmuntar.
Volandera. És una peça generalment de forma anular d'acer dolç, en què el seu diàmetre exterior sobresurt del vèrtex de la femella uns 2 o 3 mm.
Tipus de caragols. Per anar a comprar caragols i femelles cal definir: el mètric del caragol, la forma de la cabota i la seva llargada.
Representació gràfica.
D. Sistemes d'unió i fixació amb caragols
sistema d'unió de les peces i els mecanismes de fixació perquè els caragols no es descollin, sobretot a causa de les vibracions produïdes quan la màquina es troba en funcionament.