Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

TEMA 10: MÀQUINES SIMPLES I ELEMENTS DE MÀQUINES - Coggle Diagram

- - - - ΣF = 0
        ΣFx = 0
        ΣFy = 0
  - - - El diagrama del cos lliure, el qual consisteix a dibuixar el cos objecte d'estudi aïllat de la resta de cossos que estan en contacte amb aquest. Aleshores, s'han de dibuixar totes les forces exteriors que actuen sobre el cos i les reaccions que també exerceixen els altres cossos que hi estan en contacte.
- - - - Unions per a recobriments, en què les dues peces se sobreposen.
      - Unions per a cobrejuntes, en què les dues peces estan en el mateix pla, juntes i unides per mitjà d'una planxa reblonada que agafa les dues peces a unir.
      - Unions amb dues cobrejuntes, en què les peces estan en el mateix pla, juntes i unides per mitjà de dues planxes reblonades, una en cada cara.
  - - - Pas de rosca. Està format per una superfície solcada que forma un filet que s'enrotlla helicoidalment sobre un cilindre, anomenat caragol.
      - Inclinació de la rosca. Segons on comenci l'enrotllament del filet podrem saber si el caragol ha de girar cap a la dreta o cap a l'esquerra quan l'hàgim d'introduir dins la femella.
      - Geometria del filet. Existeixen moltes formes geomètriques de filets, cada una amb una finalitat diferent.
    - - 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.
    - - Caragols i femelles
      - Volandera
        
        Quan el material que s'ha d'unir és molt tou i no es vol aixafar (fusta, cuiro, cautxú...).
        
        Quan la superfície on ha de descansar la femella o la cabota del caragol sigui irregular.
        
        Si es vol evitar que la femella ratlli la superfície que pressiona.
        
        Quan es vol augmentar la superfície de subjecció per evitar que el caragol es descolli
      - Tipus de caragols
      - Representació gràfica
  - - - Per a una unió simple tindrem:
        
        Per a una unió composta, l'expressió serà:
        
        N = nombre de cargols
  - - - Les clavetes transversals es fan servir per unir dues peces cilíndriques que han d'encaixar quan aquestes treballen a tracció o compressió, a més de permetre la seva intercanviabilitat.
      - Quan els esforços són petits, es poden substituir aquestes falques per passadors o clavilles, que és una de les formes d'unir peces més senzilles i antigues que es coneixen.
      - Una altra varietat de passadors són els elàstics, que es fan servir com a element d'unió entre ambdues peces i poden transmetre esforços de torsió.
    - - La finalitat d'aquesta claveta és la de transmetre un parell de gir i al mateix temps assegurar la immobilitat axial de les peces que uneix. La claveta s'ha de repartir de la mateixa manera dins de les entalles.
    - - De vegades les clavetes longitudinals han de permetre el desplaçament axial de les peces acoblades sense deixar de transmetre el parell de gir; aquest tipus de clavetes reben el nom de llengüetes.
      - Una altra varietat de clavetes són les llengüetes rodones o Woodruff, que tenen la cara inferior en forma de semicercle; evidentment, l'entalla de l'eix ha de tenir la mateixa forma. Es fan servir quan l'espai i els esforços a suportar són petits.
    - - Un altre sistema d'unió emprat en el muntatge de peces que han d'estar rígidament unides per poder transmetre grans esforços és practicar un seguit d'entalles en tota la perifèria de l'eix i del forat que s'ha d'acoblar.
  - - - Molles de tensió o tracció
        
        Aquestes molles estan fetes d'un fil de secció circular enrotllat helicoidalment; els seus extrems estan doblegats en forma de ganxo. Estan dissenyades per suportar esforços que tenen tendència a estirar-les.
      - Molles de compressió
        
        Les molles de compressió tenen la mateixa geometria que les anteriors, però estan pensades per aguantar esforços que intentin comprimir-les. Els seus extrems solen tenir forma plana per permetre un millor repartiment de la càrrega a suportar.
      - Molles de torsió
        
        Consisteix a muntar una sobre l'altra fulles planes d'acer corbades i unides pel mig per mitjà d'una brida. Les fixacions dels seus extrems estan articulades per uns braços giratoris als suports, per permetre que la molla es pugui estirar.
      - Molles d'espiral
        
        La finalitat d'aquestes molles és acumular o esmorteir un moment de gir d'un eix que està unit per l'extrem interior de la molla, mentre que l'altre extrem es troba unit a una bancada o suport.
      - Molles de goma
        
        La goma s'utilitza en les suspensions de màquines, vehicles, aparells i, sobretot, es fa servir per esmorteir vibracions, xocs i soroll. També s'utilitza per a articulacions que no requereixen manteniment i amb petites oscil·lacions angulars (suspensió de les rodes de cotxes).
  - - - Anell exterior. La seva part exterior entra a pressió dins l'element que gira o dins l'element fix, i la part interior serveix de pista de rodament o camí de rodament dels cossos rodants. En el cas de la roda del camió, està lligat a l'element que gira.
      - Anell interior. La seva part interior pot estar lligada a l'element que gira o a l'element fix, i l'exterior serveix de pista de rodament dels cossos rodants. En l'exemple anterior aquest anell estaria fixat a l'eix.
      - Cossos rodants. Fan que la fricció sigui només la que provoquen els cossos rodants en girar per les pistes. En funció dels esforços a suportar solen tenir diferents geometries; n'hi ha en forma de bola, cilíndrica, cònica o d'agulla.
      - Separadors. Fan la funció de tenir els cossos rodants equidistants entre si.
    - - Rodament rígid de boles
        
        Es caracteritza per les seves pistes molt profundes; gràcies a això pot aguantar esforços axials i, com que les boles poden tenir un diàmetre més gran, la seva capacitat de càrrega radial és també molt gran.
      - Rodament d'una filera de boles amb contacte angular
        
        La disposició de les seves pistes de rodament permet rebre una pressió obliqua respecte a la línia de centres de l'eix del coixinet. Com a conseqüència, aquest rodament pot suportar càrregues radials i axials.
      - Rodament de rodets cilíndrics
        
        Pot suportar càrregues radials grans i aguantar velocitats altes. Aquest disseny té l'avantatge de permetre que l'eix del coixinet es pugui desplaçar axialment, evidentment dins d'uns certs límits.
      - Rodament de rodets cònics
        
        La posició obliqua dels rodets i de les pistes de rodament fa que sigui el més indicat per resistir càrregues radials i axials alhora. Aquest tipus de rodament també requereix l'acompanyament d'un altre rodet, muntat en contraposició, capaç de suportar esforços axials.
      - Rodaments d'agulles
        
        Els coixinets d'agulles permeten dissenyar construccions lleugeres de pes i que requereixen molt poc espai, a més de permetre una bona lubrificació.
  - - - Un bon lubrificant ha de realitzar una sèrie de tasques bàsiques:
        
        Reduir la fricció entres les peces mòbils.
        
        Actuar com a refrigerant.
        
        Suportar les agressions dels possibles contaminants (aigua, aire, partícules en suspensió...) que es barregen amb el lubrificant.
      - Una manera de tenir les peces mòbils aïllades és fer servir la lubrificació hidrodinàmica, que consisteix a mantenir la pel·lícula de lubrificant entre les peces fent que aquestes estiguin en flotació. Això s'aconsegueix bombejant el lubrificant cap a les superfícies de contacte entre les peces.
      - lubrificació amb olis:
        
        Olis minerals
        
        Olis sintètics
    - - Els avantatges dels SH (lubrificant sintètics) respecte dels olis convencionals són els següents:
        
        Estalvi d'energia. La fricció interna del lubrificant es redueix perquè les seves molècules són uniformes. Això representa un estalvi d'energia d'un 2 a un 5 % a l'hora d'arrencar una màquina (parell motor).
        
        Duració. Un SHC dura entre 5 i 10 vegades més que un oli convencional, amb els avantatges consegüents d'estalviar costos en canvis d'oli i fer menys aturades de producció.
        
        Oxidació. Són menys susceptibles a l'oxidació per l'augment de la temperatura.
        
        Estabilitat tèrmica. És elevada i tenen més fluïdesa a temperatures baixes.
    - - Es fa servir generalment en la manutenció dels rodaments; la seva elecció no és una feina fàcil: el més recomanable és seguir els consells del fabricant que es troben en els catàlegs. L'elecció d'un determinat greix dependrà de la temperatura a dissipar, de la velocitat a què es mouen els components a greixar, de les vibracions de la màquina i de la càrrega de treball que ha de suportar l'element.