TEMA 1: OPERADORES MECÁNICOS.
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TEMA 1: OPERADORES MECÁNICOS.
Los operadores mecánicos son operadores que van conectados entre si para permitir el funcionamiento de una máquina, teniendo en cuenta la fuerza que se ejerce sobre ellos ya sean palancas según su genero, poleas según su tipo, bielas o manivelas . Los operadores mecánicos convierten la fuerza en movimiento facilitando de esta manera el transporte u movimiento de un objeto, el conjunto de varios operadores se denomina mecanismo.
¿QUÉ SON LOS OPERADORES MECÁNICOS?
Una palanca es la máquina simple de transmisión lineal que puede girar alrededor de un punto de apoyo. En esta barra existe un punto de aplicación de la fuerza o potencia (P), y un punto de aplicación de la resistencia (R). Se debe tener en cuenta que las palancas las encontramos y usamos a diario por ejemplo: las tijeras y el cortaúñas, los cuales nos facilitan algunas tareas de nuestra vida cotidiana y que aunque estén presentes, y no consientes de la importancia que tienen para nosotros.
1. PALANCA
En la palanca de primer genero, el punto de apoyo se encuentra entre la potencia y la resistencia, el ejemplo más común de este tipo de palanca son los alicates.
Si analizamos a los alicates como palanca de primer genero podemos notar de que el punto de resistencia es dentado y hay se coloca el objeto a sostener u partir, que el punto de apoyo es donde se unen las dos piezas del mismo y esta fabricada en hierro u acero, y la zona en donde se hace la respectiva fuerza y el material del recubrimiento de esta área es de caucho
1.1 PALANCAS DE PRIMER GENERO
Se caracterizan porque la resistencia se encuentra entre el punto de apoyo y la fuerza, el ejemplo más común es la carretilla.
Si analizamos la carretilla como palanca de segundo genero podemos notar que el punto de apoyo es la rueda la cual es redonda y esta fabricada en caucho, la resistencia que en si es el cuerpo de la carretilla esta fabricada en ilumino o latón y madera y es donde se coloca el objeto que se quiere transportar, y la zona en donde se hace la respectiva fuerza esta algunas veces esta recubierta de caucho el cual le facilita a la persona el agarre del mismo.
1.2 PALANCAS DE SEGUNDO GENERO
Fuerza o potencia
Resistencia
Punto de
apoyo
Se caracterizan porque la fuerza (F) o potencia esta entre el punto de apoyo (A) y la resistencia (P), el ejemplo mas común y del cual hacen uso las mujeres en su vida cotidiana y es la pinza de depilar.
Si analizamos la pinza de depilar como palanca de tercer genero podemos notar que el punto de apoyo y en general todo el cuerpo de la pinza esta fabricado en aluminio u acero inoxidable y tiene una forma recta con la punta ovalada.
1.3 PALANCAS DE TERCER GENERO
Una polea es una rueda que tiene un ranura o acanaladura en su periferia, que gira alrededor de un eje que pasa por su centro. Esta ranura sirve para que, a través de ella, pase una cuerda que permite vencer una carga o resistencia R, atada a uno de sus extremos, ejerciendo una potencia o fuerza F, en el otro extremo. De este modo podemos elevar pesos de forma cómoda e, incluso, con menor esfuerzo, hasta cierta altura.
Las poleas se dividen en distintos tipos, los cuales facilitan diferentes tareas en cuanto a la facilidad con la que permiten cada una elevar un peso de manera mas fácil.
2. POLEAS
Como su nombre indica, consiste en una sola polea que está fija a algún lugar. Con ella no se gana en Fuerza, pero se emplea para cambiar el sentido de la fuerza haciendo más cómodo el levantamiento de cargas al tirar hacia abajo en vez de para arriba, entre otros motivos porque nos podemos ayudar de nuestro propio peso para efectuar el esfuerzo. La fuerza que tenemos que hacer es igual al peso que tenemos que levantar (no hay ventaja mecánica) F=R. Así, por ejemplo, si deseo elevar una carga de 40 kg de peso, debo ejercer una fuerza en el otro extremo de la cuerda de, igualmente, 40 kg.
2.2 POLEA SIMPLE O FIJA
Es un conjunto de dos poleas, una de
las cuales es fija, mientras que la
otra es móvil. La polea móvil dispone
de un sistema armadura-gancho que
le permite arrastrar la carga consigo
al tirar de la cuerda. La principal
ventaja de este sistema de poleas es
que el esfuerzo que se emplea para
elevar la carga representa la mitad
del que haría si emplease una polea
fija. Así, por ejemplo, si quisiera
elevar una carga de 40 kg de peso,
basta con ejercer una fuerza de tan
sólo 20 kg.
2.3 POLEA MÓVIL
Existen sistemas con múltiples de
poleas que pretenden obtener
una gran ventaja mecánica, es
decir, elevar grandes pesos con
un bajo esfuerzo. Estos
sistemas de poleas son
diversos, aunque tienen algo en
común, en cualquier caso se
agrupan en grupos de poleas
fijas y móviles: por ejemplo los
polipastos.
2.3.1 POLEAS COMPUESTAS
Este mecanismo está formado por
grupos de poleas, que son tanto fijas
como móviles y las cuales son
recorridas por una sola cuerda que
tiene uno de sus extremos anclado a
un punto fijo. La función de un
polipasto es la de disminuir el
esfuerzo en proporción directa al
mayor número de poleas, es decir que
a mayor numero de poleas tanto fijas
como móviles facilitaran la elevación
del peso que se desee levantar.
2.3.2 POLIPASTO
Tanto el movimiento de entrada como el de salida son circulares. Tienen por objeto fundamental variar la velocidad, lo que hace que varíe el par (fuerza que realizan). En algunos casos sirven para transmitir el movimiento a ciertas distancias (correas y poleas).
El ejemplo mas común de los mecanismos de transmisión circular es el que tiene la bicicleta el cual permite generar a través de la fuerza que se le aplica al pedal (biela) y transmitirla a la cadena la cual ira luego a la rueda y así generara el impulso necesario para moverse.
3. MECANISMOS DE TRANSMISIÓN CIRCULAR.
Ambos sistemas (biela-manivela y excéntrica-biela) permiten convertir el movimiento giratorio continuo de un eje en uno lineal alternativo en el pie de la biela. También permite el proceso contrario: transformar un movimiento lineal alternativo del pie de biela en uno giratorio continuo en el eje al que está conectada la excéntrica o la manivela.
Uno de los ejemplos en el que se puede encontrar la Biela o manivela es en la bicicleta que es donde se encuentra el pedal que es necesario para transmitir y transformar la fuerza que se le realiza.
4. BIELA-MANIVELA
Desarrolla cada uno de estos puntos en tu cuaderno.
1. Defina con sus propias palabras lo que es un operador mecánico
2. Escribe que es una palanca teniendo en cuenta lo leído anteriormente.
3. Dibuja una y coloca cada una de sus partes definiéndolas después.
4. Indica los tres tipos de palancas que hay, poniendo un ejemplo de cada
una y las diferencias que existen entre cada una.
ACTIVIDAD 1 CUADERNO (OPERADORES MECÁNICOS)
6. A continuación encontrara diferentes ejemplos de palancas, dibújelos en su cuaderno y escriba a
que genero de (palancas) pertenece, argumentando el porque.
TEMA 2: HERRAMIENTAS MECÁNICAS
Una herramienta es un objeto o utensilio que se elabora con la misión de facilitar el trabajo del hombre en las tareas mecánicas. Con las herramientas el hombre realiza trabajos que de otra forma tendría que gastar mucha más fuerza para
hacerlo.
¿QUÉ ES UNA HERRAMIENTA?
Hay muchos tipos de herramientas: herramientas eléctricas, herramientas mecánicas, herramientas para medir y comprobar, de trazado, para sujetar, etc. Vamos a tratar de explicar las herramientas mecánicas.
En la definición de este tipo de herramientas nos encontramos con definiciones variadas y que encima no son iguales. Hay mucho lío para clasificarlas por eso vamos a intentar definir de varias formas para luego quedarnos con la que creemos que es la más adecuada.
TIPOS DE HERRAMIENTAS.
Las Herramientas mecánicas manuales son aquellas que para usarlas solo se utiliza la mano del trabajador (fuerza muscular humana), sin ayuda de ningún tipo de energía externa (electricidad, aire, etc). Ejemplos de este tipo de herramientas mecánicas manuales son el destornillador, un martillo, una llave de tubo, una lima, etc.
También existen otras herramientas mecánicas que para su uso se utiliza una fuente de energía externa, como puede ser el aire comprimido o electricidad (por ejemplo en un destornillador neumático o eléctrico).
¿QUÉ SON LAS HERRAMIENTAS MECÁNICAS MANUALES?
Las herramientas nos han facilitado
desde el principio de los tiempos
realizar distintas tareas, debemos
también tener en cuanta el concepto
mencionado anteriormente que dice
“la que utiliza la fuerza muscular
humana para su uso.” de las cuales
solo vamos a abordar las mas
importantes y que encontramos en
nuestra vida cotidiana.
HERRAMIENTAS MECÁNICAS MANUALES
Va fijado a la mesa de trabajo. La forma
de sujetar en él las piezas es muy
fácil y cómoda. (Si se sujeta piezas
blandas es preferible que se coloque
unas piezas de cartón o madera para
no dejar las marcas del de las garras
del tornillo).
TORNILLO DE BANCO
Son utilizadas normalmente para
sujetar piezas que se van a
taladrar.
MORDAZAS
Se usan para sujetar piezas
pequeñas o para piezas que
no caben en la mordaza
cuando se va a taladrar.
ENTENALLAS O HOMBRE SOLO
Son herramientas que se
utilizan para sujetar
piezas pequeñas cuando
se van a doblar, cortar,
soldar, etc. Hay muchos
tipos de alicantes. Los
hay de puntas planas,
redondas y universales.
ALICATES
Es una herramienta que consta
de dos cuchillas y que, por
medio de la acción de ellas,
permite el desgarramiento o
cortadura del material. Con
esta forma de se corte no se
desprende viruta. Hay varios
tipos de tijeras según el
material a cortar.
TIJERAS
Tienen la misma función
que las tijeras a la hora
de cortar alambre,
cables…
ALICATES DE CORTE
Son martillos con cabeza de
madera, nylon, goma, etc. Se
utilizan para golpear en
materiales blandos que
pueden quedar marcados. Se
suelen usar para golpear otras
herramientas y para dar forma
a chapas.
MAZAS U MAZOS
Sirve para golpear y con ello
transmitir una fuerza a otro
elemento o herramienta.
También para modificar
formas de materiales. De
carpintero de bola de ebanista
MARTILLO
Hay de distintos tamaños y
cantidad de dientes, para
maderas blandas, duras o
verdes. Las sierras cumplen la
misma función pero son hojas
delgadas montadas sobre
arcos de distintas formas.
SERRUCHOS Y SIERRAS DE MANO PARA CORTAR
Se utilizan para apretar o aflojar tuercas y tornillos. En ellas viene indicando un número que significa la longitud de la tuerca correspondiente en milímetros. Llaves fijas , plana de dos bocas: Sirve para tornillos y tuercas de cabeza hexagonal o cuadrada, de tubo: Sirven para tuercas hexagonales y se utiliza cuando son inaccesibles para otras llaves. De estrella: Se emplea cuando los tornillos o tuercas solo permiten un pequeño desplazamiento. Allen: Para tornillos con cabeza hexagonal interior.
LLAVES
Necesitas para cada tamaño de
tornillo su llave fija
correspondiente, por el
contrario, una llave regulable
la puedes usar con varios
tamaños de tuerca.
LLAVES REGULABLES
Aquí también nos
encontramos con muchos
tipos, pero todas ellas
tienen la característica de
usar aire o electricidad
para sus uso.
HERRAMIENTAS MECÁNICAS NO MANUALES.
Torno: Es una maquina-
herramienta que sirve para
construcción de piezas de
revolución tanto, exteriores
como interiores, conos,
cilindros, etc.
TORNO
Es una maquina herramienta
que se usa para la
construcción de piezas, con la
que se pueden hacer ranuras,
molduras, engranajes, etc.
FRESADORA
El taladro es la máquina que mueve el
elemento que realmente hace el
trabajo. Por ejemplo moverá una
broca para hacer agujeros y si le
acoplamos un disco o cepillo de
alambre este lijará o desbastará la
pieza sobre la que se use. No solo
sirve para hacer agujeros, aunque
es su uso principal, también se
utiliza para otros trabajos, como ya
veremos más adelante, en función
de la herramienta que le
acoplemos.
EL TALADRO
5. Investigue en internet las medidas de seguridad que se deben tener a
la hora de manipular las herramientas expuestas en las diapositivas
anteriores y escríbalas en su cuaderno.
ACTIVIDAD 2 EN EL CUADERNO