¡Descarga Ruedas dentadas y relación de transmisión - Prof. Pereda Herrera y más Ejercicios en PDF de Análisis Matemático solo en Docsity!
“AÑO DEL BICENTENARIO, DE LA CONSOLIDACIÓN DE
NUESTRA INDEPENDENCIA, Y DE LA CONMEMORACIÓN DE
LAS HEROICAS BATALLAS DE JUNÍN Y AYACUCHO”
Curso: Matemática
Profesor: Cristhian Gonzales Liendo
Estudiantes/carrera:
1. Waldir Yllahuaman Llacchua/ mecánica automotriz
2. Fhrank Deyvis Pipa Oxas/ mecánica automotriz
3. Hernández Álvarez Carlos Alexis/ mecánica automotriz
4. Ronceros Zavala Leonel/ mecatrónica de
fabricación metalmecánica
N° de entregable: II
NRC: 17628
Salón: PT
Índice
- FASE 01: INFORMACIÓN
- RUEDAS DENTADAS O ENGRANAJES
- 1.1 Concepto
- 1.2 Origen
- 1.3 Partes de una rueda dentada
- 1.4Tipos de ruedas dentadas
- 1.5 Uso de las ruedas dentadas.
- LA ENERGÍA EÓLICA
- RAZONES
- Razón aritmética:
- Razón geométrica:
- Razón geométrica
- Partes de una razón geométrica.
- PROPORCIONES
- REGLA DE TRES SIMPLES
- RELACIÓN DE TRANSMISIÓN ENTRE RUEDAS DENTADAS
- FASE 02: PLANIFICACIÓN
- FASE 03: DECISIÓN
- FASE 04: EJECUCIÓN O RESOLUCIÓN DEL PROBLEMA
- PLANTEAMIENTO DEL TRABAJO
- FASE 05: VALORACIÓN
- REFERENCIAS
1.3 Partes de una rueda dentada
Ahora que ya conoces la definición de las ruedas dentadas, vamos a mostrarte cómo se conforma este mecanismo para que te quede aún más claro el concepto.
- Diente: parte que se encarga de ejercer la fuerza de empuje y, por tanto, transmite el movimiento giratorio y la potencia de una rueda a la otra.
- Paso: es la distancia que hay entre el centro de un diente y el siguiente. Este punto es de suma importancia, ya que, para lograr un engranaje adecuado, es necesario que ambas tengan el mismo paso.
- Circunferencia primitiva: circunferencia imaginaria que pasa por el centro de cada diente. Es el círculo que determina la forma y el tamaño de los dientes.
- Eje: elemento cilíndrico situado en el centro que se encarga de guiar el movimiento de rotación.
- Ángulo de presión: es el ángulo que forma la dirección de la fuerza y velocidad de contacto entre dos ruedas dentadas. De igual forma, existen otros conceptos que, aunque no se clasifican como partes directas de la rueda, están correlacionados con ella, estos incluyen:
- Número de dientes (Z): corresponde al número total de dientes presentes. Por lo general, se simboliza con la letra Z, y desempeña un papel fundamental en el cálculo de la relación de transmisión.
- Diámetro primitivo (Dp): es el diámetro de la circunferencia primitiva.
- Módulo (m): relación entre el diámetro primitivo y el número de dientes. Así pues, la fórmula para calcular el módulo de una rueda es la siguiente: m=Dp/Z
1.4Tipos de ruedas dentadas
Ruedas dentadas rectas Están formadas por un disco con dientes proyectados de forma radial para ser montados en ejes paralelos al eje de rotación. A su vez, se usan en aplicaciones de velocidad angular media- baja. Algunas de sus ventajas más importantes son:
- Diseño y fabricación sencilla.
- Transmiten gran potencia.
- Relación de velocidad constante y estable.
- Tienen una mayor eficiencia.
- No producen empujes axiales. Engranajes helicoidales En este tipo, los dientes se orientan en ángulos de hasta 45º y se diferencian de los rectos por la forma oblicua en la que interactúan sus dientes en relación con el eje de rotación, que puede ser paralelo o cruzarse, generalmente, a 90º. Cuando el eje se cruza, las ruedas dentadas helicoidales se aplican junto a un tornillo sin fin. Además, existen versiones simples y dobles, siendo estas últimas usadas en aplicaciones que requieren de alta velocidad y relación en una sola etapa.
- Son mucho más resistentes a los golpes y vibraciones.
- En comparación con los anteriores, son capaces de llevar más carga.
- Son más silenciosos.
- Tienen menos vibración y funcionan a mayor velocidad.
- Producen cargas de empuje. Ruedas dentadas cónicas Son un tipo de mecanismo que emplea dos ruedas dentadas con forma angular o cónica, las cuales presentan un ángulo de presión de 20 grados. Estas permiten la transmisión de movimiento entre ejes que son perpendiculares o que tienen un ángulo diferente a 90º. Dicho diseño es particularmente útil para transmitir velocidades angulares en rangos medios y bajos. Por otra parte, dentro de esta clasificación
1.5 Uso de las ruedas dentadas.
Las ruedas dentadas representan una de las herramientas de ingeniería más antiguas, ya que desempeñan un papel fundamental en la transmisión de movimiento y fuerza, así como en la regulación de la velocidad en diversas máquinas. Además, según la aplicación, se emplean distintos tipos de engranajes, cada uno concebido para satisfacer requisitos particulares de potencia y torque. En este sentido, los usos específicos de cada clasificación son los siguientes: Rectas: se usan en aplicaciones de velocidad moderada, como acondicionamientos de molinos, equipos de elevación y maquinaria en general. Esta tipo de rueda dentada se sale usar mucho en aerogeneradores Helicoidales: resultan perfectos para la minería, plantas papeleras, extrusoras, grúas de puertos, entre otros. Cónicas: encuentran aplicación en el diferencial de automóviles, grúas, excavadoras y máquinas herramienta, sistemas de dirección de las aeronaves, cosechadoras, tractores y segadoras. De tornillo: se usa en una variedad de aplicaciones, desde pequeños motores hasta sistemas de puertas automáticas, instrumentos musicales, mecanismos de sujeción y elevadores. Hipoide: especializados en la transmisión vehicular, estos engranajes desempeñan un papel esencial en vehículos, fresadoras, tornos, motores, entre otros. Ahora, la próxima vez que observes ruedas dentadas, recuerda que, detrás de su aparente simplicidad, se encuentra un componente ingenioso que impulsa diversas maquinarias con precisión y eficiencia.
2. LA ENERGÍA EÓLICA
La energía eólica es una fuente de energía renovable que se obtiene de la energía cinética del
viento que mueve las palas de un aerogenerador el cual a su vez pone en funcionamiento una
turbina que la convierte en energía eléctrica.
El proceso comienza cuando
el aerogenerador se posiciona
para aprovechar al máximo la
energía del viento, usando los
datos registrados por la veleta y
anemómetro y girando sobre su
torre. Después, el viento hace
girar las palas que se conectan a
un rotor que a su vez se conecta
a una multiplicadora que eleva
la velocidad de giro a miles de
revoluciones por minuto.
Esta energía cinética se
transfiere al generador que la
convierte en energía
eléctrica que es conducida por el interior de la torre hasta su base, luego sigue por la subestación
para que eleve su tensión y continúa hasta la red eléctrica para su posterior distribución.
Debido a sus
características,
esta es una de
las energías
limpias más
usadas en el
mundo (junto
con la energía
solar). Como
Enel Green
Power
inauguramos en
el Perú la
Central Eólica
Wayra, la más
grande del país,
ubicada en el distrito de Marcona de la provincia de Nazca, región Ica. Puedes encontrar más
información sobre esta central aquí.
pág. G
4. PROPORCIONES
Se define a una proporción como una igualdad entre dos razones. Para dar mención de cómo es la forma correcta de leer una proporción es de a esa b como c esa d. K representa el valor de la proporción en este caso se opera en aspa.
5. REGLA DE TRES SIMPLES
El uso de la regla de tres simples se usa para resolver problemas de magnitudes directa o inversamente proporcional. Directa: Empezaremos viendo cómo aplicarla en casos de proporcionalidad directa (cuando aumenta una magnitud también lo hace la otra).
Inversa: Ahora vamos a ver cómo aplicar la regla de 3 simple en casos de
proporcionalidad inversa (cuando aumenta una magnitud disminuye la otra).
pág. G
5. RELACIÓN DE TRANSMISIÓN ENTRE RUEDAS DENTADAS
5 .1 Concepto. La relación de trasmisión no es más que una comparación entre la rueda grande y la rueda pequeña. En un movimiento de transmisión de ruedas dentadas el movimiento estar en una relación la cual consistirá en el que el movimiento de la rueda pequeña dará más vueltas que la rueda grande justamente por tener menos dientes lo cual le da un movimiento más más rápido que una rueda con más dientes. 5.2 Partes de la formula. i= relación de numero de dientes y numero de vueltas. N= velocidad de revoluciones que dan ambas ruedas. Z= número de dientes de las ruedas. N1 es la velocidad de la rueda pequeña. N2 es la velocidad de la rueda grande. Z1 es el número de dientes de la rueda pequeña. Z2 es el número de dientes de la rueda grande Nota: La cantidad de dientes determina el tamaño de las ruedas por lo que una rueda con más dientes pose más diámetro por lo que su jiro será menor mientras que una con pocos dientes su giro será mayor.
7 Ronceros 25 de marzo Nuevamente se descargó el archivo o se imprimió desde una impresora personal para presentarlo en formato físico en hojas bon al docente de matemática Cristhian Gonzales el cual sugirió pequeños cambios al archivo como tamaño de imágenes y agregar un tema. 8 Pipa (^26) de marzo Realizo las correcciones usando una laptop y el documento. Para luego enviarlo al grupo 9 Cristhian Gonzales 4 de abril Se le presentará el archivo descargado e imprimido a colores para dar fin al trabajo y será corregido y valorado por el profesor.
FASE 03: DECISIÓN
Pide calcula las revoluciones de la rueda grande Para calcular lo primero es organizar y extraer los datos que nos da el problema nos dice que hay 2 ruedas dentadas una pequeña con 24 dientes y una grande con 85 dientes. Tenemos que averiguar sus revoluciones, pero sabemos que la rueda pequeña se mueve a 640 revoluciones, pero desconocemos el giro de la rueda grande a la cual la denominaríamos X por no saber cuánto vale. Con los datos se nos ocurre armar una razón de numero de dientes y revoluciones teniendo los datos del problema y como lo plantean, pero no empecemos a jugar con los datos y usemos la fórmula de relación de transmisión porque sabemos que esta nos ayuda a entender y resolver esta clase de problemas con el presente mecanismo de ruedas dentadas la cual es el numero de dientes de la rueda grande sobre el número de dientes de la rueda pequeña va a ser igual a el número de revoluciones de la rueda pequeña sobre el número de revoluciones de la rueda grande esta se debe ver de esta manera 85/24=640/X. Teniendo dichas comparaciones tendríamos dos razones que conformarían una proporción bastante simple por lo que para determinar solo multiplicaríamos en aspa sabiendo esta fórmula al tener a/b=c/d es igual ad=bc y sabríamos el número de revoluciones de la rueda grande. Pide explicar el por qué una rueda grande gira menos que una rueda pequeña Para dar respuesta usaremos la información de la propiedad de la relación de transmisión o simplemente lógica como también entender el termino inversamente proporcional en regla de tres simples.
- ¿Por qué razones deberá girar menos que la rueda pequeña? En esta relación suponemos que el giro competo de las ruedas corresponden a su tamaño esto lo determinara su cantidad de dientes ambos realizan el mismo trabajo y que se encuentran en una razón como lo tendríamos en este ejemplo. Al deducir podemos entender que una rueda pequeña simplemente correrá más rápido o tendrá más revoluciones una rueda grande lo que generaría una relación correctamente proporcional. Como también reconocer que es
FASE 05: VALORACIÓN
Valoración Si No En
proceso
¿Se comprobó correctamente la ortografía y
espacio establecido?
¿El texto presenta una correcta organización
y se comprende su estructura?
¿Para realizar el trabajo se tomó encuentra la
rúbrica establecida?
¿Las imágenes insertadas mantienen
relación con el tema?
¿Se uso una gran variedad de colores de
resaltados, imágenes y en textos para
comprender mejor?
¿Los pasos para realizar el problema tienen
un sustento lógico y claro de entender?
¿Los resultados son coherentes?
¿La forma de escribir mantiene una
secuencia lógica y fácil de entender?
¿La información planteada es más que
suficiente para entender?
¿La información es real y precisa al
problema planteado y nos da contexto del
tema?
¿Sa aplico norma APA?
¿Los resultados son provechosos y nos
ayudan a entender mejor este tipo de
mecanismos?
¿Presentamos avances al profesor del curso
para que nos dé su conexión al trabajo?
¿Constantemente corregimos el trabajo para
hacerlo mejor? Teniendo en cuenta la
valoración del profesor.
