Las aplicaciones del dibujo técnico en la mecánica PDF

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Las aplicaciones del dibujo técnico en la mecánica. Para comprender qué es un dibujo mecánico, primero debemos considerar cada término que compone la expresión por separado. Un dibujo es un trazo o una delineación que permite representar una figura. Lo mecánico, por su parte, puede vincularse a una máquina, un dispositivo o un mecanismo. Un dibujo mecánico, por lo tanto, es una representación gráfica de una maquinaria, de parte de ella o de sus piezas. Se trata de planos o esquemas que muestran la disposición o el funcionamiento de estos aparatos. Los dibujos mecánicos forman parte del conjunto de los dibujos técnicos: aquellos que, al representar un objeto, aportan datos que posibilitan su diseño, fabricación, operación y/o mantenimiento. Los dibujos eléctricos y los dibujos arquitectónicos también se consideran dibujos técnicos. La importancia del dibujo para transmitir ideas por medio de grafismos y líneas ha sido considerable a lo largo de muchos milenios. No olvidemos que mucho antes de que el ser humano inventara y desarrollara los sistemas de escritura se apoyaba únicamente en el arte para expresarse y dejar constancia de sus ideas y vivencias. Cuando finalmente apareció la escritura, el dibujo se volvió una actividad propia de ciertos especialistas, tanto de artistas como de personas con necesidades que la lengua escrita no pudiera cubrir, como es el caso en la actualidad de los ingenieros y diseñadores que precisan elaborar planos, bosquejos y croquis para sus actividades laborales. Al igual que el resto de los dibujos técnicos, los dibujos mecánicos deben exhibir aquellos detalles que se requieren para ejecutar un proyecto. Por lo general apelan a distintos símbolos para representar cortes, líneas y otros elementos. La normalización permite que se emplee la misma simbología a nivel global, favoreciendo el entendimiento entre los especialistas. El uso de símbolos tiene otro objetivo además de posibilitar la lectura de un plano a personas de todas partes del mundo: simplificar el dibujo y minimizar las probabilidades de error. Si los ingenieros no tuvieran a su alcance una serie de convenciones para representar con facilidad ciertos conceptos, se verían obligados a diseñar los dispositivos y las piezas con el mayor grado posible de realismo, y eso acarrearía un trabajo muy arduo, que no siempre reflejaría con total precisión las características menos evidentes de los productos. De acuerdo con la Organización Internacional de Normalización (cuyo nombre en inglés es Organization for Standarization y su sigla, ISO), en la actualidad se utilizan dos sistemas de representación, el americano y el europeo, conocidos también

como el de tercer cuadrante y el de primer cuadrante, respectivamente. Las tendencias indican que en el futuro se usará el americano en casi todos los casos.

Con respecto a la simbología de cada uno, es importante señalar que el usuario debe saber de antemano a cual corresponde el dibujo mecánico para poder entenderla correctamente, ya que un mismo símbolo puede significar cosas diferentes en uno y en otro. Por ejemplo: * para ISO (E), el sistema de representación europeo, la P, la Q y la R se utilizan para simbolizar la vista frontal, la superior y la lateral, respectivamente; * El sistema americano, ISO(A), en cambio, usa la P, la Q y la R para representar la vista superior, la frontal y la lateral, respectivamente. Cabe destacar que un dibujo mecánico puede desarrollarse a mano sobre una superficie plana (como un papel) o llevarse a cabo de manera virtual con ayuda de un programa informático (software). De esta manera se pueden generar representaciones en 3D y obtener diferentes perspectivas. Un ejemplo de dibujo mecánico es el gráfico que exhibe todas las piezas de un motor. Gracias a esta representación se puede entender cómo se forman los distintos engranajes y cómo funciona el conjunto.

Sistemas mecánicos 1. SISTEMAS MECÁNICOS Los sistemas mecánicos son aquellos sistemas constituidos fundamentalmente por componentes, dispositivos o elementos que tienen como función específica transformar o transmitir el movimiento desde las fuentes que lo generan, al transformar distintos tipos de energía. CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS MECANICOS. Se caracterizan por presentar elementos o piezas sólidos, con el objeto de realizar movimientos por acción o efecto de una fuerza. En ocasiones, pueden asociarse con sistemas eléctricos y producir movimiento a partir de un motor accionado por la energía eléctrica. En general la mayor cantidad de sistemas mecánicos usados actualmente son propulsados por motores de combustión interna. En los sistemas mecánicos. Se utilizan distintos elementos relacionados para transmitir un movimiento. Como el movimiento tiene una intensidad y una dirección, en ocasiones es necesario cambiar esa dirección y/o aumentar la intensidad, y para ello se utilizan mecanismos. En general el sentido de movimiento puede ser circular (movimiento de rotación) o lineal (movimiento de translación) los motores tienen un eje que genera un movimiento circular. 2. MAQUINAS SIMPLES Cuando la máquina es sencilla y realiza su trabajo en un solo paso nos encontramos ante una máquina simple. Muchas de estas máquinas son conocidas desde la prehistoria o la antigüedad y han ido evolucionando incansablemente (en cuanto a forma y materiales) hasta nuestros días. Algunas inventos que cumplen las condiciones anteriores son: cuchillo, pinzas, rampa, cuña, polea simple, rodillo, rueda, manivela, torno, hacha, pata de cabra, balancín, tijeras, alicates, llave fija...Las máquinas simples se pueden clasificar en tres grandes grupos que se corresponden con el principal operador del que derivan: palanca, plano inclinado y rueda. LA RUEDA La rueda es una pieza mecánica circular que gira alrededor de un eje. Puede ser considerada una máquina simple, y forma parte del conjunto denominado elementos de máquinas. 3. ENGRANAJES Es una rueda dotada de dientes en todo su perímetro. Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes, pudiendo modificar las características de velocidad y sentido de giro. Los ejes pueden ser paralelos, coincidentes o cruzados. Este mecanismo se emplea como reductor de velocidad en la industria (máquinas herramientas, robótica, grúas...), en la mayoría de los electrodomésticos (vídeos, casetes, tocadiscos, programadores de lavadora, máquinas de coser, batidoras, exprimidores...), en automoción (cajas de cambio de marchas, cuentakilómetros, regulación de inclinación de los asientos...), etc.

4. RODILLO El rodillo es simplemente un cilindro (o un tubo) mucho más largo de grueso. En la actualidad también se le da el nombre de rodillo a ruedas cuya longitud es muy grande respecto a su diámetro y que manteniéndose fijas en el espacio (gracias a que también disponen de un eje de giro) permiten el desplazamiento de objetos sobre ellas. TREN DE RODADURA: La utilidad del tren de rodadura aparece cuando queremos arrastrar o empujar objetos reduciendo su rozamiento con el suelo (u otra superficie sobre la que se mueva). Su utilidad se centra en mantener la rueda solidaria con el objeto a la vez que reduce la fricción entre este y el suelo. Se emplea en todos los medios de locomoción terrestre: bicicletas, carros, automóviles, patinetes... 5. POLEA FIJA Esta polea se emplea para tres utilidades básicas: Transformar un movimiento lineal continuo en otro de igual tipo, pero de diferente dirección o sentido; reducir el rozamiento de las cuerdas en los cambios de dirección y obtener un movimiento giratorio a partir de uno lineal continuo. Las dos primeras son consecuencia una de la otra y la tercera es muy poco empleada. POLEA MOVIL: Debido a que es un mecanismo que tiene ganancia mecánica (empleando pequeñas potencias se pueden vencer resistencias mayores), se emplea para reducir el esfuerzo necesario para la elevación o el movimiento de cargas. Se suele encontrar en máquinas como grúas, montacargas, ascensores. Normalmente se encuentra formando parte de mecanismos más complejos denominados polipastos 6. POLIPASTO Se emplea en la elevación o movimiento de cargas siempre que queramos realizar un esfuerzo menor que el que tendríamos que hacer levantando a pulso el objeto. SISTEMA POLEA CORREA: La polea de correa trabaja necesariamente como polea fija y, al menos, se une a otra por medio de una correa, que no es otra cosa que un anillo flexible cerrado que abraza ambas poleas. Este tipo de poleas tiene que evitar el deslizamiento de la correa sobre ellas, pues la transmisión de potencia que proporcionan depende directamente de ello. Esto obliga a que la forma de la garganta se adapte necesariamente a la de la sección de la correa empleada. 7. PALANCAS La palanca es una barra rígida que oscila sobre un punto de apoyo (fulcro) debido a la acción de dos fuerzas contrapuestas (potencia y resistencia). La palanca es una máquina simple que tiene como función transmitir una fuerza y un desplazamiento. Está compuesta por una barra rígida que puede girar libremente alrededor de un punto de apoyo llamado fulcro. Puede utilizarse para amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto, para incrementar su velocidad o la distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza. LA PALANCA DE PRIMER GRADO Permite

situar la carga (R, resistencia) a un lado del fulcro y el esfuerzo (P, potencia) al otro, lo que puede resultar muy cómodo para determinadas aplicaciones (alicates, patas de cabra, balancines...). Esto nos permite conseguir que la potencia y la resistencia tengan movimientos contrarios cuya amplitud (desplazamiento de la potencia y de la resistencia) dependerá de las respectivas distancias al fulcro. 8. LA PALANCA DE SEGUNDO GRADO Permite situar la carga (R, resistencia) entre el fulcro y el esfuerzo (P, potencia). Con esto se consigue que el brazo de potencia siempre será mayor que el de resistencia (BP>BR) y, en consecuencia, el esfuerzo menor que la carga (PBP) y, en consecuencia, el esfuerzo mayor que la carga (P>R). Este tipo de palancas nunca tiene ganancia mecánica. 9. PLANO INCLINADO Es una de las maquinas simples; es una superficie plana que forma con otra un ángulo muy agudo, en la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha cambiado tanto a sus necesidades haciéndolo móvil. RAMPA: La rampa es una superficie plana que forma un ángulo agudo con la horizontal. La rampa viene definida por su inclinación, que puede expresarse por el ángulo que forma con la horizontal o en porcentaje (relación entre la altura alcanzada respecto a lo que avanza horizontalmente, multiplicado por 100). Este último es el que se emplea usualmente para indicar la inclinación de las carreteras. 10. CUÑA De forma sencilla se podría describir como un prisma triangular con un ángulo muy agudo. También podríamos decir que es una pieza terminada en una arista afilada que actúa como un plano inclinado móvil. Se encuentra fabricada en madera, acero, aluminio, plásticos... TORNILLO – TUERCA: Se emplea en la conversión de un movimiento giratorio en uno lineal continuo cuando sea necesaria una fuerza de apriete o una desmultiplicación muy grandes Unión desmontable de objetos. Para lo que se recurre a roscas con surcos en "V" debido a que su rozamiento impide que se aflojen fácilmente. Se encuentra en casi todo tipo de objetos, bien empleando como tuerca el propio material a unir (en este caso emplea como tuerca un orificio roscado en el propio objeto) o aprisionando los objetos entre la cabeza del tornillo y la tuerca. Mecanismo de desplazamiento. Para lo que suelen emplearse roscas cuadradas (de uno o varios hilos) debido a su bajo rozamiento. Se encuentra en multitud de objetos de uso cotidiano: grifos, tapones de botellas y frascos, lápices de labios, barras de pegamento, elevadores de talleres, gatos de coche, tornillos de banco, presillas, máquinas herramientas, sacacorchos.

11. TIRAFONDO El tirafondo es un tornillo afilado dotado de una cabeza diseñada para imprimirle un giro con la ayuda de un útil (llave fija, destornillador, llave Allen...) El diseño de la rosca se hace en función del tipo de material en el que ha de penetrar. Se fabrican tirafondos con roscas especiales para chapas metálicas (aluminio, latón, acero...), maderas (naturales, aglomerados, contrachapados, DM...), plásticos, materiales cerámicos, tacos. Existen multitud de modelos de tirafondos que se diferencian, principalmente, por el tipo de cabeza, el útil necesario para imprimirle el giro y el tipo de rosca; a ello hemos de añadir los aspectos dimensionales: longitud y grosor....