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Par de engranajes rectos
Aumente la carga hasta detener el motor. Cambie la relación de dientes y el sentido de giro.
En desarrollo
Makarov Engineering Suite
Mecanismos, procesos de fabricación y máquinas: del astrolabio y el robot de cables al hidroala y la fresadora CNC.
106 módulos · Página 1 / 6 · 54 previstos
Esta Suite sigue en desarrollo. Se muestran experimentos implementados, no un producto publicado.
Contacto y licencias
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Par de engranajes helicoidales
Cambie el ángulo de hélice y su sentido con la misma carga y lea el empuje axial en los cojinetes. La fuerza en el diente se calcula a lo largo de su normal; el empuje es una reacción del cojinete, no una fórmula.
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Engranajes cónicos
Gire los ejes a otro ángulo y cambie la relación de dientes con la misma carga. Los conos primitivos se adaptan; con un engrane ideal, la potencia de entrada y la de salida siguen iguales mientras el par y la velocidad intercambian sus papeles.
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Tornillo sin fin y reversibilidad
Levante una carga mediante un tornillo sin fin y su rueda; después detenga el motor y reduzca el rozamiento hasta que la carga haga girar el tornillo hacia atrás. Compare una, dos y cuatro entradas: el rendimiento en ambos sentidos y el freno necesario para sujetar la carga.
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Tren de engranajes planetario
Fije la corona, después el sol y después el portasatélites, y accione el tren: una sola ecuación liga las tres velocidades. Accione a la vez el sol y la corona; después fije dos elementos e intente girar el tercero.
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Caja de cambios planetaria compuesta
Engrane primera, segunda, tercera y marcha atrás en una caja de cambios con dos trenes planetarios, con una carga ligera y con una pesada; cada marcha es solo un par de embragues y frenos. Después aplique los dos frenos a la vez y vea cómo se bloquea la caja.
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Diferencial bajo carga
Ponga una rueda de un eje sobre un tambor resbaladizo: un diferencial abierto da a las dos ruedas un mismo par pequeño, así que una patina y la otra se queda parada. Añada un embrague de deslizamiento limitado o bloquee el diferencial con el mismo par motor, y compare.
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Engranaje de onda de deformación
Dé cuerda a un muelle a través de un engranaje de onda de deformación y observe cómo la copa elástica se tuerce T/K; invierta el giro y el muelle devuelve su energía. Compare dos y tres lóbulos, 60 y 120 dientes: la reducción es el número de dientes del flexspline dividido entre la diferencia de dientes.
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Reductor cicloidal
Haga funcionar un reductor cicloidal con un disco y después con dos desfasados media vuelta, y compare la fuerza en el cojinete de entrada. Invierta el giro bajo carga con más holgura en los pasadores de salida: la entrada sigue girando mientras la salida permanece parada.
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Transmisión por correa y deslizamiento
Suba la carga hasta que la correa deslice; después añada el tensor y compare. El límite depende del ángulo abrazado y del rozamiento; mientras la correa desliza, el trabajo se convierte en calor.
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Cadena y ruedas dentadas
Accione una rueda dentada de 30 dientes con una cadena de rodillos desde otra de 9, 13 o 19 dientes y observe cómo la velocidad de la rueda conducida fluctúa una vez por diente. Después dé algo de holgura a la cadena y arranque de nuevo: el motor se adelanta hasta que el ramal se tensa de golpe.
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Variador de fricción
Desplace el rodillo a través del disco en giro con una carga constante: la velocidad de salida sigue a r/R, pasa por cero y entra en marcha atrás. Baje el apriete hasta que el rodillo deslice; después suelte el apriete y vuelva a aplicarlo con el disco girando, y compare el calor del deslizamiento con la energía que absorbe el volante.
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Piñón y cremallera
Levante una carga con una cremallera vertical e invierta el giro; ponga la cremallera horizontal e invierta de nuevo. Un peso colgado mantiene un flanco cerrado; un carro sobre una guía con rozamiento tiene que cruzar antes la holgura.
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Husillo y gato de tornillo
Levante la misma carga con husillos de una, dos y cuatro entradas y compare el par y el rendimiento; después apague el motor y reduzca el rozamiento hasta que la carga haga girar el husillo en sentido inverso.
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Actuador de husillo de bolas
Mueva el carro entre dos estaciones con una tuerca precargada y con una tuerca con juego, y observe cuánto se retrasa respecto al motor. Empuje el carro parado para medir la rigidez de la tuerca, luego desactive el servo y empuje de nuevo: el husillo gira hacia atrás.
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Junta universal
Doble el eje y observe cómo la salida gira de forma irregular con una entrada uniforme; añada una segunda junta en fase para anularlo o cruzada para duplicarlo. Horquillas y crucetas son cuerpos unidos por articulaciones de giro.
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Junta homocinética
Doble la línea de transmisión y observe la velocidad de salida: a través de la junta Rzeppa sigue siendo exactamente la de entrada; a través de una cruceta cardán oscila dos veces por vuelta entre cos β y 1/cos β veces la de entrada. Observe las bolas: la jaula las mantiene en el plano que divide en dos el ángulo de quiebre.
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Rueda dentada y trinquete
Accione la palanca y la carga sube diente a diente: el trinquete de arrastre empuja un diente hacia delante, y el trinquete de retención salta chasqueando sobre los dientes y sujeta la rueda cuando la palanca retrocede. Detenga la palanca: la carga se queda quieta. Levante los trinquetes y deje bajar la carga; después déjelos caer y observe el golpe.
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Mecanismo de Ginebra
Compare cuatro y seis ranuras y suba la velocidad de arrastre: una vuelta del arrastrador da un paso, durante la pausa el arco de bloqueo sujeta la rueda y la aceleración máxima de la rueda crece con el cuadrado de la velocidad.
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Escape de reloj
Un péndulo de segundos y la rueda de escape de un reloj solo interactúan donde los dientes tocan las paletas del áncora: un diente descansa sobre un plano de reposo, la oscilación hace que se deslice fuera de él, el diente empuja el plano de impulso y cae sobre la otra paleta. Cambie el accionamiento y observe cómo la oscilación vuelve a estabilizarse; sujete el péndulo y compruebe si el reloj arranca de nuevo.
Algunos módulos pertenecen a varias Suites. Cada experimento compartido tiene aquí una sola descripción.