1. nombre: ivanova solano
grado : 9-2
equipo 3 : biela/manivela
integrantes : maria jose ramos
laura ospina
ivannoa solano
daniela zapata
fecha de entrega : 20-junio-2020
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2. tabla de contenido
1 ¿qué es una biela ?.... (María Jose)
2 ¿para qué sirve una biela ?.... (Daniela zapata)
3 ¿partes de una biela ?... (Daniela zapata)
4 tipos de biela … ( daniela zapata )
5 ¿ de qué depende el tamaño de una biela ? ( daniela zapata )
6 primer mapa conceptual... ( laura ospina e ivanova solano )
7 ¿qué es una manivela ?.... (María Jose)
8 ¿para qué sirve una manivela ?... (María Jose)
9 partes de una manivela… (Ivanova solano )
10 comportamiento de una manivela... ( ivanova solano )
11 utilidades de la manivela…( ivanova solano )
12 segundo mapa conceptual… ( laura ospina e ivanova solano )
13 relaciones entre la biela y la manivela (ivanova solano e daniela zapata )
14 glosario…. (Laura Ospina)
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3. ¿que es una biela ?
se puede denominar una biela un elemento mecánico, que sometido a esfuerzos de tracción o
compresión, transmite el movimiento articulando a otras partes de la máquina.
actualmente las biela son un elemento básico en los motores de combustión interna y en los
compresores alternativos. se diseñan con una form especifica para conectarse entre las dos
piezas, el pistón y el cigüeñal, su succession transversal o perfil puede tener forma de H, I o
+. el material de que se fabrican es de una aleación de acero, titanio o aluminio se debe
soportar grandes esfuerzos, la biela constituye un componente crítico del motor, cuyo diseño
y elaboración son sumamente importantes. además, por su ubicación , es un elemento difícil
de lubricar.
¿para qué sirve una biela ?
La biela es la que permite el paso del movimiento ascendente y descendente del pistón, el
movimiento circular del cigüeñal. Lo que no es más que principio del funcionamiento del
mecanismo biela / manivela, que usaban las máquinas de vapor mucho antes.
partes de una biela
Una biela se divide en tres partes principales:
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4. Cabeza de biela: es la parte con el orificio de mayor tamaña y abrazada a la muñequilla del
cigüeñal. Actúa como una abrazadera con dos mitades. una está unida al cuerpo y la otra,
llamada sombrete, se une a la otra con tornillos. Dicha abrazadera sujeta un casquillo
metálico o rodamiento que posteriormente abraza la muñequilla del cigüeñal.
Cuerpo : es la parte central alargada y la que debe soportar las mayores tensiones. la sección
puede tener forma de (H) de cruz o de (I)
Pie: esta es la pieza que abraza el eje del pistón y cuenta con un diámetro inferior de la
cabeza en el que se introduce un casquito a presión que posteriormente aloja un cilindro
metálico que cumple la función de unir la biela al pistón
tipos de biela
la cabeza de la biela y su unión al sombrete puede ser de distintas formas lo que permite
clasificarlas
Biela aligerada: es una biela en la que el angulo que
forman las partes las dos mitades de la cabeza no es
perpendicular el eje longitudinal del cuerpo.
Biela enteriza: se trata de un tipo de biela en la que la
cabeza no incluye el sombrete desmontable, por lo que
forma un todo solidario con el cigüeñal o debe separarse a
través de muñequillas desmontables
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5. ¿de qué depende el tamaño de una biela ?
Las dimensiones de una biela dependen directamente del tamaño que tenga el cigüeñal del
motor. Ello viene determinado por régimen de rotación máximo y cuanto más elevado sea
menor diámetro se requerirá, pero también muñequillas de mayor tamaño
De igual modo a mayor número de cilindros y de longitud del cigüeñal hacen necesaria una
mayor rigidez y también un incremento del diámetro, de las muñequillas.
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7. ¿ que es una manivela ?
las manivela forman parte de un mecanismo que permite la transmisión de movimiento.
elemento mecánico constituido por 2 ejes no coaxiales unidos
por un brazo rígido : uno de los ejes queda libre y el otro está
acoplado a una biela de manera que forman un mecanismo
biela- manivela.
el mecanismo de un biela y manivela es extensamente
empleado en diversas maquina, fundamentalmente para transformar el movimiento
alternativo de los pistones de un motor de combustión interna en movimiento rotario de
otros componentes.
¿para qué sirve una manivela ?
sirve para la adaptación que se coloca en los volantes de los automóviles para conductores
que solo puede utilizar un brazo o poseen poca fuerza.
cuando se gira la manivela, el eje gira también la manivela es, por tanto, un operador que
sirve para hacer girar un eje con menos esfuerzo
partes de una manivela
hablando técnicamente, es un eje acodado, producto de la palanca y la rueda.
podemos distinguir tres partes :
1 eje : determina el centro de giro de la manivela
2 brazo : determina la distancia entre eje y empuñadura. es parecida al brazo de una palanca
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8. 3 empuñadura : es la parte adaptada para agarrarla con las manos; en el caso de los pies, se
denominan “pedales”
la manivela y la excéntrica son la misma cosa en ámbito técnico.
veamos una excéntrica a la que le quitamos todo el material, excepto el radio que une los
ejes:
el comportamiento de una manivela : la manivela se comporta como una palanca y por
lo tanto. cumplira la ley de la palanca ( R x BR = P x BP )
utilidades de la manivela: además de las utilidades específicas de la excéntrica (
conversión de movimientos ), como hablamos anteriormente, la manivela es manual, y sirve
para disminuir la fuerza a emplear para realizar un movimiento rotativo a un eje.
la manivela se usa en : tornos, pasapurés, bicicletas , autocaravanas, puertas elevables, gatos,
etc.
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9. relación entre la biela- manivela
la biela- manivela trabajan en un mecanismo, que transforma un movimiento circular en un
movimiento de traslación, o viceversa. Actualmente podemos tomar como ejemplo el motor
de combustión interna de un automóvil, en el cual el movimiento lineal del pistón produce
una explosión de la gasolina y se transmite a la biela, convirtiéndose en un movimiento en el
cigüeñal
En forma estructural, este mecanismo se crea con dos barras unidas por una unión de
revoluta. En un extremo encontramos la manivela que rota la barra; esta se encuentra unida a
un punto fijo, que es el centro de giro, y al otro extremo se encuentra unido a la biela. El
extremo restante de la biela se encuentra unido a un pistón que se mueve en línea recta.
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11. G L O S A R I O
1 ABRAZADERA : pieza de metal, madera u otro material que rodea, una cosa y sirve para
apretarla o asegurarla a otra.
ejemplo : la cabeza de la biela es una abrazadera respecto a esta y al cuerpo de la biela
2 ACODADO : se refiere a un apieza que se dobla a manera de codo.
ejemplo : el eje de una manivela es acodado.
3 ALEACIÓN : producto homogéneo de propiedades metálicas, resultado de una aleación,
que está constituido por dos o más elementos, de los cuales al menos uno es un metal.
ejemplo : las bielas están hechas de una aleación de acero
4 ANGULO : figura formada por dos elementos unidos por un extremo.
ejemplo : dos mitades de la cabeza de una biela forman un angulo
5 AUTOCARAVANAS : una autocaravana o casa rodante es un vehículo clasificado por el
código de circulación como automóvil que incluye mobiliario básico en su interior, a modo
de casa u hogar
ejemplo : la manivela es usada en autocaravanas.
6 BIELA/ MANIVELA : es un mecanismo que transforma un movimiento circular en un
movimiento de traslación, o viceversa.
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12. 7 CASQUILLO : se llama casquillo a una pieza con forma tubular, que está mecanizada en
su interior y exterior y tiene una tolerancia ajustada para insertarla en otra pieza donde tendrá
diferentes aplicaciones.
ejemplo : casquillo metálico hace parte de la cabeza de la biela
8 CIGÜEÑAL : un cigüeñal o cigoñal es un eje acodado, con codos y contrapesos.
transforma el movimiento rectilíneo alternativo en circular uniforme o viceversa.
ejemplo : el cigüeñal hace referencia al eje acodado que hace parte del mecanismo
biela-manivela
9 CINEMÁTICAMENTE : la cinemática es una rama de la física que estudia el movimiento
de los objetos sólidos y su trayectoria en función del tiempo, sin tomar en cuenta el origen
de las fuerza que lo motivan
ejemplo : el objeto ( locomotora ) y el estudio de su movimiento, solo esta tomando en
cuenta el espacio y el tiempo.
10 COAXIAL : que tiene el mismo eje que otro cuerpo.
ejemplo: los eje de las manivelas no son coaxiales pero se unen.
11 COMBUSTION INTERNA : energía mecánica obtenida directamente de la energía
química de un combustible que arde dentro de la camara de combustion de sí mismo.
ejemplo : las bielas son un elemento básico en los motores de combustión interna
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13. 12 COMPRESORES ALTERNATIVOS : es un compresor de gases que funciona por el
desplazamiento de un émbolo dentro de un cilindro movido por un cigueñal para obtener
gases a alta presión.
ejemplo : las bielas se encuentran presentes en los compresores alternativos
13 CONVERSIÓN : el tipo de movimiento que tiene un elemento al entrada del mecanismo
es diferente al movimiento que tenga el elemento de salida, es decir, conversión de
movimientos.
ejemplo: la manivela es útil en procesos de conversión de movimientos
14 DESMONTABLE : que puede ser desarmado
ejemplo : el sombrete de la biela enteriza no es desmontable.
15 DIÁMETRO : anchura de un objeto con forma circular, cilíndrica o esférica.
ejemplo : el diámetro del pie de la biela es inferior al de la cabeza.
16 DIMENSIÓN : magnitud que, junto con otras, sirve para definir un fenómeno físico,
especialmente, magnitud o magnitudes que se consideran en el espacio para determinar el
tamaño de las cosas
ejemplo : las dimensiones de una biela varían según el tamaño que tenga el cigüeñal
17 EJE : barra cilíndrica que atraviesa un cuerpo giratorio le sirve como centro para girar.
ejemplo : el pie de la biela abra el eje del pistón
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14. 18 EXCÉNTRICA : pieza circular de una máquina, cuyo eje de rotación no ocupa el centro.
está destinada a transformar un movimiento de rotación en uno de otra clase, especialmente
rectilíneo.
ejemplo : la manivela y la excéntrica se consideran lo mismo en el campo técnico
19 LONGITUDINAL : que sigue el sentido o dirección de la longitud de lo que se
expresa.
ejemplo: la biela aligerada tiene un eje longitudinal
20 LUBRICAR : poner suave o resbaladiza una cosa, en especial aplicando una cosa, en
especial aplicando una sustancia aceitosa
ejemplo : la biela debido a su ubicación es un elemento difícil de limpiar.
21 MÁQUINAS : objeto fabricado y compuesto por un conjunto de piezas ajustadas entres
sí que se usa para facilitar o realizar un trabajo determina, generalmente transformando una
forma de energía en movimiento o trabajo
ejemplo : las máquinas de vapor utilizan el mecanismo biela-manivela
22 MECANISMO : conjunto de piezas o elementos que ajustados entre sí y empleando
energía mecánica hacen un trabajo o cumplen una función
ejemplo: un ejemplo de mecanismo es el compuesto del sistema biela- manivela
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15. 23 MOTOR : un motor es la parte sistemática de una máquina capaz de hacer funcionar el
sistema, transformando, algún tipo de energía, en energía mecánica capaz de realizar un
trabajo.
ejemplo : la combustión interna se lleva a cabo en cierto tipo de motores, lo que nos permite
dar impulso a la maquinaria para realizar su trabajo
24 MUÑEQUILLA : es la parte excéntrica ( del cigüeñal ) comprendida entre los 2 brazos de
manivela, sobre la que se acopla la cabeza de la biela.
ejemplo : la cabeza de la biela está abrazada a la muñequilla del cigüeñal, alguna veces es
demontable
25 PASAPURÉS : utensilio de cocina para hacer puré, consiste en un recipiente con agujeros
en la base y una lámina en su parte interior que hace girar manualmente
ejemplo : el pasapurés se utiliza dándole vueltas a una manivela
26 PERPENDICULARES : la palabra perpendicular se utiliza para referirse ( generalmente)
que forma un angulo recto con otra linea y por lo tanto, no hay posibilidad de intersecarse.
ejemplo : en la biela aligerada, las dos mitades de su cabez a no son perpendiculares al eje
longitudinal de su cuerpo.
27 PISTON : pieza de una bomba o del cilindro de un motor que se mueve hacia arriba o
hacia abajo impulsando de el.
ejemplo : la biela está diseñada específicamente para que el pistón y el cigüeñal puedan
conectarse
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16. 28 RÉGIMEN DE ROTACIÓN MÁXIMO: es el mayor número de vueltas que da el eje
motor por unidad de tiempo y se mide en revoluciones por minuto.
ejemplo : el tamaño del cigüeñal, se determina a partir de su régimen de rotación máximo.
entre más elevado sea, menor diámetro se necesita
29 RIGIDEZ : capacidad de resistencia de un cuerpo a doblarse o torcerse por la acción de
fuerzas exteriores que actúan sobres su superficie.
ejemplo : a mayor cantidad de cilindros y longitud del cigüeñal, mayor deberá ser la rigidez
de las muñequillas
30 RODAMIENTO : es un elemento mecánico que reduce la fricción entre un eje y las
piezas conectadas a este por medio de una rodadura, que le sirve de apoyo y facilita su
desplazamiento.
ejemplo : el rodamiento de la cabeza de una biela está sujetado por un sombrete. es también
llamado casquillo.
31 ROTATIVO :que gira en torno a su propio eje o está dispuesto para ello.
ejemplo : la manivela sirve para realizar el movimiento rotativo a un eje.
32 SOMBRETE : parte desmontable de un soporte que se fija mediante tornillos que se
aprietan por medio de llaves dinamométricas para evitar ovalizaciones del agujero
ejemplo : la cabeza de la biela está compuesta por dos partes, una de ellas es el sombrete de
esta.
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17. 33 TÉCNICO : esta noción hace referencia a un procedimiento que tiene como objetivo la
obtención de un cierto resultado o fin. al ejecutar conocimientos técnicos, se sigue un
conjunto de reglas y normas para alcanzar un fin
ejemplo : en el ámbito técnico de los sistemas de biela-manivela, la manivela es lo mismo
que la excéntrica.
34 TORNOS : 1.maquina que se hace que se hace girar con el pie, por medio de una
rueda, manubrio, etc.. y sirve para hacer girar un objeto sobre sí mismo.
ejemplo : la manivela está muy presente en lo tornos
35 TRACCIÓN : es la fuerza utilizada para generar movimiento entre un cuerpo y una
superficie tangencial, mediante el uso de fricción seca o compresión.
ejemplo : la biela es sometido a esfuerzos de tracción para su funcionamiento.
36 TRANSVERSAL : que se cruza en dirección perpendicular con la cosa de que s trata
ejemplo : las bielas tienen una sección transversal en forma de H, I o +
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