cargols

Un cargol és una màquina senzilla formada per un pla inclinat que s’inscriu al voltant d’un eix cilíndric.

Tornillo y tuerca hexagonal

Cargol i femella hexagonal.

Afrank99, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons.

Parts d’un cargol

La denominació de les diferents parts del cargol és la següent.

Tija
El tros cilíndric del cargol on estan tallats els rugits del fil.
Coll
Part de la tija de cargol desconeguda.
Fil
És el pla inclinat inscrit en forma helicoïdal al voltant de la tija.
Cargol
És la part extrema del cargol, que s’utilitza per girar el fil. Normalment és quadrat o hexagonal en cargols grans.
Filial
És la part sortint de la ranura del fil.
Aprovada
És la distància entre dues crestes consecutives del fil.
Nou
És una peça mecànica amb un forat roscat que s’uneix al cargol. La femella sol tenir una forma quadrada o hexagonal per facilitar el seu gir a través de les claus d’ajustament.
Partes de un tornillo y tuerca hexagonal.

Parts d’un cargol i femella hexagonal.

Aplicacions de cargol

Unions desmuntables

Una de les aplicacions dels cargols és fer articulacions extraïbles.

Per exemple, una carcassa d’ordinador està enllaçada amb cargols.

Mecanismes que avancen amb precisió

Els cargols permeten moviments de precisió.

Per exemple, un cargol de l’aixeta rotativa permet obrir el pas de l’aigua amb una gran precisió. Un altre exemple són les cadires de cargol que es poden pujar o baixar amb cercle de precisió.

Mecanismes per moure’s amb la força

Una altra gran aplicació de cargols és crear mecanismes que avancin amb molta força ** **.

Per exemple, el mecanisme d’un gat mecànic per aixecar els cotxes es basa en un cargol que mou les tisores.

Gato mecánico para levantar automóviles, con un tornillo que mueve el mecanismo.

Cat mecànic per aixecar els cotxes, amb un cargol que mou el mecanisme.

Interiot, Public Domain, vía Wikimedia Commons.

Càlcul de cargol

Els paràmetres d’un cargol són el seu ** pas ** o la distància entre dos filets, el nombre de girs de ** gir ** i l’avanç lineal ** ** que s’aconsegueix en girar. La fórmula que relaciona aquestes variables és la següent.

Progress = Turn \ CDOT Pas

Ésser

Progrés = distància lineal que recorre el cargol en mil·límetres

Giro = nombre de girs que gira el cargol

Pas = distància que avança el cargol per cada retorn que gira

Tant el ** Advance ** com el ** pas ** s’han d’expressar a les mateixes unitats de distància, normalment mil·límetres.

Exercici de la cadira

Una cadira de taller s’aixeca amb un cargol amb un fil igual a 4 mil·límetres per volta. Si volem augmentar la cadira 6 centímetres, quantes voltes serà necessari donar el cargol?

Per solucionar el problema, primer escrivim les dades que tenim, convertint totes les distàncies a la mateixa unitat.

Advance = 6 cm = 60 \: mm

Pas = 4 \: mm / return

A continuació, escrivim la fórmula i substituïm les quantitats conegudes.

Progress = Turn \ CDOT Pas

60 \: mm = gir \ cdot 4 \: mm / return

Finalment, esborrem el desconegut de trobar el resultat.

Turn = \ Cfrac {60} {4} = 15 \: Turna

Exercici de cargol bancari

Un cargol bancari obre una distància de 12 centímetres després de girar la manivela un total de 24 voltes. Quin és el pas del cargol?

Per solucionar el problema, primer escrivim les dades que tenim, convertint totes les distàncies a la mateixa unitat.

Advance = 12 cm = 120 \: mm

Giro = 24 \: girs

A continuació, escrivim la fórmula i substituïm les quantitats conegudes.

Progress = Turn \ CDOT Pas

120 \: mm = 24 \: gira \ cdot pas

Finalment, esborrem el desconegut de trobar el resultat.

Pas = \ cfrac {120} {24} = 5 \: mm / return

Exercici de cargol del microscopi

Un microscopi té un cargol per aixecar i baixar el pla i centrar correctament l’objecte a visualitzar. Si el pas del cargol és de 0,5 mil·límetres i fem un gir de 16 anys, quant avançaran les plaques?

Per solucionar el problema, primer escrivim les dades que tenim, convertint totes les distàncies a la mateixa unitat.

Pas = 0,5 \: mm / return

Giro = 16 \: gira

A continuació, escrivim la fórmula i substituïm les quantitats conegudes.

Progress = Turn \ CDOT Pas

Advance = 16 \: gira \ cdot 0.5 \: mm / return

Finalment, no cal esborrar i podem calcular directament el resultat.

Advance = 8 \: mm