PROJECTE DE
TECNOLOGIA
2n d’ESO
PRÀCTICA CONSTRUCTIVA
REDUCTORA DE POLITGES
Curs 2006/2007
Rafel SERRA COSTA
Xisco HUGUET GAYÁ
ÍNDEX PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
1.- MEMÒRIA pàg.
1.1)
Antecedents 11.2)
Objectius 11.3)
Característiques 21.4)
Materials necessaris 31.5)
Planificació de la construcció 32.-
PLÀNOLS 4
3.- PRESSUPOST 17
4.- ANNEXOS
4.1) FULL DE PROCÉS DE CONSTRUCCIÓ 18
4.2) LLISTA DE MATERIALS 20
4.3) PROVEÏDORS 21
4.4) DIAGRAMA DE PLANIFICACIÓ 22
4.5) FULL DE TREBALL
1) MEMÒRIA. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
1.1) ANTECEDENTS (Descripció del problema o necessitat)
A l'àrea de Tecnologia, els alumnes de segon d'ESO estudien conceptes senzills de mecànica. Com a pràctica constructiva d’aquest tema es proposa la construcció d’una transmissió mecànica amb materials fàcils d’obtenir i treballar.
Les transmissions mecàniques o mecanismes de transmissió són dispositius que transformen un moviment i una força que reben a la seva entrada, en un moviment i força que ens interessi a la sortida. En aquest cas s'ha plantejat construir una reductora de politges. Aquest és un mecanisme que està format per dues rodes o politges, ("conductora" o "motriu" i "conduïda" o "arrossegada") connectades per una corretja. La politja conductora és, en aquest cas, més petita que la conduïda. Cada politja està muntada sobre un eix o arbre, i els eixos estan muntats sobre una estructura. Si es fa moure la roda conductora amb un moviment rotatori d’entrada a una certa velocitat (en realitat, a l’eix on està muntada), obtenim un moviment rotatori de sortida a una velocitat més lenta a l’eix (arbre, de fet) de la politja conduïda.
Aquesta reducció de velocitat entre l'entrada i la sortida (que dóna nom al mecanisme) es "converteix" en una multiplicació de força en l'eix de sortida respecte al d'entrada. Aquest és el principi de funcionament de les màquines que han de moure grans pesos aprofitant una força d'entrada no molt alta, sense que sigui necessària una gran velocitat (pe: grues).
1.2) OBJECTIUS (El que volem aconseguir)
Els objectius que es persegueixen amb la realització d’aquesta pràctica són els següents:
1.3) CARACTERÍSTIQUES (El que finalment aconseguim)
D'acord amb els objectius que es plantegen, indicats a l’apartat anterior, les característiques generals del projecte definit són les següents:
Canal de la politja conductora |
40 mm de diàmetre |
Canal de la politja conduïda |
120 mm de diàmetre |
Alçada dels eixos sobre terra |
90 mm |
Distància entre eixos |
120 mm. |
D'aquesta manera es pot observar clarament el sistema de funcionament de la transmissió al mateix temps que el conjunt cap perfectament dins les taquilles.
Les politges estan formades per 3 rodes cada una. La roda central, més ampla, fa la funció de canal de la politja, i les dues exteriors tenen l'objectiu de mantenir la corretja en el seu lloc. Així mateix cada roda exterior disposa d'un collar per assegurar la transmissió de la rotació entre cada eix i la seva politja.
La corretja, per un altre costat, està constituida per una goma elàstica.
El sistema d’acoblament, per la seva part, està fonamentat en una regleta de connexió elèctrica, que permeten ajustar-se molt fàcilment sobre els eixos (arbres) de transmissió.
Els materials escollits per aquest projecte són molt variats, però la majoria d'ells fàcils d'aconseguir i treballar. A grans trets, són els següents (la llista detallada està al pressupost i a la llista de material dels annexos):
1.5) PLANIFICACIÓ DE LA CONSTRUCCIÓ
FASE |
Explicació |
Temps previst |
FASE 1 DOCUMENTACIÓ |
S’estudia el projecte |
1 classe |
FASE 2 FABRICACIÓ DE LES PECES |
Segons el full de procés, annex 4.1 |
3 classes |
FASE 3 MUNTATGE |
Segons el full de procés, annex 4.1 |
1 classe |
FASE 4 (opcional) AJUSTAMENTS I MILLORES |
|
1 classe |
Rafel SERRA COSTA
Xisco HUGUET GAYÁ
Sant Jordi, 11 d’Abril de 2007.
2) PLÀNOLS. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
En aquest projecte s'han inclòs tots els plànols necessàris per a la construcció d’una reductora per part de cada grup de treball. Els plànols de cada peça s'han fet amb les mateixes característiques que s'han explicat a classe per a les vistes delineades (acotades i a diferents escales). També s'han introduit plànols de conjunt, fets a mà alçada (esbós, croquis de conjunt i esbós en explosió), per mostrar als alumnes els tipus diferents de plànols que es necessiten per fabricar qualsevol objecte en un entorn tecnològic real (encara que són planols simplificats).
La relació de plànols és la següent:
2.1) Esbós de conjunt 5
2.2) Croquis de conjunt 6
2.3) Esbós de la politja petita (en Explosió) 7
2.4) Canal politja petita 8
2.5) Disc exterior politja petita 9
2.6) Collar de politja 10
2.7) Politja grossa 11
2.8) Suport 12
2.9) Base 13
2.10) Eix (Arbre de Politja) 14
2.11) Maneta o Manovella. 15
2.12) Planxa d’alumini 16
3.- PRESSUPOST 17
Rafel SERRA COSTA
Xisco HUGUET GAYÁ
Sant Jordi, 11 d’Abril de 2007.
4) ANNEXOS. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
Nº |
OPERACIÓ |
Nº Plà-nol. |
MATERIALS |
EINES |
PROC |
Ope-rari |
Temps Previst |
|||
1 |
Marcar la base sobre la peça d’aglomerat, tallar-la i ajustar la |
9 |
Aglomerat 10 mm de gruix. |
Escaire de fuster, regle, llapis, serjants, xerrac i llima de mitja canya. |
PTF-1, 2, 3 I 4 |
A |
10 min |
|||
2 |
Pintar la base d'aglomerat. |
|
Pintura plàstica |
Pinzell |
PTF-6 |
A |
4 min |
|||
3 |
Tallar els arbres de politja (eixos), matar els cantons (contorn tall) i fer les ranures. |
10 |
Redó calibrat de 6 mm de diàmetre |
Arc per a metalls, llima plana i cargol de banc. |
PTM-2, 4b i 5 |
B i C |
5 min c/u |
|||
4 |
Traçar (deixar ben marcat el centre), tallar i ajustar el canal de la politja grossa i foradar-lo |
7 |
Aglomerat 10 mm de gruix. |
Regle, compàs, serreta i llima de mitja canya. Serjant. Trepant de columna, broca 6 mm de diam. |
PTF-1f, 2, 3 i 4. |
D |
20 min |
|||
5 |
Traçar sobre la peça de fibra de fusta els discs exteriors de les dues politges. (deixar ben marcats els centres) |
5 i 7 |
Fibra de fusta de 3 mm de gruix. |
Llàpis, regle i compàs. |
PTF-1f i g. |
C |
10 min |
|||
6 |
Tallar i ajustar un dels discs exteriors de la politja grossa i foradar el centre. |
7 |
Fibra de fusta de 3 mm de g. |
Serreta i llima de mitja canya. Serjant. Trepant de columna, broca 6 mm de diam. |
PTF-2,3 i 4 |
C |
15 min |
|||
7 |
Tallar i ajustar l’altre disc exterior de la politja grossa i foradar el centre. |
7 |
Fibra de fusta de 3 mm de g. |
Serreta i llima de mitja canya. Serjant. Trepant de columna, broca 6 mm de diam. |
PTF-2,3 i 4 |
B |
15 min |
|||
8 |
Aferrar les tres peces de la politja grossa (col·locar un eix als forats i fustes gruixades per fora) |
7 |
Cola blanca, discos i canal de la politja grossa |
Serjants-brida per immobilitzar fins que es sequi la cola |
PTF-5a |
B |
5 min |
|||
9 |
Marcar el centre del canal de la politja petita i trepanar tot el canal. |
4 |
Aglomerat de 10 mm de gruix |
Trepant de columna i broca de corona de 40 mm de diàmetre |
PTF-1f i PTE |
A |
5 min |
|||
10 |
Trepanar els discs exteriors de la politja petita. |
5 |
Fibra de fusta de 3 mm de gruix |
Trepant de columna i broca de corona de 50 mm de diàmetre |
PTF-1f i PTE |
B i C |
5 min c/u |
|||
11 |
Aferrar les tres peces de la politja petita (col·locar un eix als forats i fustes gruixades per fora) |
3 |
Cola blanca, discos i canal de la politja p. |
Serjants-brida per immobilitzar fins que es sequi la cola |
PTF-5a |
C |
5 min |
|||
12 |
Marcar la planxa d'alumini seguint el plànol. |
12 |
Planxa d'Alumini |
Regle metàl·lic, punta de senyalar i punt o punxó. |
PTM-1 |
A |
10 min. |
|||
13 |
Foradar la planxa pels punts marcats. |
12 |
Planxa d'Alumini |
Trepant de columna, broca 3 mm de diam.i alicates de punta plana |
PTE |
A |
10 min |
|||
14 |
Tallar les tires de planxa per fer els suports. |
12 |
Planxa d'Alumini |
Cissalla-plegadora |
PTM-4a |
TOTS |
2 min c/u |
|||
15 |
Doblegar cada suport en forma de "L" (mirar bé el plànol) |
8 |
Tires d'Alumini |
Cissalla-plegadora |
PTM-4b |
TOTS |
2 min c/u |
|||
16 |
Marcar el forat superior dels suports (vigilar precisió). |
8 |
Suports d'Alumini |
Regle, punta de senyalar i punt o punxó. |
PTM-1 |
TOTS |
5 min c/u |
|||
17 |
Foradar el punt marcat de cada suport. |
8 |
Suports d'Alumini |
Trepant de columna, broca 6,5 mm de diam.i alicates de punta plana |
PTE |
TOTS |
5 min c/u |
|||
18 |
Marcar la linia de centres per als cargols del suport i iniciar els centres sobre la base. |
2 |
Base d'aglomerat |
Regle metàl·lic, llapis i barrina |
PTF-1 |
D |
5 min |
|||
19 |
Fixar els suports sobre la base |
1 |
Suports, cargols i base |
Tornavís. |
PTF-5c |
D |
10 min |
|||
20 |
Marcar i tallar els collars de politja (4 iguals). |
6 |
Fusta massissa |
Regle metal·lic, llapis, serreta i cargol de banc |
PTF-1, 2, 3 i 4 |
TOTS |
5 min c/u |
|||
21 |
Marcar i foradar el centre dels collars de politja. |
6 |
Collar de politja |
Llàpis, regle, trepant de columna, mordasses de trepant i broca per a fusta de 6 mm. |
PTF-1 PTE |
TOTS |
4 min c/u |
|||
22 |
Marcar i foradar els laterals dels collars de politja per als cargols de fixació |
6 |
Collar de politja |
Llàpis, regle, trepant de columna, mordasses de trepant i broca per a fusta de 3 mm. |
PTF-1 PTE |
TOTS |
4 min c/u |
|||
23 |
Fer rosca al forat lateral del collar de politja. |
6 |
Collar de politja |
Mascles de fer rosca de mètrica 4. |
|
TOTS |
4 min c/u |
|||
24 |
Aferrar els collars a les politges (usar un eix per centrar-los). |
1 |
Cola blanca, collars i politges |
|
PTF-5a |
A i D |
4 min c/u |
|||
25 |
Tallar un tros de filferro de 85 mm. Llimar les puntes |
10 |
Filferro de 4 mm de diàmetre |
Serra d’arc o arc per a metalls i cargol de banc. Llima plana |
PTM-4b |
D |
3 min |
|||
26 |
Doblegar-lo en forma de "doble L" segons el plànol. |
10 |
Filferro de 4 mm |
Cargol de banc i martell |
PTM-3a |
D |
5 min |
|||
27 |
Co·locar cada eix en el seu suport, enfilant les peces en ordre. |
1 |
Eixos, base amb suports, topalls de politja, politges i corretja (elàstic). |
|
|
B |
5 min |
|||
28 |
Alinear les politges i fixar els topalls correctament ajustats |
1 |
|
Tornavis de cap pla. |
|
C |
2 min |
|||
29 |
Muntar la manovella |
1 |
Regleta, manovella. |
Tornavís de cap pla. |
|
A |
2 min |
|||
|
TEMPS TOTAL |
80 m. (1.3h) |
|
|
|
Aclariment:
Aquest full de procés correspon únicament a a les fases 2 i 3, sense contemplar la fase prèvia (estudi de la documentació) ni la final opcional.Aclariment 2: El temps previst correspon al temps necessari per persona, tenint en compte que s'han distribuit les feines per aprofitar el màxim possible el treball de cada operari (alumne). Es pot mirar l'organització al diagrama de planificació de l'annex següent.
Les hores que s'han de comptabilitzar en el pressupost, no obstant, són les del conjunt de tots els operaris, i suposant un grup de 4 persones com el que està previst, seran , 1.3 x 4= 5,2 hores de feina.
IMPORTANT: Encara que no s'han inclòs al full de procés, es imprescindible utilitzar les eines de protecció i seguretat necessàries en cada operació: Guants de treball en el maneig d'eines manuals i Ulleres de protecció amb totes les eines elèctriques.
Rafel SERRA COSTA
Xisco HUGUET GAYÁ
Sant Jordi, 9 d’Abril de 2007.
4) ANNEXOS. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
MATERIAL |
QUANTITAT |
CARACTERÍSTIQUES OBSERVACIONS |
Planxa d’alumini 120x60 de 1 mm de gruix, |
El tros s'haurà de tallar en 4 tires. |
Normalment els distribuïdors venen planxes senceres de 2m x 1m. Poden buscar-se retalls o trossos més petits en fusteries d’Alumini. |
Redó calibrat de 6 mm de diametre. |
120 mm per cada eix |
|
Aglomerat de 10 mm de gruix. |
Per a la base i canals de politja, 1 peça de 120x400 mm. |
S'aprofitaran tot el possible els retalls que hi ha al taller. |
Fibra de fusta de 3 mm de gruix |
Per a rodes exteriors: 1 tros de 130 x 310 mm, de 3 mm de gruix. |
S'aprofitaran tot el possible els retalls que hi ha al taller. |
Fusta massissa. |
Es pot usar un tros de 8 cm de llistó de 20 x 20 mm o bé post de 20 x 80 mm. |
S'aprofitaran tot el possible els retalls que hi ha al taller. |
Cargols M4x16 mm, de cap cilíndric i ranura plana |
4 cargols. |
Per a subjectar els collars de politja |
Regleta elèctrica per a cables de 16 mm2. |
1 segment de regleta |
Un segment per la manovella o per acoblar amb altres reductores. |
Cargols d'aglomerat 2.5 x 10 mm |
8: Dos per columna. |
|
Fillferro 4mm de diàmetre |
8.5 cm |
S’ha de doblegar per fer la manovella. |
Goma elàstica de 100 mm de llargada. |
1 |
Es pot provar juntar-ne varies per tenir més superfície de tracció o construir-ne amb càmara de bicicleta o tira elàstica per a roba. |
Rafel SERRA COSTA
Xisco HUGUET GAYÁ
Sant Jordi, 9 d’Abril de 2007.
4) ANNEXOS. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
MATERIAL |
PROVEÏDOR |
ADREÇA |
TELÈFON /FAX |
Tauler Contraxapat |
MADERAS IBIZA |
C. del Lliri, s/n 07800 Eivissa Balears |
971311614/ 971311619 |
MADERAS BALEAR |
Ctra. STA. Eulària, km. 0,7 07840 STA. EULÀRIA BALEARS |
971170070 |
|
DIEXCOBAL |
Ctra. Sant Miquel, km. 0,4 Pol. CA NA PALAVA 07819 JESÚS (BALEARS) |
971190028/ 971194085 |
|
Material de ferreteria |
FERRETERIA TORRES GUASCH |
Avda. de Sta. Eulària (Edif. Bahia T) 07800 EIVISSA (Balears) |
971314024/ 971315582 |
BRICOCENTRO |
C. Sant Antoni km 4,5 07800 Eivissa Balears |
971315900/ 971191448 |
|
TUBAGUA |
Avda. de Sant Jordi, n.10 07800 EIVISSA |
971306513 / |
|
Planxa d’alumini |
ALUMINIO LAS ISLAS |
Crta. Aeopuerto, km 5 07817 Sant Jordi |
971396963/ 971396265 |
Regleta Elèctrica |
CB Elèctric |
Carrer de Blancadona 07840 Sta. Eularia, Balears |
971317579/ 971715040 |
Rafel SERRA COSTA
Xisco HUGUET GAYÁ
Sant Jordi, 9 d’Abril de 2007.
4) ANNEXOS. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
En les feines de treball en grup, quan hi ha fases on l'operari ha d'esperar (coles o pintures que sequen, màquines automàtiques, etc) o hi ha algunes eines que han d’usar diferents persones (cargol de banc, trepants, cissalla, etc) és important planificar les tasques perque els treballadors no tenguin que estar parats més que l'imprescindible.
Hi ha diferents sistemes d'organitzar o planificar les feines. A mode d’exemple teniu representats dos tipus de diagrama: el primer és el DIAGRAMA DE BARRES o DIAGRAMA DE GANT, que és un dels més senzills. A continuació es mostra una possible planificació (la que correspon al full de procés inclòs al projecte) per a un grup de 4 persones, i repartint algunes feines especials (treball amb trepant i cissalla) entre alumnes diferents per afavorir l’aprenentatge.
En els grups de 3 persones s'hauria de fer una redistribució de feines.
Un altre sistema de planificació utilitza el DIAGRAMA DE PERT. Aquest diagrama és bastant més complex, però permet estudiar millor els processos i determinar els treballs més critics per poder reduir al màxim el procés. A continuació en teniu una mostra.
4) ANNEXOS. PROJECTE "REDUCTORA DE POLITGES"
4.5) FULL DE TREBALL DE GRUP TAULA: GRUP: .
Nº |
OPERACIÓ |
Nº Plànol |
MATERIALS |
EINES |
Operari |
Temps real |
1 |
Marcar la base sobre la peça d’aglomerat, tallar-la i ajustar la |
9 |
Aglomerat |
Escaire de fuster, regle, llapis, serjants, xerrac i llima de mitja canya. |
|
|
2 |
Pintar la base d'aglomerat. |
|
Pintura plàstica |
Pinzell |
|
|
3 |
Tallar el cap als cargols (eixos) i matar els cantons (contorn tall) |
1 |
Cargol M6 x 150 |
Arc per a metalls, llima plana i cargol de banc. |
B i |
|
4 |
Traçar, tallar i ajustar el canal de la politja grossa. (deixar ben marcat el centre) |
7 |
Aglomerat |
Compàs de puntes, serreta o serra de calar i llima de mitja canya. Serjant. |
D |
|
5 |
Traçar, tallar i ajustar els discs exteriors de la politja grossa. (deixar ben marcat el centre) |
7 |
Fibra de fusta |
Compàs de puntes, serreta i llima de mitja canya. Serjant. |
|
|
6 |
Foradar el centre marcat a les tres peces circulars. |
7 |
|
Trepant de columna, broca 5.5 mm de diam. |
i D |
|
7 |
Aferrar les tres peces de la politja grossa (col·locar un eix als forats i fustes gruixades per fora) |
7 |
Cola blanca |
Serjants-brida per immobilitzar fins que es sequi la cola |
|
|
8 |
Marcar el centre del canal de la politja petita i trepanar-lo |
4 |
Aglomerat |
Trepant de columna i broca de corona de 40 mm de diàmetre |
A |
|
9 |
Marcar els centres dels discs exteriors de la politja petita i trepanar-los |
5 |
Fibra de fusta |
Trepant de columna i broca de corona de 50 mm de diàmetre |
C |
|
10 |
Aferrar les tres peces de la politja petita (col·locar un eix als forats i fustes gruixades per fora) |
3 |
Cola blanca |
Serjants-brida per immobilitzar fins que es sequi la cola |
|
|
11 |
Tallar dues de les regletes de connexió per la meitat cada una i llimar el tall |
1 |
Regleta de connexió elèctrica |
Arc per a metalls, llima plana i cargol de banc. |
i C |
|
12 |
Marcar i tallar el perfil metàl·lic en 4 parts (suports) de 8 forats cada un. |
8 |
Perfil d'Alumini |
Regle metàl·lic, punta de senyalar i cisalla-plegadora |
A |
|
13 |
Eixamplar un dels forats de cada suport (el forat d'un dels extrems) |
8 |
Tros de perfil d'Alumini |
Trepant de columna, broca 5.5 mm de diam.i alicates de punta plana |
B |
|
14 |
Marcar i doblegar cada suport en forma de "L" (mirar bé el plànol) |
8 |
Tros de perfil d'Alumini |
Regle metàl·lic, punta de senyalar i cisalla-plegadora |
|
|
15 |
Marcar la linia de centres per als cargols del suport i iniciar els centres sobre la base. |
2 |
Base d'aglomerat |
Regle metàl·lic, llapis i barrina |
|
|
16 |
Fixar els suports sobre la base |
1 |
Suports, cargols i base |
Tornavís. |
|
|
17 |
Co·locar cada eix en el seu suport, enfilant les peces en ordre |
1 |
Eixos, base amb suports, topalls de politja, politges i corretja (elàstic). |
|
|
|
18 |
Alinear les politges i fixar els topalls correctament ajustats |
1 |
|
Tornavis de cap pla. |
|
|
19 |
Marcar i tallar els tacs d'arrossegament (8 iguals) |
6 |
Fibra de fusta |
Regle metal·lic, llapis, serreta i cargol de banc |
|
|
20 |
Aferrar els tacs d'arrossegament a les politges. |
1 |
Cola blanca |
|
|
|
21 |
Tallar un tros de filferro de 85 mm. Llimar les puntes |
10 |
Filferro de 4 mm de diàmetre |
Serra d’arc o arc per a metalls i cargol de banc |
D |
|
22 |
Doblegar-lo en forma de "doble L" segons el plànol. |
10 |
" |
Cargol de banc i martell |
|
|
23 |
Muntar la manovella |
1 |
Regleta, manovella. |
Tornavís de cap pla. |
|
|
|
TEMPS TOTAL |
|
Aclariment:
Aquest full de procés correspon únicament a a les fases 2 i 3, sense contemplar la fase prèvia (estudi de la documentació) ni la final opcional.Aclariment 2: El temps previst correspon al temps necessari per persona, tenint en compte que s'han distribuit les feines per aprofitar el màxim possible el treball de cada operari (alumne). Es pot mirar l'organització al diagrama de planificació de l'annex següent.
Les hores que s'han de comptabilitzar en el pressupost, no obstant, són les del conjunt de tots els operaris, i suposant un grup de 4 persones com el que està previst, seran , 1.2 x 4= 4,8 hores de feina.
IMPORTANT:
Encara que no s'han inclòs al full de procés, es imprescindible utilitzar les rendes de seguretat necessàries en cada operació: Guants de treball en el maneig d'eines manuals i Ulleres de protecció amb totes les eines elèctriques..