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ANÁLSIS DINÁMICO DE MECANISMOS Tema :

Nro. DD-106 Página 1 Código

Análisis de Velocidad en métodos gráficos y analíticos

Semestre: Grupo

Nota:

I.

Apellidos y Nombres:

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Lab. Nº :

OBJETIVOS 1.

Realizar el análisis de velocidades

II.

RECURSOS A. HERRAMIENTAS : - Computadora del laboratorio G1 y el software Autocad 2012.

III.

PROBLEMAS

V

1. Dibuje el mecanismo a escala y encuentre las velocidades de las juntas de pasador A y B y de los centros instantáneos I1,3 e I2,4 . En seguida calcule W 3, W4 y encuentre la velocidad del punto P. Considere los siguientes valores: Eslabón 1= 30 mm Eslabón 2= 100 mm Eslabón 3= 60 mm Eslabón 4= 80 mm Θ2 = 45° ω2 = -15 rad/s Rpa=100 mm δ3 = 80°

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Nota:


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Lab. Nº :

2. Determine todos los centros instantáneos de los siguientes ejercicios utilizando la regla de Kennedy y la teoría de grafos. a. La figura muestra una braza con autobloqueo en una plataforma que se utiliza en muelles de embarque.

b. La figura es una trituradora de rocas

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Nota:


c.

d.

3. Resuelva el problema 1 con un método gráfico que emplee centros instantáneos de rotación.

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Lab. Nº :

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Nota:


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Lab. Nº :

4. Un eje gira para mover la faja del transportador tal como se muestra en la figura, determine la velocidad del eje cuando la faja opera a una velocidad de 10 fpm (pies por minuto).

5.

V

Para el eslabón mostrado que es aislado de un diagrama cinemático, el eslabón rota en sentido anti horario a razón de 300 rpm. Determine la velocidad del punto A y B (gamma = 35°, beta = 80°).

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Nota:


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Lab. Nº :

6. En la figura se muestra un diagrama cinemático de un mecanismo de 4 barras. Determine gráficamente la velocidad del eslabón 2, 4 y la velocidad relativa del punto B respecto al punto A, cuando VA=800mm/s, VB=888mm/s. y VA=20mm/s y VB=22.2mm/s.

7. Determine si el mecanismo es de grashof y también la velocidad del eslabón 2 y la velocidad relativa del punto A con respecto al punto B, del siguiente diagrama cinemático. Use VA=380 ft/s y VB=336.5 ft/s, VA=20ft/s y VB=17.7

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Nota:


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Lab. Nº :

8. Para el siguiente mecanismo, determine la velocidad del punto B y C, cuando el eslabón AB rota en sentido horario a 700RPM. 9. Para el mismo mecanismo determine la velocidad del punto de interés X, cuando el eslabón AB rota en sentido horario a 700RPM. 10. Para el mismo mecanismo determine la velocidad del punto B y C cuando el eslabón de entrada rota en sentido horario a 300 RPM. 11. Determine analíticamente la velocidad del punto X cuando el eslabón de entrada rota en sentido horario a 300RPM.

12. Para el mecanismo viela manivela, determine gráficamente la velocidad del punto B, el eslabón 2 y el punto de interés X, cuando el eslabón de salida se mueve verticalmente hacia arriba a razón de 900mm/s,

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Nota:


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13. De la figura del problema 9, determine analíticamente la velocidad del punto B, eslabón 2 y la velocidad del punto de interés X, cuando el eslabón 4 se desliza hacia arriba a razón de 750 mm/s. 14. Para el mecanismo de 4 barras determine si es un mecanismo de grashof, la velocidad del punto B , C y del punto de interés X, cuando el eslabón 2 rota en sentido anti horario a razón de 60 rpm.

15. Para el mecanismo del problema 10, determine analíticamente la velocidad del punto C, B y el punto de interés X cuando el eslabón 2 rota en sentido anti horario a 80 rpm. 16. En la siguiente figura se muestra un diagrama cinemático de un mecanismo. En la posición mostrada, determine el Grado de Libertad, la velocidad del punto B, C, D y E cuando el eslabón de entrada rota en sentido horario a razón de 300 rpm. 17. Determine analíticamente las velocidades de los mismos puntos del problema 13 cuando el eslabón de entrada rota en sentido anti horario a razón de 960 rpm.

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Nota:


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18. En la siguiente figura se muestra un mecanismo que corta un metal, determine gráficamente la velocidad de la palanca y la velocidad del punto de interés X cuando el metal es cortado a razón de 3 mm/s.

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Nota:


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19. En la siguiente figura se ilustra un mecanismo de freno industrial, en la posición mostrada determine la velocidad del actuador hidráulico cuando el punto X debe frenar el disco a razón de 0.2 in/s.

20. En la figura se muestra un inflador de pie. En la posición mostrada determine gráficamente la velocidad del pedal cuando el cilindro se contrae a razón de 0.5 in/s.

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Nota:


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21. La barra AB de la figura gira con una velocidad angular de 10 rad/s en el sentido de las manecillas del reloj. ¿Cuál es la velocidad vertical Vr de la cremallera del engrane de cremallera y piñón?

Vr

22. En el instante mostrado la velocidad del pistón es Vc= -14(m/s). ¿Cuál es la velocidad angular de la manivela AB?.

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Nota:


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23. La barra AB mostrada gira a 4 rad/s en sentido antihorario, Determine la velocidad del punto C.

24. En la figura, la manija y mordaza superiores de la pinza ABC se encuentran en reposo. La manija inferior DEF gira a 0.2 rad/s en sentido horario. En el instante mostrado. ¿Cuál es la velocidad angular de la mordaza inferior CFG?.

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Nota:


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25. El elemento horizontal ADE que soporta a la pala mostrada se encuentra en reposo. Si el eslabón BD gira en el sentido de las manecillas del reloj a 1rad/s. ¿Cuál es la velocidad angular de la pala?

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Nota:


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26. En la figura, un motor hace girar al disco montado en A, dando a la sierra un movimiento de vaivén (la sierra está soportada por una ranura horizontal de modo que C se mueve horizontalmente). El radio AB es de 4 pulg y el eslabón BC tiene 14 pulg de longitud. En la posición mostrada, theta = 45 y el eslabón BC está en posición horizontal. Si el disco gira a una revolución por segundo en sentido antihorario. ¿Cuál es la velocidad de la sierra?.

27. En la figura, si Wab = 2 rad/s, ¿Qué velocidad angular Wbc en sentido horario, hará que la componente vertical de la velocidad del punto C sea cero? ¿Cuál es la velocidad de la resultante de C?.

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Nota:


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28. En la figura se muestra el eslabonamiento de dirección de un automóvil. El elemento DE gira alrededor del pasador fijo E. el disco de freno derecho está unido rígidamente al elemento DE. El tensor CD está articulado en C y D. En el instante mostrado, el brazo pitman AB tiene una velocidad angular en sentido antihorario de 1 rad/s. ¿Cuál es la velocidad angular del disco de f reno derecho?.

29. En la figura considere que la velocidad del punto C del brazo robótico es Vc= 0.15 i + 0.42 j (m/s). ¿Cuáles son las velocidades angulares de los brazos AB y BC?.

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Nota:


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Lab. Nº :

30. En un mecanismos de 4 eslabones considerados en el texto (Diseño de maquinaria): a. Manivela Balancín. b. Manivela Corredera. c. Manivela Corredera invertida. Usando Matlab desarrolle un programa que calcule velocidades angulares, vectores velocidad absoluta y relativa de los puntos más importantes (punto A, B y P) para los 360 grados de ubicación del eslabón de entrada. Elabore una gráfica de Velocidad absoluta vs el ángulo de la manivela.

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