BIBLIOGRAFÍA
NORTON, Robert L.- “DISEÑO DE MAQUINARÍA” ..- Ed. McGraw hill. DOUGHTIE, JAMES.- “ELEMENTOS DE MECANISMOS” ..- Ed. CECSA SHIGLEY- HUICKERS.- “TEORÍA DE MECANISMOS” .- Ed. Mc-Graw hill. RICO MARTINEZ, José María, Salamanca. Salaman ca. México. (*)
MÁQUINAS
Y
Guía Estudios Estudios.. Fac.
BIBLIOGRAFÍA
NORTON, Robert L.- “DISEÑO DE MAQUINARÍA” ..- Ed. McGraw hill. DOUGHTIE, JAMES.- “ELEMENTOS DE MECANISMOS” ..- Ed. CECSA SHIGLEY- HUICKERS.- “TEORÍA DE MECANISMOS” .- Ed. Mc-Graw hill. RICO MARTINEZ, José María, Salamanca. Salaman ca. México. (*)
MÁQUINAS
Y
Guía Estudios Estudios.. Fac.
La Mecánica se divide en: Dinámica Dinámica y y Estática La dinámica dinámica se se estudia desde dos aspectos: •
CINEMÁTICA
•
CINÉTICA
Que es una máquina? Según Releaux: “Una máquina es una combinación de cuerpos resistentes de tal manera que, por medio de ellos, las fuerzas mecánicas de la naturaleza se pueden encauzar para realizar un trabajo acompañado de movimientos determinados.”
“Mecanismos es una combinación de cuerpos resistentes conectados por medio de articulaciones móviles para formar una cadena cinemática cerrada con un eslabón fijo, y cuyo propósito es transformar el movimiento.”
ESLABÓN: es una pieza de una máquina o un componente mecánico, se supone que es rígido y sin peso. Rigidez en ambos sentidos (rigidez total).
Rígidos en un solo sentido (rigidez parcial).
Los eslabones se conectan entre sí a través de pares cinemáticos
Los pares cinemáticos se dividen (según Releaux) en: Pares cinemáticos superiores e inferiores
c Eslabón o Barra Binaria c
c
c
c Eslabón o Barra Ternaria
c
c
Prismático (*)
Revoluta (*)
Helicoidal (*)
Cilíndrico (*)
Esférico (*) Par
Plano (*)
Símbolo Variable del par
Grados de libertad 1 1
Movimiento relativo
Revoluta Prisma
R P
∆θ
Tornillo
S
∆θ o ∆S
1
Helicoidal
Cilindro
C
∆θ y ∆S
2
Cilíndrico
Esfera
G
∆θ, ∆ψ, ∆Ф
3
Esférico
Plano
F
∆θ, ∆x, ∆z
3
plano
∆S
Circular Lineal
La movilidad de un mecanismo es el número de parámetros de entrada que deben controlar independientemente, con el fin de llevar al dispositivo a una posición particular El criterio de Kutzbach dice: m=3(n-1)-2j1-j2 Si m> 0, el mecanismo posee m grados de libertad. Si m=1, el mecanismo se puede impulsar con un solo movimiento de entrada. Si m=0, no hay movilidad, es una estructura.
Cuando el criterio no se cumple
4
5
Cadena cinemática cerrada simple
3
6 2 1
5
3
7
4
2
6 1
Cadena cinemática cerrada compuesta
Cuando se eligen diferentes eslabones como referencia para una cadena cinemática, los movimientos relativos entre los distintos eslabones no se alteran, pero sus movimientos absolutos (los medidos con respecto al de referencia) pueden cambiar. En una cadena cinemática de n eslabones, si se escoge cada uno de ellos sucesivamente como referencia, se tendrían n inversiones o n mecanismos diferentes. 4
4
5
5
3
3 6 2
6 2
1
1
Para un eslabonamiento plano de cuatro barras, la suma de las longitudes más corta y más larga de los eslabones no puede ser mayor que la suma de las longitudes de los eslabones restantes, si se desea que exista una rotación relativa continua entre dos elementos.
Inversión Nº 1: traslación de la corredera
Inversión Nº 2: la corredera tiene movimiento complejo
Inversión Nº 3: la corredera gira
Inversión Nº 4: la corredera esta estacionaria
D C
D2
D
3 D1
4
4
C
2 D1
D2
3
C1
C2 2
O2
O4
O2
C2
O4
C1
Posiciones límites de un doble balancín
Posiciones límites de un manivela- balancín
C
acoplador 3 B
β
impulsor
C3
C2
C4
Ángulo de transmisión γ B3
B1
B2 A
Ángulo de transmisión
C1
4 2
B4
seguidor
ϒ
D
Posición retraída
Para operar: 1- Soltar o eliminar el agarrotamiento.
Eslabón 4
2- Levantar la compuerta trasera. Eslabón 3
Compuerta trasera volcable (Eslabón 2)
Carrocería del camión (Eslabón 1)
C B
C
P B
(a)
P
(b) C
´
C
P
B P
´
B P
B
´
C
(c)
(d)
a) Eslabonamiento de Watt, b) mecanismo de Roberts, c) eslabonamiento de Chebychev y d) inversor de Peauciller
Rueda de Ginebra (o cruz de Malta
Uña de empuje Brazo de empuje
Uña de reten
Resorte
Manivela
Arco
Mecanismo de Ginebra con cuatro detenimientos
Rueda dentada
Mecanismo de trinquete
Corredera
Manivela
Mecanismo “ginebrino” de movimiento lineal intermitente
En movimiento plano consideramos centros o polos instantáneos y se define como la ubicación instantánea de un par de puntos coincidentes de dos cuerpos rígidos diferentes para los que las velocidades absolutas de los dos puntos son iguales. También se puede definir como la ubicación de un par de puntos coincidentes de dos cuerpos rígidos diferentes para los que la velocidad aparente de uno de los puntos es cero tal y como la percibe un observador situado en el otro cuerpo
Un mecanismos tiene tantos centros instantáneos como formas existan de combinar (de a dos) los números de eslabones. Por lo tanto , el número de C.I. en un mecanismos de n eslabones es:
N º C . I .
n(n 1)
2
Teorema se Aronhold-Kennedy: Los tres centros instantáneos compartidos por tres cuerpos rígidos en movimiento relativo uno respecto a los otros ( ya sea que estén o no conectados), están sobre la misma recta.
13 1
4
2
3
34
Polígonos de centros 3 4 23
2
24 12
1
14
B P34
3 4 D
E
A
P24
P23
2 P12
P14
Línea de Centros
P13
V P24
B
D
A P 23
V ´D
P 13
VB= VA+VBA
Velocidad Absoluta en un punto (B) es igual a la velocidad absoluta de otro punto (A) mas la velocidad relativa entre ambos puntos. Suma de vectores.
Y μ
B ω 2
V A ´
A V B ´
A ´
B ´
V A ´ = V B ´
O 2 E slabón efectivo 2
X O4 E slabón efectivo 4
2
4
ϴ 2
1
VR
4
O2
O12
O4
O14
O12 A sen O14 B sen
Y
C
4
B ω
A 4 2 O 2
O14O24
2
2
I 2;4
ϴ 2
X
1 O4
E slabón efectivo 2 E slabón efectivo 4
O12O24
I 24
O24
O2
O12
O4
O14
Y
VM
Torque de salida
μ
Torque de entrada ω 2
VM
O14 B sen
A
V B ´
A ´
O 2 E slabón efectivo 2
3
T4
Roca
2 O2
T2
O4
A ´ =V B ´ V
4
ϴ 2
A ´ V
O12 A sen
B B ´
1
X O4 E slabón efectivo 4
N
M
A
Q
Determinación de las componentes normales
Determinación de las componentes normales N Mag A bn
Mag A an
D M
V b
C
V a
A
B
Mag A ban
3
V ba N ω
2 4
a
c
α
O12
O14
b
Ov
MUCHAS GRACIAS !!!!..hasta la próxima