Gato mecanico diseñado en solidworks

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA CARRERA DE INGENIERÍA MECÁNICA SolidWorks Proyecto Final  Nombre: Ricardo Acosta Acosta Fecha: 31 - 08 - 2017 Gato mecánico tipo tijera Para el proyecto final del seminario de SolidWorks se realizara un Gato mecánico tipo tijera, su construcción pieza por pieza, el ensamble y la vista explosionada del mismo, y el análisis de elementos finitos de la pieza más crítica del sistema (en este caso, la unión superior)  Nos basaremos basaremos en la imagen mostrada a continuación. continuación.

Procedimiento Pieza 1: Base inferior (cantidad 1) Se procede a realizar el sketch mostrad y se lo extruye 12 mm

Una vez hecho esto se realiza otro sketch de la placa inferior y se procede a extrudirlo 25.5 mm. se finaliza la pieza realizando una operación de simetría

Pieza 2: Brazo (cantidad 8) Se realiza el siguiente sketch teniendo en cuenta 2 perforaciones de Ø 12 mm concéntricas con los bordes en los extremos

A continuación se extruye el sketch 6.5 mm

Pieza 3: Tornillo (cantidad 1) Se realiza una operación de extruccion por revolución teniendo en cuenta longitud 500 mm x Ø 25 mm para el cuerpo y longitud 50 mm por Ø 50 para la cabeza

Se realiza una perforación pasante Ø 12 mm centrada en la cabeza del tornillo

Realizamos la Rosca del tornillo (ANSI METRIC M 24x2.0) solo con fines estéticos

Pieza 3: unión lateral (cantidad 2) Se realiza el siguiente sketch teniendo en cuenta las 2 perforaciones concéntricas con el  borde y se procede a extruirlo 38 mm

En la cara lateral creamos una perforación pasante centrada de Ø 24 mm. Finalizamos esta pieza con una rosca cosmética.

Pieza 3: unión superior (cantidad 1) Se realiza el siguiente sketch teniendo en cuenta las 2 perforaciones concéntricas con el  borde y se procede a extruirlo 38 mm

En la cara lateral creamos un agujero ciego centrado de Ø 12 mm y que llegue hasta la mitad de la profundidad (12.5 mm)

Pieza 4: Base superior (cantidad 1) Se realiza el siguiente sketch

Recortamos hasta encontrar la geometría deseada

Realizamos un Offset interior de 3 mm

Mediante el comando extender entidades procedemos a largar la sección circular y recortamos

Y aplicamos extruccion por revolución

En un plano medio realizamos el siguiente sketch

Y extruimos en corte

Mediante el comando array polar realizamos un corte igual pero perpendicular al anterior

En el plano de planta creamos un eje Ø 12 mm concéntrico con la figura anterior y lo extruimos hasta la superficie de la misma

Para finalizar realizamos redondeos de 1.5 mm en todas las Aristas

Total de piezas a ser ensambladas: 14

Ensamble

Añadimos pernos M12 y coloreamos

Vista explosionada

Analisis de elementos finitos El elemento a ser analizado sera la pieza numero 3, la union superior , ya que es una pieza critica para el funcionamiento del Gato ya que es la pieza que recibe el total de la carga y ademas la trasmite hacia los brazos y por ende al resto del sistema. Cuando un automovil es demasiado pesado el gato que se usa es hidraulico, los gatos mecanicos tipo tijera se usan para autos ligeros por lo que consideraremos una carga de 10000 N aunque esta sea exagerada ya que el Gato no soporta todo el peso del vehiculo, solo una fraccion del mismo. La carga sera aplicada exactamente donde se junta la union superior, con la base superior. Las perforaciones laterales se tomaran como visagras fijas. El material designado es acero ANSI 1020 Tensiones de Von Mises

Desplazamientos

Factor de seguridad