INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR LA VENTA
ALUMNO MIGUEL SIGERO CRUZ SEMESTRE
5TO GRUPO
L CARRERA
INGENIERIA MECATRONICA ASIGNATURA
MECANISMOS DOCENTE
ING. RUFINO RUFINO AQUINO BOSQUEZ ACTIVIDAD
INVESTIGACION UNIDAD 2
2.1 Análisis de posición de mecanismos planos por métodos gráficos y analíticos Mecanismos Planos Un mecanismo plano es un mecanismo en el que todos sus componentes realizan movimiento plano en planos paralelos. Si en un mecanismo plano se selecciona un punto y se dibuja su trayectoria, ésta es una curva plana y el plano que la contiene es paralelo al plano que contiene la trayectoria de cualquier otro punto. Dos de los mecanismos planos más comunes son el mecanismo biela manivela y el mecanismo de 4 barras. Mecanismo biela-manivela El mecanismo de biela - manivela es un mecanismo que transorma un movimiento circular en un movimiento de traslaci!n, o viceversa. Mecanismo de 4 barras Es un mecanismo plano compuesto por 4 s!lidos r"#idos conectados entre s" mediante 4 pares cinemáticos de revoluci!n. Ejemplo de mecanismo de 4 barras$
Método rafico El método #ráico se basa en la medici!n directa de las lon#itudes y de los án#ulos de los eslabones del mecanismo dada la posici!n en el instante, con ayuda de %erramientas #eométricas. Se pueden determinar al#unas inc!#nitas basándonos en la coni#uraci!n #eométrica del mecanismo en el instante presentado. Este método tiene un cierto mar#en de error, debido a sus ar#umentos #eométricos.
Mecanismo de c!atro barras En in#enier"a mecánica un mecanismo ormado por tres barras m!viles y una cuarta barra ija &por ejemplo, el suelo', unidas mediante nudos articulados &uni!n de revoluta o pivotes'. (as barras m!viles están unidas a la ija mediante pivotes. Usualmente las barras se numeran de la si#uiente manera$ ) *arra +. *arra que proporciona movimiento al mecanismo. ) *arra . *arra superior. ) *arra 4. *arra que recibe el movimiento. ) *arra . *arra ima#inaria que vincula la uni!n de revoluta de la barra + con la uni!n de revoluta de la barra 4 con el suelo.
2.2 Análisis de velocidad de mecanismos planos por método grafico y analíticos Debido a que el movimiento es in%erente a las máquinas, las cantidades cinemáticas como la velocidad y la aceleraci!n son de importancia para el in#eniero en el análisis y diseo de los componentes de las máquinas. /unque las velocidades de los rotores o de las manivelas de los mecanismos de eslabones articulados son bajas, la tendencia es %acia mayores velocidades debido a la demanda de mayores tasas de productividad en las máquinas que se emplean para impresi!n, abricaci!n de papel, %ilado, computaci!n automática, empaque, embotellado, maquinado automático y muc%as otras aplicaciones.
"entros instantáneos Un centro instantáneo de velocidad es un punto, com0n a dos cuerpos en movimiento plano, cuyo punto tiene la misma velocidad instantánea en cada cuerpo. (os centros instantáneos, al#unas veces se denominan 1centros o polos2. Debido a que se requieren dos cuerpos o eslabones para crear un centro instantáneo &3', se puede predecir ácilmente la cantidad de centros instantáneos que se esperan de un conjunto de eslabones.
2.# Análisis de aceleración de mecanismos planos por métodos gráficos y analíticos Debido a que el movimiento es in%erente a las máquinas, las cantidades cinemáticas como la velocidad y la aceleraci!n son de importancia para el análisis y diseo de los componentes de las máquinas. (a aceleraci!n se relaciona con la uerza &5/', por el principio de 6e7ton y se relaciona a su vez con el esuerzo y la deormaci!n, que pueden o no ser cr"ticos en una pieza de una máquina, dependiendo de los materiales empleados. Debido a las aceleraciones relativas entre los dierentes miembros. 8unto con las muc%as posiciones relativas #eométricas que se pueden dar, el análisis cinemático de un mecanismo de eslabones articulados es relativamente complejo comparado con el de un rotor. El movimiento de un eslab!n se e9presa en términos de los desplazamientos lineales y las aceleraciones lineales de las part"culas individuales que constituyen el eslab!n. Sin embar#o, el movimiento de un eslab!n también puede e9presarse en términos de los desplazamientos an#ulares, las velocidades an#ulares y las aceleraciones an#ulares de l"neas que se mueven con el eslab!n r"#ido. E9isten muc%os métodos para determinar las aceleraciones en los mecanismos.
M$"A%&'M( )$ *+&,*(,+ El mecanismo de :%it7ort% transorma un movimiento de entrada #iratorio continuo en movimiento rectil"neo alternativo. Debido a la coni#uraci!n del mecanismo, éste realiza la carrera de retorno en menor tiempo que la carrera que la carrera de ida, de a%" su nombre de retorno rápido. ;or esta caracter"stica, se utiliza en máquina-%erramienta aprovec%ando la carrera lenta para mecanizar y la rápida para volver a la posici!n inicial, reduciendo los tiempos muertos entre carreras de trabajo. El mecanismo de :%it7ort% ori#inario &= conectado al eslab!n ijo por medio de un par prismático que le obli#a a realizar un movimiento rectil"neo. - 3omo el eslab!n de salida realiza un movimiento rectil"neo y el e9tremo del eslab!n oscilador realiza un movimiento curvil"neo, se introduce el eslab!n acoplador =?=, con pares #iratorios en sus e9tremos, que transmite el movimiento del eslab!n oscilador al eslab!n de salida.
2.4 ,eorema de ennedy
2./Análisis de posición0 velocidad y aceleración por medio de softare ;or análisis se entiende la obtenci!n de una descripci!n o modelo de los sistemas por métodos #ráicos. El principal problema radica en que muc%os sistemas de control no se describen con modelos sea en el estado o en el tiempo@ mientras los sistemas mecánicos son modelos continuos. ;rovocado el uso de nuevas técnicas de modelado, tales como$ redes neuronales, redes de onduletas, memorias asociativas, a#entes cooperativos, modelos al#or"tmicos y modelos (os modelos son necesarios para poder realizar s"ntesis de dispositivos mecatr!nicos y optimizaci!n procesos. En cuanto a aplicaciones, los rubros más importantes son rob!tica, sistemas de manuactura, máquinas de control numérico, nanomáquinas y biomecatr!nica. (a rob!tica es la parte de la técnica de diseo y construcci!n de aut!matas le9ibles y repro#ramables, de realizar diversas unciones. Es el nivel de automatizaci!n más le9ible y en muc%o indica uturas del resto de la mecatr!nica. (as l"neas de investi#aci!n más desarrolladas son$ s"ntesis de manipuladores y %erramientas, de cadena cinemática cerradas, robots aut!nomos, robots cooperativos, control y tele operaci!n &por medio de cone9iones A3;B;', estimaci!n del ambiente, comportamiento inteli#ente, nave#aci!n y locomoci!n. (a aplicaci!n de la 5ecatr!nica en el transporte se desarrolla en el diseo de mecanismos suspensiones activas', control de vibraciones, estabilizaci!n de mecanismos y nave#aci!n manuactura, la 5ecatr!nica se %a servido de los modelos de sistemas a eventos discretos, para el diseo !ptimo de l"neas de producci!n as" como la optimizaci!n de procesos ya e9istente. Aambién %a ayudado a automatizar las l"neas de producci!n y #enerar el concepto de manuactura /ntecedentes de la 5ecatr!nica son las máquinas de control numérico. En este tema los recientes son$ análisis, detecci!n y control de vibraciones, y temperatura, en las %erramientas dia#n!stico de las %erramientas de corte y prototipaje rápido, electro erosionado y s"ntesis (as nano máquinas son un área que se %an beneiciado de los desarrollos de la 5ecatr!nica. Evidente es el desarrollo del disco duro. (as l"neas de investi#aci!n más manejadas son$ micro actuadores y micro maquinado. (a biomecatr!nica es la aplicaci!n de la mecatr!nica para resolver problemas de sistemas particulares el desarrollo de nuevos tipos de pr!tesis, simuladores
quir0r#icos, control de posici!n instrumental médico &por ejemplo catéteres', sillas de ruedas y tele operaci!n quir0r#ica. El :orldSCills enocado en 5ecatr!nica es en la actualidad una de las competencias de mayor este tema, donde solo las mejores instituciones educativas llevan a sus estudiantes a competir 5ecatr!nica.
