analisis de mecanismos
DESCRIPTION
diseño de mecanismosTRANSCRIPT
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
1
Hoja de presentacin:
Benemrita Universidad
Autnoma de Puebla
Facultad de Ciencias de la Electrnica.
Licenciatura en Ingeniera Mecatrnica.
Materia:
Anlisis y sntesis de mecanismos.
Primer Entregable
Profesor: Dr. Ing. Bernardino Calixto Sirene
Elaboro:
Marco Antonio Segundo Mora
Brayam Aldair Contreas Paredes.
Israel Rojas Rosas
verano 2015 Fecha: 27/ 05/ 2015
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
2
ndice
Hoja de presentacin: ............................................................. 1
Introduccion: ............................................................................ 3
Situacin.................................................................................. 3
Aspecto Social. ................................................................... 3
Aspecto Econmico. ........................................................... 3
Aspecto Tecnolgico. ......................................................... 3
Objetivos: ................................................................................ 4
Hipotesis: ................................................................................. 4
Marco teorico:.......................................................................... 4
Conclusiones: ........................................................................ 49
Bibliografa: ........................................................................... 49
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
3
Introduccion:
Desde el principio el humano ha buscadola forma de facilitar el trabajo a relizar,
por ello surge la neceidad de crear herramientas que faciliten el trabajo, la mayoria
de estas herramientas estan formadas por mecanismos. Un mecanismo est
compuesto de elementos mviles y por lo menos un elemento fijo, tienen como
objetivo desempear una funcin a travs de uno o ms movimientos .Estos
tienen ciertas clasificaciones segn sus componentes, movimiento fundamental,
transformacin del movimiento, por sus pares cinemticos y su cadena cinemtica.
Situacin Aspecto Social. Dentro del aspectos social el desarrollo de mecanismos tiene sus ventajas pero
tambin tiene sus desventajas, dentro de las ventajas que tiene es que los
mecanismos ayudan a facilitar el trabajo a realizar, con ello se logra avanzar ms
en menos tiempo y consigo un desarrollo ms rpido, pero en ocasiones facilita
tanto el trabajo que requiere de menos manos de obra y con ello ms desempleos
y eso afecta a la sociedad con recursos bajos.
Aspecto Econmico. Para el aspecto econmico as como en el aspecto social tiene dos
consecuencias, la primera es que debido al desarrollo existan ms ingresos para
el pas, pero tambin si se elimina mano de obra la consecuencia se ver reflejada
de manera negativa en la economa del desempleado.
Aspecto Tecnolgico. Con respecto al avance tecnolgico consideramos que solo tiene un camino y es
el camino del avance y del desarrollo queremos dar a entender que tiene una
consecuencia positiva, ya que da paso a crear nuevos mecanismos basados en
los ya existentes y ello requiere de un estudio y eso representa en su mayora que
existir un avance tecnolgico.
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
4
Objetivos: 1. Aprender a clasificar los distintos mecanismos existenciales en el ambiente
social que nos rodea.
2. Aprender a realizar grafos basados en los mecanismos anteriormente
analizados.
3. Reforzar los conociemientos impartidos en clase para llevarlos a la practica.
Hipotesis: En el presente trabajo planeamos encontrar mecanismos los cuales creemos
sern de diversos tipos para posteriores trabajos, esto teniendo en cuenta que
hemos buscado veinte mecanismos, la vida diaria es mundo de idealismos donde
pensamos que todo es tal cual lo vemos en las clases, sin embargo la realidad es
otra.
Marco teorico: Teoria de Mecanismos: La ciencia que estudia los mtodos generales de
investigacin de las propiedades y el diseo de los mecanismos.
Mecanismo: Un mecanismo se define como una cadena cinemtica donde se ha
fijado un elemento cinemtico, el cual se denomina bastidor.
Par cinemtico: En ingeniera mecnica se denomina par cinemtico a una unin
entre dos miembros de un mecanismo.
Clasificacion de pares cinemticos:
1) Segn el tipo de contacto:
a) Par cinemtico inferior: El contacto entre los elementos vinculados
mediante una Superficie.
b) Par cinemtico superior: El contacto entre los elementos
vinculados mediante una Lnea o Punto.
2)Segn el tipo de cerradura
a) Par cinemtico con cierre geomtrico: El par cinemtico se
garantiza por la geometra de los elementos que lo forman.
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
5
b) Par cinemtico con cierre por fuerza: El par cinemtico se
garantiza por la fuerza que ejerce otro elemento sobre alguno de los elementos
que lo forman.
3)Segn las limitaciones al movimiento: Como su nombre lo dice esta dependera
del numero de limitaciiones que tenga esta conrrespecto a los planos.
Clasificacin de las cadenas cinemticas
Planas: Elementos se mueven en el mismo plano o en planos paralelos.
Espaciales: Elementos se mueven en diferentes planos o en planos
perpendiculares.
Abiertas: Al menos uno de los elementos que la integra forma parte de un solo
par cinemtico.
Cerradas: Los elementos que la integran forma parte de al menos de dos pares
cinemticos.
Grafo: es un conjunto de objetos llamados vrtices o nodos unidos por enlaces
llamados aristas o arcos, que permiten representar relaciones binarias entre
elementos de un conjunto. Son objeto de estudio de la teora de grafos.
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
6
1.- ROBOT KUKA KR600 FORTEC
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
7
Par cinemtico inferior A,B,C,D
Par de rotacin A,B,C,D
Cierre Geomtrico A,B,C,D
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
Clasificacin segn elementos del mecanismo:
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
8
Las siguiente imagen fue tomada de la pgina oficial KUKA, es parte del catalogo , y nos
ayuda a comprender mejor como se mueve dicho robot
Ms fotografas capturadas del laboratorio de mecatrnica, ubicada en nuestra facultad:
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
9
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
10
2.-MOTONIVELADORA
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
11
Del eje
De la cuchilla
De las llantas:
Par cinemtico inferior A,B
Par cinemtico superior C
Par de rotacin C
Par cilndrico A,B
Cierre Geomtrico A,B,C
Par cinemtico inferior A,B,C
Par de rotacin A,B,C
Cierre Geomtrico A,B,C
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E,F
Par de rotacin A,,D,F
Par cilndrico B,C,D
Clasificacin de los pares cinemticos segn sus
limitaciones al movimiento
Para el mecanismo de rotacin
Para el mecanismo de la cuchilla:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
Par cinemtico Clase
A V
B IV
C IV
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
12
Cierre Geomtrico A,B,C,D,E,F
Para el mecanismo de las llantas:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
F V
Clasificacin por los elementos del mecanismo:
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
13
Aqu ms fotos de la mquina:
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
14
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
15
3.- Retro excavadora
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
16
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo
a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D
Cierre geomtrico A,B,C,D
Par rotatorio A,B,C,D
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
17
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
18
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo a la
superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D
Cierre geomtrico A,B,C,D
Par rotatorio A,B,C,D
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
19
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
20
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo a la
superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D
Cierre geomtrico A,B,C,D
Par rotatorio A,B,C,D
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
21
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
22
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo a la
superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E
Cierre geomtrico A,B,C,D,E
Par rotatorio A,B,C,D,E
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
23
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
24
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo a la
superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C
Cierre geomtrico A,B,C
Par rotatorio A,B,C
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
25
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
26
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo a la
superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E
Cierre geomtrico A,B,C,D,E
Par rotatorio A,B,C,D,E
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
27
4.- CORTADORA DE LOSAS
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
28
Clasificacin de los pares cinemticos de
acuerdo a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E
Cierre geomtrico A,B,C,D,E
Par rotatorio A,B,C,D,E
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
29
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
30
Clasificacin segn elementos que lo conforman:
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
31
Aqu mostramos ms fotos capturadas de la maquina con el fin de que el lector
pueda tener mayor informacin:
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
32
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
33
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
34
Clasificacin de los pares cinemticos de
acuerdo a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E
Cierre geomtrico A,B,C,D,E
Par rotatorio A,B,C,D,E
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
35
5.- MAQUINA BOMBEDORA DE CEMENTO TIPO PLUMA
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
36
6.- BRAZO MECANICO
Clasificacin de los pares cinemticos de
acuerdo a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D
Cierre geomtrico A,B,C,D
Par rotatorio A,B,C,D
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
37
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
38
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E ,F
Par de rotacin A,B,C,D,E,F
Cierre Geomtrico A,B,C,D,E,F
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
F V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
39
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E ,
Par de rotacin A,B,C,D,E,
Cierre Geomtrico A,B,C,D,E,
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
40
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
41
7.- PALA MECANICA
8.- MAQUINA PARA HACER EJERCICIO
Par cinemtico inferior A,B,C,D
Par de rotacin A,B,C,D
Cierre Geomtrico A,B,C,D
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
42
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E,F,G
Par de rotacin A,B,C,D,E,F,G
Cierre Geomtrico A,B,C,D,E,F,G
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
43
F V
G V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
44
9.- MAQUINA PARA HACER EJERCICIO
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
45
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo
a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico inferior A,B,C,D,E,F,G
Cierre geomtrico A,B,C,D,E,F,G
Par rotatorio A,B,C,D,E,F,G
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
F V
G V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
46
9.- MAQUINA PARA HACER EJERCICIO
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
47
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo
a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico
inferior
A,B,C,D,E,F,G
Cierre geomtrico A,B,C,D,E,F,G
Par rotatorio A,B,C,D,E,F,G
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
F V
G V
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
48
10.- MAQUINA PARA HACER EJERCICIO
-
Anlisis y sntesis de Mecanismos//Benemrita Universidad Autnoma de Puebla//Ing. Mecatrnica.
49
Clasificacin de los pares cinemticos de acuerdo
a la superficie de contacto y del cierre:
Par cinemtico
inferior
A,B,C,D,E,F,G
Cierre geomtrico A,B,C,D,E,F,G
Par rotatorio A,B,C,D,E,F,G
Clasificacin segn la clase de restricciones:
Par cinemtico Clase
A V
B V
C V
D V
E V
F V
G V
Conclusiones:
Este entregable nos ayud mucho para conocer y saber cmo clasificamos un
mecanismo y los pares cinemticos as como la aplicacin de la ecuacin de
Mahishev para los grados de movilidad y las ligaduras excedentes.
Bibliografa: Diapositivas vistas en clase por el Dr. Ing. Bernardino Calixto Sirene.
Diseo de maquinaria, Robert L. Norton, Cuarta Edicin.
(www.freelibros.org/ingenieria/diseno-de-maquinaria-sintesis-y-analisis-de-
maquinas-y-mecanismos-4ta-edicion-robert-l-norton.html )