clase 2 eslabonamientos

8/18/2019 Clase 2 Eslabonamientos

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CINEMÁTICA DEMECANISMO

Ing. Guillermo Coz G.



Posición de agarrotamiento :

Una prueba importante se aplica dentro de los

procedimientos de síntesis que se describen a

continuación. Se necesita com robar ue el

Cinemática de Mecanismos

eslabonamiento puede, en realidad, alcanzar todas las posiciones de diseño especificas, sin

encontrar una posición limite o de

agarrotamiento (toggle).



Angulo de trasmisión

Otra prueba útil que puede ser aplicada muyrápidamente a un diseño de eslabonamiento para juzgar su calidad, es la medida de su ángulo detrasmisión este ángulo se define como el ángulo


que orma e es a n e sa a con e acop a or,generalmente se toma como el valor absoluto delángulo agudo del par de angulos formados en laintersección de los dos eslabones y varia

continuamente desde un valor máximo hasta unomínimo, a medida que el eslabonamiento para por su intervalo de movimiento.




El ángulo optimo es de 90°, la mayoría de los diseñadores de maquinas

tratan de mantener el ángulo de trasmisión mínimo aprox. Arriba de 35°, con

el fin de promover un movimiento suave y una adecuada trasmisión de

fuerza.



Soluciones para movimientos de 2 posiciones.




Eslabonamiento terminado




Cinemática de Mecanismos Agregar una diada (cadena de dos barras) para

controlar el movimiento ej. Anterior con un motor.



Cinemática de MecanismosSíntesis de tres posiciones con pivotes

móviles especificados:La síntesis de tres posiciones permite la

definición de tres ubicaciones en línea en el

plano, y creara una configuración deeslabonamiento de cuatro barras, para moverlos

en cada una de esas posiciones. Este es un

problema de generación de movimiento.



Cinemática de MecanismosSalida de acoplador – tres posiciones con

desplazamiento complejo (generación demovimiento)

Ejemplo: Diseñe el eslabonamiento de cuatro

barras para mover el eslabón CD que se

muestra, desde la posición C1D1 hasta C2D2 y

luego a C3D3 los pivotes móviles son C y D



Cinemática de MecanismosSíntesis de tres posiciones con pivotes

móviles alternos:Otro problema potencial es la posibilidad de una

ubicación indeseable de los ivotes fi os O2

O4 con respecto a sus restricciones deubicación. Por ej. Si el pivote fijo para un diseño

de eslabonamiento de limpiaparabrisas termina

a la mitad del parabrisas, puede ser deseablerediseñarlo.



Cinemática de MecanismosSalida de acoplador tres posiciones con

desplazamiento complejo-puntos de uniónalternos para pivotes móviles.

Ej: Diseñar un eslabonamiento de cuatro barras

que mueva el eslabón CD que se muestra, de la

posición C1D1 a la C2D2 y luego a la posición

C3D3. Utilice diferentes pivotes móviles en lugar de CD. Obtenga las ubicaciones de pivote fijo.



Cinemática de MecanismosSíntesis de tres posiciones con pivotes fijosespecificados: Aunque es posible obtener una solución aceptablepara el problema de tres posiciones por los métodosdescritos en los dos ejemplos anteriores, puede

verse que e se a or poco con ro rec o so re aubicación de los pivotes fijos ya que estos son unode los resultados de la síntesis. Es común que setenga limitaciones acerca de las ubicacionesaceptables de los pivotes fijos puesto que estaránlimitados para localizaciones en las cuales seaaccesible el plano de fijación del conjunto.



Cinemática de MecanismosSíntesis de tres posiciones con pivotes fijos

especificados-inversión del problema de síntesisde movimiento de tres posiciones.

Ej: Invertir un eslabonamiento que mueva eleslabón CD de la posición C1D1 a la C2D2 y

luego a la posición C3D3. Aplique los pivotes

fijos especificados O2 y O4.



Cinemática de MecanismosDeterminación de los pivotes móviles para tres

posiciones y pivotes fijos especificados

para mover el eslabón CD que se muestra, de laposición C1D1 a la C2D2, y luego a la posición

C3D3. Utilícense los pivotes fijos especificados

O2 y O4, y obténgase las ubicaciones de pivotemóvil requeridas en el acoplador por inversión.



Cinemática de MecanismosMecanismo de retorno rápido :

Muchos aplicaciones de diseño de maquinastienen necesidad de una diferencia en velocidadmedia entre sus carreras “hacia adelante” y “ dere orno por o com n se rea za a g n ra a oexterno por el eslabonamiento en la carrerahacia adelante y la de regreso necesitaefectuarse rápidamente, de modo que un

máximo de tiempo quede disponible para lacarrera de trabajo.



Cinemática de MecanismosEslabonamiento de manivela-balancín de cuatro

barras y de retorno rápido.Ej: Rediseñe el ej. Según figura para

ro orcionar una relación de tiem o de 1:1.25

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con movimiento de balancín de salida de 45°



Cinemática de MecanismosEste método funciona bien para relaciones de

tiempo bajas hasta aproximadamente 1:1.5 Masallá de este valor, los ángulos de trasmisión

serán deficientes y es necesario un

eslabonamiento mas complejo.



Cinemática de MecanismosMecanismo de retorno rápido de 6 eslabones :

Relaciones de tiempo mayores, hasta de casi 1:2pueden obtenerse al diseñar un eslabonamiento de

6 barras. La estrategia aquí es diseñar primero un

mecanismo de eslabón de arrastre de cuatro barrasque tenga relación tiempo deseado entre su

manivela impulsora y su manivela impulsada (o

arrastrada) y luego agregar una salida impulsada

por la manivela de arrastre.



Cinemática de MecanismosEj: Proporcione una relación de tiempo de 1:1.4

con movimiento de balancín de 90°

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Cinemática de Mecanismos1. Calcular α y β

2. Trazar una recta XX

3. Elegir una posición O2 de la manivela en la recta XX y traceun eje YY perpendicular a XX.

4. Trace un circulo conveniente O2A.

. ,

cuadrante uno.6. Marque el punto A1 y A2 en las intersecciones de las líneas

que subcontienen al ángulo α y el circulo de radio O2A.

7. Coloque el compas a un radio conveniente AC, con longitudsuficiente para cortar a XX en dos lugares, a uno y otro ladode O2, cuando se desplace A1 a A2 marque lasintersecciones como C1 y C2.



Cinemática de Mecanismos8. El segmento O2A1 es la manivela impulsora

y el A1C1 acoplador 9. La distancie C1C2 es dos veces la longitud

de la manivela impulsada (arrastrada).sec e a para oca zar e p vo e o .

10. El segmento O2O4 define ahora el eslabónde fijación. El O4C1 es la manivelaimpulsada (eslabón 4).

11. Calcule la condición de grashof si resulta nograshof repita los pasos 7 al 11.



Cinemática de MecanismosManivela corredera de retorno rápido :

Un mecanismo utilizado comúnmente, capaz detener grandes relaciones de tiempo. Con frecuencia

se aplica en maquinas conformadoras de metal

(acepilladoras) para proporcionar una carrera deavance lento (corte) y una de retorno rápido.

De acuerdo con las longitudes relativas de los

eslabones, esta cadena se conoce como

mecanismo de whitworth o manivela de

acepilladora.




Curvas de acoplador :El acoplador es el eslabón mas interesante en cualquier

eslabonamiento. Esta en movimiento complejo y, por tanto, los puntos en tal elemento pueden tener movimientos de trayectoria de alto grado. En general,

,

grado de la curva generada. El grado es la potenciamas elevada de una función, la manivela corredera de 4barras tiene, en general, curvas de acoplador de cuartogrado. El eslabonamiento de cuatro barras con juntasde pasador, hasta de sexto grado. Todos loseslabonamientos que poseen uno o mas eslabones deacopladores “flotantes” generan curvas de acoplador yserán cerradas.




Curvas de acoplador de eslabonamiento decuatro barras:Estas vienen en varias formas y pueden clasificarsede forma en simple según lo mostrado en la figura,

vértice y el crunodo.El atlas de Hrones y Nelson de curvas de acoplador en cadenas de cuatro barras, contiene mas de 7000curvas de biela, y define la geometría deeslabonamientos para cada una de sus cadenas demanivela-balancín.




Ej: el mecanismo de avance de películas de una

cámara cinematográfica.

Ci áti d M i




Otro ejemplo de aplicación es la suspensión de

un automóvil.

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