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Anális de posición y velocidad en mecánismos biela-corredera
Este libro contiene el desarrollo del método gráfico para el análisis de la posición y velocidad de uno de los mecanismos más comunes como lo es el mecanismo biela-corredera-manivela
Table of Contents
- Posición de un mecanismo
- Posición de un mecanismo
- Posición y deplazamiento
- Análisis de posición y desplazamiento
- Metodo de ecuaciones de lazo cerrado
- Posición de un mecanismo
- Analisis de posición de un mecanismo
- Metodo de ecuaciones de lazo
Posición de un mecanismo
[i][b]Posición.[/b][/i][br]La posición se refiere a la localización de un objeto.[br][br][i][b]Posición de un punto.[/b][/i][br][br]La posición de un punto en un mecanismo es la localización espacial de ese punto y puede ser definido a través de un vector posición
[i][b]Desplazamiento. [/b][/i][br]Es el producto final del movimiento. Es un vector que representa la distancia entre la posición inicial y final de un punto o eslabón. Existe tanto desplazamiento lineal como angular.[br][i][b]Desplazamiento lineal [/b][/i][br]El desplazamiento lineal [i]([/i] [img width=48,height=16]file:///C:/Users/alumno/Downloads/mecanismios/eXe_LaTeX_math_7.gif[/img] [i]en la figura mostrada[/i]) es la distancia lineal entre la posición inicial y final de un punto durante el intervalo de tiempo en consideración. [br][img width=136,height=21]file:///C:/Users/alumno/Downloads/mecanismios/eXe_LaTeX_math_8.gif[/img][br]Observe que el sentido del vector desplazamiento va de la posición inicial a la posición final.[br][i][b]Desplazamiento angular [/b][/i][br]El desplazamiento angular ([img width=48,height=16]file:///C:/Users/alumno/Downloads/mecanismios/eXe_LaTeX_math_9.gif[/img] [i]en la figura[/i]) es la distancia entre la posición angular inicial y final de un eslabón rotativo. Y a pesar de que posee una magnitud ([i]dada en grados, radianes, o revoluciones[/i]) y dirección ([i]a favor o contra el reloj[/i]), el desplazamiento angular realmente no es un vector ya que no cumple con las leyes conmutativas y asociativas de la adición de vectores.[br]
Análisis de posición y desplazamiento
[i][b]Análisis de posición y desplazamiento.[/b][/i][br][br]Una investigación cinemática común, en el caso de los mecanismos, consiste en localizar la posición de todos los eslabones en el mecanismo a medida que el o los eslabone sobre los que influyen directamente los actuadores son desplazados.[br]Las posiciones de todos los eslabones constituyen la configuración del mecanismo.[br]El mecanismo anterior, es biela, manivela corredera y tiene un grado de libertad. Un análisis de desplazamiento típico para el consistiría en determinar la posición de los eslabones [img width=24,height=16]file:///C:/Users/alumno/Downloads/mecanismios/eXe_LaTeX_math_10.gif[/img] y [img width=24,height=16]file:///C:/Users/alumno/Downloads/mecanismios/eXe_LaTeX_math_11.gif[/img] a medida que el eslabón [img width=24,height=16]file:///C:/Users/alumno/Downloads/mecanismios/eXe_LaTeX_math_12.gif[/img] se mueve a un desplazamiento especifico. Ha de comentarse que prácticamente todos los eslabonamientos presentan dos configuraciones alternantes para una determina posición de el o los mecanismos que son actuados. Estas configuraciones alternantes son llamadas inversiones geométricas.[br]
Posición de un mecanismo
[i][b]Para ejemplificar el método considere el siguiente caso:[/b][/i][br]En la siguiente figura se observa un mecanismo de sujeción. Aquí la posición inicial del agarradero es de 30°. Determine analíticamente el desplazamiento del eslabón deslizante (punto C) de la herramienta de sujeción cuando el agarradero ha sido desplazado 15° en dirección anti horaria.[br][b][i]Método de ecuaciones de lazo cerrado.[/i][/b][br]Considere el mecanismo de deslizamiento-manivela ([i]también llamado manivela-corredera[/i]) mostrado a continuación. [br]
[justify]Observe que el origen está representado por el punto
El primer paso consiste en calcular la velocidad lineal en el punto A
[br]
Metodo de ecuaciones de lazo
[b][i]Análisis analítico de posición y desplazamiento. [/i][/b][br]En términos generales, los métodos analíticos pueden ser usados en el análisis de posición para obtener resultados con un mayor grado de precisión. [br][i][b]Método de Lazo[/b][/i][br]En general, este método involucra insertar líneas de referencia dentro del mecanismo y analizar los triángulos a partir de las leyes generales de triángulos rectos y oblicuos.[br]
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