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MC 417 / MECANICA DE MAQUINAS
Fuerzas en Mecanismos- solucion sencilla-2011-2
1
1) Anlisis Esttico de Fuerzas del Mecanismo slo si se considera R:En el mecanismo mostrado se da la fuerza resistente R 60 kgf, que debe vencer el til de lamquina. Para la posicin indicada se pide realizar el Anlisis de Fuerzas del Mecanismo, es decir,averiguar las fuerzas que actan sobre cada eslabn (elemento), adems del Torque equilibrador enel elemento de entrada: T12. Donde, KC 0.5 cm/(mm)
Si consideramos previamente el diagrama de cuerpo libre del elemento 5, donde actan slo 2 fuerzasen C y D:
F65
F35 0= ===> La lnea de accin comn de ambas fuerzas es a lo
larga de la recta que une los puntos C y D.
Del D.C.L. del cuerpo 6, donde intervienen 3 fuerzas, 2 de lascuales R y F56 se intersectan en D. Por lo tanto, la tercerafuerza F16 debe ser concurrente con los otros 2:
R
F56 F16
0=Eligiendo un KF adecuado, se construye el polgono de fuerzas para resolver la ecuacin vectorial
KFR30( )
KF 2 Kgfmm( )Del polgono resulta: F56 32.1230( ) KF F56 64.246 Kgf
F16 11.4842( ) KF F16 22.968 KgfF35 F56 F35 64.246 Kgf
Luego considerando previamente el DCL del elemento 4, notamos que slo existen dos fuerzas queactan en los puntos O4 y B. Por lo tanto, la lnea de accin de ambas fuerzas es comn segn ladireccin O4B.
F14
F34 0=
Entonces, consideramos el DCL del eslabn 3, donde seconoce totalmente a la fuerza F53, la lnea de accin de lafuerza F43 y la L.A. de F23 que resulta por ser concurrente alas otras dos, de acuero a la segunda condicin de equilibrio:
F53
F43 F23
0=Del polgono resulta: F43 39.4418( ) KF F43 78.884 Kgf
F23 28.4173( ) KF F23 56.835 KgfFinalmente consideramos el DCL del eslabn 2, segn la primera condicin de equilibrio:
F32
F12 0=
Entonces: F12 F23 F12 56.835 KgfF32 F23
Jorge Avila Tovar Ej-1a-Anal_Fzas_MC417.xmcd 05/12/2011
MC 417 / MECANICA DE MAQUINAS
Fuerzas en Mecanismos- solucion sencilla-2011-2
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Para cumplir con la segunda condicin de equilibrio, el par de fuerzas solicitadas sobre el eslabn 2,deber ser equilibrada por el Torque motriz T12, es decir:
Si h 13.7164( )KC cm, brazo del par de fuerzas.T12 h F32 T12 389.783 Kgf cm
Jorge Avila Tovar Ej-1a-Anal_Fzas_MC417.xmcd 05/12/2011