Introduccion a transferencia de calor

Cinemtica de mecanismoIng. Guillermo Coz G.Cinemtica de Mecanismos

Cinemtica de MecanismosAgregar una diada (cadena de dos barras) para controlar el movimiento ej. Anterior con un motor.

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Cinemtica de MecanismosSntesis de tres posiciones con pivotes mviles especificados:La sntesis de tres posiciones permite la definicin de tres ubicaciones en lnea en el plano, y creara una configuracin de eslabonamiento de cuatro barras, para moverlos en cada una de esas posiciones. Este es un problema de generacin de movimiento.

Cinemtica de MecanismosSalida de acoplador tres posiciones con desplazamiento complejo (generacin de movimiento)

Ejemplo: Disee el eslabonamiento de cuatro barras para mover el eslabn CD que se muestra, desde la posicin C1D1 hasta C2D2 y luego a C3D3 los pivotes mviles son C y DCinemtica de Mecanismos

Cinemtica de MecanismosSntesis de tres posiciones con pivotes mviles alternos:Otro problema potencial es la posibilidad de una ubicacin indeseable de los pivotes fijos O2 y O4 con respecto a sus restricciones de ubicacion. Por ej. Si el pivote fijo para un diseo de eslabonamiento de limpiaparabrisas termina a la mitad del parabrisas, puede ser deseable redisearlo.Cinemtica de MecanismosSalida de acoplador tres posiciones con desplazamiento complejo-puntos de unin alternos para pivotes mviles.

Ej: Disear un eslabonamiento de cuatro barras que mueva el eslabn CD que se muestra, de la posicin C1D1 a la C2D2 y luego a la posicin C3D3. Utilice diferentes pivotes mviles en lugar de CD. Obtenga las ubicaciones de pivote fijo.Cinemtica de Mecanismos

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Cinemtica de MecanismosSntesis de tres posiciones con pivotes fijos especificados:Aunque es posible obtener una solucin aceptable para el problema de tres posiciones por los mtodos descritos en los dos ejemplos anteriores, puede verse que el diseador poco control directo sobre la ubicacin de los pivotes fijos ya que estos son uno de los resultados de la sntesis. Es comn que se tenga limitaciones acerca de las ubicaciones aceptables de los pivotes fijos puesto que estarn limitados para localizaciones en las cuales sea accesible el plano de fijacin del conjunto.Cinemtica de MecanismosSntesis de tres posiciones con pivotes fijos especificados-inversin del problema de sntesis de movimiento de tres posiciones.

Ej: Invertir un eslabonamiento que mueva el eslabn CD de la posicin C1D1 a la C2D2 y luego a la posicin C3D3. Aplique los pivotes fijos especificados O2 y O4.Cinemtica de Mecanismos

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Cinemtica de MecanismosDeterminacin de los pivotes mviles para tres posiciones y pivotes fijos especificados

Disee un eslabonamiento de cuatro barras para mover el eslabn CD que se muestra, de la posicin C1D1 a la C2D2, y luego a la posicin C3D3. Utilcense los pivotes fijos especificados O2 y O4, y obtngase las ubicaciones de pivote mvil requeridas en el acoplador por inversin.Cinemtica de Mecanismos

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Cinemtica de MecanismosMecanismo de retorno rpido :Muchos aplicaciones de diseo de maquinas tienen necesidad de una diferencia en velocidad media entre sus carreras hacia adelante y de retorno por lo comn se realiza algn trabajo externo por el eslabonamiento en la carrera hacia adelante y la de regreso necesita efectuarse rpidamente, de modo que un mximo de tiempo quede disponible para la carrera de trabajo.

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Cinemtica de MecanismosEslabonamiento de manivela-balancn de cuatro barras y de retorno rpido.Ej: Redisee el ej. Segn figura para proporcionar una relacin de tiempo de 1:1.25, con movimiento de balancn de salida de 45

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Cinemtica de MecanismosEste mtodo funciona bien para relaciones de tiempo bajas hasta aproximadamente 1:1.5 Mas all de este valor, los ngulos de trasmisin sern deficientes y es necesario un eslabonamiento mas complejo.Cinemtica de MecanismosMecanismo de retorno rpido de 6 eslabones :Relaciones de tiempo mayores, hasta de casi 1:2 pueden obtenerse al disear un eslabonamiento de 6 barras. La estrategia aqu es disear primero un mecanismo de eslabn de arrastre de cuatro barras que tenga relacin tiempo deseado entre su manivela impulsora y su manivela impulsada (o arrastrada) y luego agregar una salida impulsada por la manivela de arrastre.Cinemtica de MecanismosEj: Proporcione una relacin de tiempo de 1:1.4 con movimiento de balancn de 9031Cinemtica de Mecanismos

Cinemtica de MecanismosCalcular y Trazar una recta XXElegir una posicin O2 de la manivela en la recta XX y trace un eje YY perpendicular a XX.Trace un circulo conveniente O2A.Trace el Angulo con vrtice en O2, simtrico respecto al cuadrante uno.Marque el punto A1 y A2 en las intersecciones de las lneas que subcontienen al ngulo y el circulo de radio O2A.Coloque el compas a un radio conveniente AC, con longitud suficiente para cortar a XX en dos lugares, a uno y otro lado de O2, cuando se desplace A1 a A2 marque las intersecciones como C1 y C2.Cinemtica de MecanismosEl segmento O2A1 es la manivela impulsora y el A1C1 acopladorLa distancie C1C2 es dos veces la longitud de la manivela impulsada (arrastrada). Bisectela para localizar el pivote fijo O4.El segmento O2O4 define ahora el eslabn de fijacin. El O4C1 es la manivela impulsada (eslabn 4).Calcule la condicin de grashof si resulta no grashof repita los pasos 7 al 11.

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Cinemtica de MecanismosManivela corredera de retorno rpido :Un mecanismo utilizado comnmente, capaz de tener grandes relaciones de tiempo. Con frecuencia se aplica en maquinas conformadoras de metal (acepilladoras) para proporcionar una carrera de avance lento (corte) y una de retorno rpido.De acuerdo con las longitudes relativas de los eslabones, esta cadena se conoce como mecanismo de whitworth o manivela de acepilladora.Cinemtica de Mecanismos

Cinemtica de MecanismosCurvas de acoplador :El acoplador es el eslabn 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, cuanto mas eslabonamientos haya, mas alto ser el grado de la curva generada. El grado es la potencia mas elevada de una funcin, la manivela corredera de 4 barras tiene, en general, curvas de acoplador de cuarto grado. El eslabonamiento de cuatro barras con juntas de pasador, hasta de sexto grado. Todos los eslabonamientos que poseen uno o mas eslabones de acopladores flotantes generan curvas de acoplador y sern cerradas.Cinemtica de Mecanismos

Cinemtica de MecanismosCurvas de acoplador de eslabonamiento de cuatro barras:Estas vienen en varias formas y pueden clasificarse de forma en simple segn lo mostrado en la figura, algunas caractersticas de inters son la cspide o vrtice y el crunodo. El atlas de Hrones y Nelson de curvas de acoplador en cadenas de cuatro barras, contiene mas de 7000 curvas de biela, y define la geometra de eslabonamientos para cada una de sus cadenas de manivela-balancn.Cinemtica de Mecanismos

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Cinemtica de MecanismosEj: el mecanismo de avance de pelculas de una cmara cinematogrfica.

Cinemtica de MecanismosOtro ejemplo de aplicacin es la suspensin de un automvil.

Cinemtica de MecanismosCognados :Ocurre a veces que se halla una buena solucin a un problema de sntesis de eslabonamiento, que satisface las restricciones de generacin de trayectoria, pero la cual tiene los pivotes fijos en localizaciones impropias para la unin al plano o armazn de fijacin disponible, para ello es posible buscar alternativas sin alterar el movimiento deseado esto fue propuesto por Robert-Chebyshev.Cinemtica de Mecanismos

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Cinemtica de MecanismosCualquier curva de acoplador de un eslabn de cuatro barras puede reproducirse con un mecanismo de 5 barras.Cinemtica de Mecanismos

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