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Diseño de Levas

Sistemas y Diseño Mecánico

• Para próximas clases traer compas, curvígrafo, papel milimetrado, papel polar, escuadras, lápiz.

Que es una leva?
• Elemento de maquina diseñado para dar un movimiento determinado a un eslabón “seguidor” por contacto directo • Son fáciles de diseñar, pero usualmente la fabricación es mas difícil y costosa que un mecanismo articuladohttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/imagenes/mec_leva04.gif

Donde se encuentran levas?

• Prácticamente en casi cualquier maquina… donde se quiera convertir un movimiento rotacional de un eje en un movimiento traslacional.

Pick and place mechanism

Recorrido del seguidor
(según la referencia: d, ó s)http://www.kalipedia.com/kalipediamedia/ingenieria/media/200708/22/tecnologia/20070822klpingtcn_64.Ges.SCO.png

En el caso que presentamos en el gráfico asociado, la distancia máxima que recorre el seguidor es:

d=R-r

http://wapedia.mobi/thumb/efb7498/es/fixed/470/352/DOHC-Zylinderkopf-Schnitt.jpg?format=jpg

http://www.youtube.com/watch?v=YuOIeD_nxec

http://www.mecanicavirtual.org/images-distribucion/vvtl-i-bajas.jpg

Tipos de levas,ejemplos

De tambor o cilindrica The grooved cylindrical cam accommodates the roller of the follower. The cam is an axial cam as the follower moves parallel to the axis of cam rotation.

De cara

De cara

Tipos de seguidores

Seguidores radial y seguidor oscilante, The follower moves along the groove in the form-closed cam, and the follower motion, is translating (up) or oscillating(down).

Seguidor de cara plana Flat-faced followers can package smaller than roller followers for some cam designs and are often favored for that reason as well as cost for automotive valve trains.

Seguidor de rodillo Roller followers are essentially ball or roller bearings and therefore have low frictional loss. They are most frequently used in production machinery because of their ease ofreplacement and availability from bearing manufacturers’ stock.

Nomenclatura

CURVA DE PASO

Diagrama de desplazamiento

Movimiento de las levas

http://fundamaqi.blogspot.com

Error en el perfil de la leva

Diagramas de desplazamiento

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Diagramas “s-v-a-j”

spectraquest.com

Movimiento del seguidor
• • • • • • Uniforme ParabólicoArmónico Cicloidal Trapezoidal modificado Sinusoidal
http://4.bp.blogspot.com/_5thA773tJTg/TFjgaQjcy7I/AAAAAAAAALo/t99tiBTlPOE/s1600/leva7.jpg

Dibujo del diagrama de desplazamiento para diferentes movimiento de seguidor

Dibujo del diagrama de desplazamiento Escalas de movimientos comunes

Dibujo del diagrama de desplazamiento Escalas de movimientos comunes

Dibujo del perfil de la levaDibujo de Levas – especificaciones

Diagramas para otros seguidores

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“Tirón”, o “shock”

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Velocidad y aceleración

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• Diagrama de desplazamiento y derivadas para el movimiento armónico simple de subida completa

Cam with Simple Harmonic Motion Displacement

The cam has discontinuousacceleration that will cause infinite jerk, the time derivative of acceleration, and therefore is not acceptable.

Cycloidal displacement cam
The acceleration and jerk of the cycloidal displacement cam are smooth

Double-Dwell with Modified Trapezoidal Acceleration

• The modified trapezoidal function is of many combined functions created for cams by piecing together various function tomatch the values of the s, v, and a curves. It has the advantage of relatively low peak acceleration, and rapid, smooth transitions at the beginning and end of the interval.

Double-Dwell with 3-4-5 Polynomial Displacement

• The acceleration of 3-4-5 polynomial displacement rise is very similar to that of cycloidal displacement. Its peak values of velocity, acceleration, and jerk are...