Mecanismos

MECANISMOS

¿QUÉ ES MECANISMO?

Un mecanismo es un dispositivo que transforma el movimiento en un patrón deseable, y por lo general, desarrolla fuerzas muy bajas y transmite poca potencia. Una máquina en general, contiene mecanismos que están diseñados para producir y transmitir fuerzas significativas. Algunos ejemplos comunes de mecanismos pueden ser los sacapuntas, un obturador de cámarafotográfica, un reloj análogo, una silla plegable, etc.

No existe una clara línea divisoria entre mecanismos y máquinas. Difieren en su grado y no en su clase. Si las fuerzas o niveles de energía en el dispositivo son significativos, se considerará como una máquina; si no es así, será considerado como un mecanismo.

Una definición útil de trabajo de un mecanismo es un sistema de elementosacomodados para transmitir movimiento de una forma predeterminada.

Los mecanismos, si se cargan en exceso y funcionan a bajas velocidades, en ocasiones se pueden tratar de manera estricta como dispositivos cinemáticas, es decir, se pueden analizar cinemáticamente sin considerar las fuerzas.

El estudio de los mecanismos es muy importante. Con los notables avances realizados en el diseño de losinstrumentos, controles automáticos y equipo automatizado, el estudio de los mecanismos toma un nuevo significado.

Se puede definir a los mecanismos como la partes del diseño de máquinas que se interesa en el diseño cinemático de los eslabones, levas, engranajes y trenes de engranaje.

Diseño cinemático es el diseño basado en los requerimientos de movimiento comparado con el diseño en base alos requerimientos de fuerzas.

Mecanismo de eslabones articulados (se conoce como el mecanismo biela-manivela-corrediza). Eslabón 1 es el bastidor y es estacionario, el 2 es la manivela, el 3 es la biela y el 4 es la corredera. Una aplicación común de este mecanismo es en el motor de combustión interna donde el eslabón 4 se convierte en el pistón.

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Leva y su seguidor: Laleva gira a velocidad angular constante y el seguidor se mueve hacia arriba y hacia abajo. El seguidor se mueve por efecto de la leva en movimiento, en tanto que el movimiento de regreso se mueve por causa de la gravedad o de un resorte.

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La leva tridimensional, en la que el movimiento del seguidor, depende no solamente de la rotación de la leva, sino también del movimiento axial deella.

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En muchas aplicaciones se usan engranajes para transmitir el movimiento de una flecha a otra con una relación constante de velocidad angular. Existen varios engranajes de uso común.

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El tren de engranajes es en el que se reduce la velocidad al ir al engranaje 1 al 2 y nuevamente al pasar del engranaje 3 y 4. El engranaje 1 es el motor y los engranajes 2 y 3 estánmontados en la misma flecha.

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Los términos mecanismo y máquina se emplearán con frecuencia en el estudio de los mecanismos.

Un mecanismo es una combinación de cuerpos rígidos o resistentes formados de tal manera y conectados de tal forma que se mueven uno sobre el otro con un movimiento relativo definido.

Una máquina es un mecanismo o colección de mecanismos que transmiten fuerza desdela fuente de energía hasta la resistencia que se debe vencer.

MOVIMIENTO

Al entrar al estudio de los mecanismos es necesario definir los distintos tipos de movimiento producido por estos mecanismos.

*Movimiento plano. TRANSLACIÓN: Cuando un cuerpo rígido se mueve en tal forma que la posición de cada línea recta del cuerpo es paralela a todas sus otras posiciones, el cuerpo tienemovimiento de translación.
1) Translación rectilínea: Todos los puntos del cuerpo se mueven en trayectorias de líneas rectas paralelas. Cuando el cuerpo se mueve hacia atrás y adelante en esta forma, se dice que oscila, en que la corredera 4 oscila entre los límites B´ y B´´.

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2) Translación curvilínea: Las trayectorias de los puntos son curvas idénticas...