Acoplamientos mecanicos

Acoplamiento Mecánico
El alicate ejemplifica un mecanismo de cuatro barras, con un grado de libertad de uno.
Un acoplamiento mecánico es una serie de acoplamientos rígidos con ligamentos que forman una cadena cerrada, o una serie de cadenas cerradas. Cada ligamento tiene uno o más ligas, y éstas tienen diferentes grados de libertad que le permiten tener movilidad entre los ligamentos. Unacoplamiento mecánico es llamado mecanismo si dos o más ligas se pueden mover con respecto a un ligamento fijo. Los acoplamientos mecánicos son usualmente designados en tener una entrada, y producir una salida, alterando el movimiento, velocidad, aceleración, y aplicando una ventaja mecánica.
Un acoplamiento mecánico que está designado a ser estacionario es llamado estructura.

Los acoplamientosmecánicos son una parte fundamental del diseño de máquinas, y los más simples acoplamientos no fueron ni inventados ni siquiera entendidos hasta el siglo XIX. Toma en cuenta un simple palo: tiene seis grados de libertad, tres de los cuales son las coordenadas de su centro en el espacio, los otros tres describen su rotación. Una vez unido entre un bloque de piedra y un punto de apoyo y es consignada aun movimiento particular, actuando como una palanca para mover el bloque. Cuando más uniones son añadidas en varios modos su movimiento colectivo se define mayor precisión. Movimientos muy complicados y precisos pueden ser diseñados en un acoplamiento con sólo unas partes.
La Revolución industrial fue la época de oro de los acoplamientos mecánicos. Los avances en matemáticas, ingeniería, ymanufactura proveyeron tanto la necesidad como la habilidad de crear nuevos mecanismos. Muchos mecanismos simples que parecen obvios hoy, requirieron algunas de las más brillantes mentes de esa era para crearlos. Leonhard Euler fue uno de los primeros matemáticos en estudiar la síntesis de los acoplamientos, y James Watt trabajó arduamente para inventar el movimiento en paralelo que soporta el pistón desu máquina de vapor. Pafnuti Lvóvich Chebyshov trabajó en los diseños de los acoplamientos mecánicos por más de treinta años, lo cuales lo guió a crear sus polinomios1. Nuevas invenciones de acoplamientos mecánicos, diseñados por la necesidad, fueron un instrumento en la maquinaría de hilados, dando poder de conversión y regulando la velocidad. Inclusive la habilidad de un mecanismo para producirun movimiento lineal preciso, sin una guía de referencia, tomó años en solucionarse.
Científicos, mayormente Alemanes, Rusos e Ingleses, han investigado este dominio sobre los últimos 200 años, así que el análisis tradicional o los problemas de síntesis (como los de movimiento plana) han sido resueltos (ve las bibliotecas en línea en los enlaces externos, en alemán e inglés).
La tecnologíaelectrónica de hoy en día ha dado cómo algo obvio muchas aplicaciones de acoplamiento mecánico, tales como la computación mecánica, el teclear y la maquinaria. De todos modos, los diseños modernos de acoplamiento mecánico continúan avanzando, y los diseños que ocupaban a un ingeniero por días, hoy pueden ser optimizados por una computadora en segundos.
Inclusive los servomotores con un control digitalson comunes, y a primera vista fácil de usar, sin embargo algunos problemas de movimiento (especialmente para movimientos rápidos y precisos) aún son solamente resueltos por medio de acoplamientos mecánicos.
Actualmente, los acoplamientos mecánicos han retomado gran importancia en la construcción de robots, donde en Japón existe también una historia de desarrollo e investigación muy avanzadasobre acoplamiento mecánico, pudiendo desarrollar nuevo avances en robótica con excelsa precisión.
Los acoplamientos más simples tienen un grado de libertad de uno, lo que significa que hay un entrada de movimiento ("input motion", en Inglés) que produce una salida de movimiento ("output motion", en Inglés). La mayoría de los acoplamientos son también planares, significando que todos los...