Análisis Topológico, Cinemático y Dinámico De Un Mecanismo

Índice

ANÁLISIS TOPOLÓGICO DEL MECANISMO PAG 3

ANALISIS CINEMÁTICO PAG 8

ANALISIS DINÁMICO PAG 24

A. ANÁLISIS TOPOLÓGICO DEL MECANISMO

1. Número y denominación de los eslabones que constituyen el mecanismo:

1: tierra
8: manivela
2,5 y 6: balancín
3: corredera
4 y 7: biela

2. Identificación de los pares cinemáticos:

|Parescinemáticos |Elementos que conecta |Tipo de junta |
|O2 |1 y 2 |Tipo f1. rotación |
|D |2 y 7 |Tipo f1. rotación |
|E|7 y 8 |Tipo f1. rotación |
|O8 |8 y 1 |Tipo f1. rotación |
|A |2 y 3 |Tipo f1. rotación |
|A|3 y 4 |Tipo f1. traslación |
|B |4 y 5 |Tipo f1. rotación |
|O5 |5 y 1 |Tipo f1. rotación |
|C|4 y 6 |Tipo f1. rotación |
|O6 |6 y 1 |Tipo f1. rotación |

La distribución de los pares cinemáticos en el mecanismo es la siguiente[pic]

3. Aplicación del criterio de Gruebler para obtener el número degrados de libertad del mecanismo.

Criterio de Gruebler: G.D.L. = 3(N-1)-2f1-f2

N=8
F1=10 G.D.L. =3(8-1)-2X10-0=1
F2=0

4. ¿Qué parámetros podrían darse para determinar la posición de los elementos del mecanismo en cada instante?

Como acabamos de ver, nuestro mecanismo tiene un grado de libertad, por lo que para poder moverse necesita un solo sistema motor, es decir, paradeterminar su posición necesitamos un parámetro. Podríamos dar [pic], [pic], [pic], [pic], o cualquier valor que de información sobre el movimiento de los eslabones 2, 5, 6, y 8, es decir, podríamos poner un motor en cualquiera de estos elementos para que el mecanismo se moviera. La mejor opción es [pic], ya que, es el único eslabón que permite un giro completo.

5. Obtención de los centrosinstantáneos de rotación absolutos y relativos en el instante inicial.

Los CIR los he calculado todos a partir del teorema de los tres centros o de Kennedy.
El número de CIR que tenemos que calcular es de: CIR=N (N-1) =28
2

En el mecanismo del trabajo, los CIR que se pueden obtenerdirectamente son:
I12, I15, I16, I18, I23, I27, I34, I45, I46, I78.
El resto de CIR los calculé según el octógono del teorema de Kennedy de la siguiente forma:

I28: I21, I18; I27, I78

I14: I16, I64; I15, I54

I17: I12, I27; I18, I78

I24: I23, I34; I21, I14 (∞)

I31: I32, I21 (prolongación del elemento 2); I34, I41 (O6C)

I26: I21, I16; I24, I46

I35: I34, I45; I32, I25

I36: I32,I26; I34, I46

[pic]
6.Calcular el radio del círculo de rozamiento del bulón que forma parte de la junta O8, conociendo que el radio del bulón es r =2cm, la velocidad de giro, la presión en el contacto p = 5,5 kPa y el lubricante empleado tiene una viscosidad dinámica η=0,35 Pas y se comporta según la curva de la figura.

[pic]

Radio del círculo de rozamiento: [pic]
[pic]

En la curva...