Diseño

Par Cinemático

Par Cinemático: o simplemente par, se define así a la unión imperfecta existente entre dos elementos. Una unión imperfecta es aquella que permite el movimiento en algún grado de libertad.


CLASIFICACION DE LOS PARES CINEMATICOS


Clasificación por el número de elementos que une el par
• Par binario: par formado por dos barras
• Par ternario: par de tres barras
•Par P-ario: par formado por P barras




Clasificación por el grado:

1er grado o lineales: El lugar geométrico de las posibles posiciones relativas de un punto de un elemento respecto al otro elemento es una línea.
• Par prismático: describe una línea recta
• Par de rotación: el punto describe una circunferencia
• Par helicoidal: describe una hélice


2º grado o superficiales:el lugar geométrico es una superficie.
• Par plano: describe un plano
• Par cilíndrico: describe un cilindro
• Par esférico: describe una esfera



3er grado o espaciales: si dicho lugar geométrico es una región del espacio. es la disposición de los elementos lo que garantiza el contacto.


Clasificación por el cierre de un par

• Cierre de forma: cuando la superficie de contactogarantiza la unión de los elementos.

• Cierre de fuerza: cuando el contacto entre elementos se garantiza mediante una fuerza.

• Cierre de cadena: cuando es la disposición de los elementos lo que garantiza el contacto








Por la clase:
Un par cinemático permite el movimiento en ciertos grados de libertad y restringe el movimiento en otros.

Par Clase I: Permite el movimientoen 1 grado de libertad.

Par Clase II: Permite el movimiento en 2 grados de libertad.




Por el contacto:




Clasificación de cierres:

1.- “De cierre de forma “: el contacto está asegurado por la forma de los dos miembros del par (cilindro-émbolo)

2.- “Cierre de fuerza“:
el contacto está asegurado por la fuerza que ejerce un elemento elástico interpuesto (leva-válvula)3.- “Cierre de enlace“ el contacto está asegurado por medio de otro miembro del mismo mecanismo (engrane de dos ruedas dentadas)


Definición de grados de libertad (gdl ó G)

Se define grados de libertad (G) como el número de parámetros mínimo para que quede completamente definida la posición de un mecanismo

El número de grados de libertad define el número el número de elementos deentrada. Es decir, el número de motores y/o actuadores que deben colocarse en el mecanismo para proporcionar movimiento.



Criterio de Grübler

El criterio de Grübler sirve para la determinación del número de grados de libertad de un mecanismo. El criterio para el caso de mecanismos planos es el siguiente:

Los pares Clase I permiten el movimiento en 1 gdl y lo restringen en 2 gdl.
Lospares Clase II restringen el movimiento en 1 gdl.









Ejempos de mecanismos

1. Biela manivela






2. Mecanismo piñón cremallera



3. Levas




4. Mecanismos de retorno rápido



























Mecanismos de 4 barras

La barra 2 de entrada del eslabonamiento de 4 barras de la figura gira con velocidad constanteW2=10rad/s en sentido horario calcule los valores de todas las velocidades.

02A = 76.2mm
AB = 305mm
O2O4 = 254mm
O4B = 152mm














SOLUCION UTILIZANDO MATLAB (METODOS NUMERICOS)


METODOS NUMERICOS (NEWTON RAPSOM)

% MECANISMO DE CUATRO BARRAS
% ing
% alumno: AGUILAR GARCIA JOSE LUIS
clc,clear
AM=[0,0,0,0,0,0,0];
newton=0
%t2=angulo teta2
%t3:angulo teta3
%t4: angulo teta4
%V variacion de teta3
%U variacion de teta4
a=76.2; %longitud del eslabon 2
b=305; %longitud del eslabon 3
c=152; %longitud del eslabon 4
d=254; %longitud del eslabon 1
w2=10 %velocidad angular 2 en rad/seg
z2=0 %aceleracion angular 2 en rad/seg^2

t2=0*pi/180; %150*pi/180; input('ingrese el valor para t2=')...