Mecanismo Flexible De 4 Barras

MODELADO Y SIMULACIÓN DE UN MECANISMO DE 4 BARRAS CON ARTICULACIONES FLEXIBLES

Omar Chávez Cano.*, Sergio Javier Torres Méndez**, Jorge A. Hernández Z *** Andrés Yáñez R. ****, Ángel Ayala Sánchez.*****

* Ing. Mecánico egresado del Instituto Tecnológico de Puebla. Alumno inscrito en la Maestría en Ciencias de Ingeniería Mecánica opción Procesos de Manufactura
. Domicilio: Andador de laRosa Edif. 363 int.7 “La Margarita”, Puebla, Puebla.
Tel.: (222) 2440272. e-mail: chevezkano@hotmail.com

** Maestro en Ciencias en Ingeniería Mecánica. Profesor adscrito a la División de Estudios de Postgrado e Investigación del Instituto Tecnológico de Puebla
Página web: http://www.itpuebla.edu.mx
e-mail: serm7007@yahoo.com

*** Doctor en Sistemas Integrados de Manufactura y Estrategiasde Calidad. Profesor adscrito a la División de Estudios de Postgrado e Investigación del Instituto Tecnológico de Puebla
e-mail: jorgeahz67@yahoo.com
www.itpuebla.edu.mx

**** Maestro en Ciencias en Ingeniería Mecánica. Profesor adscrito a la División de Estudios de Postgrado e Investigación del Instituto Tecnológico de Puebla
Página web: http://www.itpuebla.edu.mx
e-mail:j_andresyar@hotmail.com

***** Ing. Mecánico egresado del Instituto Tecnológico de Puebla. Alumno inscrito en la Maestría en Ciencias en Ingeniería Mecánica opción Procesos de manufactura

Palabras clave: Mecanismos flexibles, dinámica, ecuaciones de movimiento, Lagrange.

Resumen: Esté artículo presenta una panorámica acerca de las investigación realizadas en el campo de los mecanismos flexibles, enparticular en los que tienen articulaciones flexibles ya que estos mecanismos poseen interesantes propiedades mecánicas debido a su diseño y su reacción dentro de un sistema dado. Este proyecto logra ofrecer una simulación en un software (Matlab) para observar el comportamiento del mecanismo logrando así analizar su respuesta.

Abstract: This article provides an overview of the researchcarried out in the field of the flexible mechanisms, in particular those that have flexible joints. These mechanisms have important mechanical properties due to their design and their response on a given system. This project does offer a simulation in software to observe the behavior of the mechanism and discuss its response.

Key words: flexible mechanisms, dynamics, equations of motion,Lagrange.

* 1. INTRODUCCIÓN
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Hasta ahora la mayoría de los mecanismos que se conocen están compuestos de eslabones rígidos, pero nosotros estudiaremos, los mecanismos flexibles que son conocidos también como multibody, y estos producen movimientos similares con pocas partes y pocas juntas físicas. La flexibilidad es lo opuesto a la rigidez, un miembro o eslabón que esflexible es capaz de sufrir deflexiones significativas en respuestas a una carga o aún movimiento.

Los mecanismos flexibles se han usado por mucho tiempo, pero se han encontraron nuevas aplicaciones a fínales del siglo XX debido en parte a la disponibilidad de materiales nuevos y procesos de manufactura modernos.

El primer grupo de métodos (Simo y Vu-Quoc 1986; Cardona y Geradin 1988; Yang ySandler 1990; Avello 1990) utiliza la teoría de grandes deformaciones y, por tanto, incorpora automáticamente el efecto de la no linealidad geométricamente debida a la deformación.

El segundo grupo de métodos (Song, 1979; y Haung 1980; Shabana 1982; Wu y Haug 1988) se apoya en la técnica denominada “síntesis de componentes”. La principal ventaja de estos últimos reside en su aplicabilidad, yaque con un número moderado de grados de libertad se pueden modelar sistemas mecánicos complicados.

Sin embargo, uno de los inconvenientes reside en que no consideran implícitamente la no linealidad geométrica debida a la deformación. En los últimos años se ha trabajado mucho para suplir esta carencia.

2. MECANISMOS FLEXIBLES


Algunas de sus ventajas sobre los mecanismos...