Vibraciones

Vibraciones mecánicas
Las vibraciones mecánicas tienen su origen en los acoplamientos energéticos habidos entre la energía cinética de las masas y la potencial almacenada en la rigidez de los elementos. Por otra parte el factor de amortiguamiento determina el decaimiento de las oscilaciones naturales y el comportamiento a las frecuencias de resonancia.
La vibraciones mecánicas que se presentanen la práctica pueden dividirse desde el punto de vista espectral:
Senoidales
Periódicas
Señales Determinísticas Complejas
No Periódicas
Estacionarias
Aleatorias
No estacionarias
El tratamiento más complejo de los problemas vibratorios se presenta para las señales impulsivas (determinísticas no periódicas o aleatorias no estacionarias), así como para las señales aleatorias en general.
Enlas medidas de vibraciones según sea su naturaleza senoidal, impulsiva etc. se presenta el problema de especificar el valor a medir representativo de un suceso o grupo de ellos. Se utilizan los mismos conceptos de valor medio, eficaz, de pico, de pico a pico etc., que se usan en electricidad.
Análogamente, y dependiendo del objeto de la medida, se plantea a menudo la pregunta de realizar lasmedidas de aceleración, velocidad, o desplazamiento. Generalmente la Norma de medición que se sigue establece claramente la magnitud correspondiente.
En caso de medidas de impulsos y / o señales aleatorias se especifica, incluso, en muchas ocasiones, la medida de la densidad de potencia.
CAUSAS DE LAS VIBRACIONES MECANICAS.
Son muchas, pero básicamente las vibraciones se encuentran estrechamenterelacionadas con tolerancias de mecanización, desajustes, movimientos
relativos entre superficies en contacto, desbalances de piezas en rotación u oscilación,
etc.; es decir, todo el campo de la técnica.
Los fenómenos anteriormente mencionados producen casi siempre un
desplazamiento del sistema desde su posición de equilibrio estable originando
una vibración mecánica.
CONSECUENCIAS DELAS VIBRACIONES.
La mayor parte de vibraciones en máquinas y estructuras son indeseables porque
aumentan los esfuerzos y las tensiones y por las pérdidas de energía que las
acompañan. Además, son fuente de desgaste de materiales, de daños por fatiga y
de movimientos y ruidos molestos.
" Todo sistema mecánico tiene características elásticas, de amortiguamiento y
de oposición almovimiento; unas de mayor o menor grado a otras; pero es
debido a
que los sistemas tienen esas características lo que hace que el sistema vibre
cuando
es sometido a una perturbación ".
" Toda perturbación se puede controlar, siempre y cuando anexemos bloques
de control cuya función de transferencia sea igual o invertida a la función de
transferencia del sistema ".
" Si la perturbacióntiene una frecuencia igual a la frecuencia natural del sistema, la
amplitud de la respuesta puede exceder la capacidad física del mismo,
ocasionando
su destrucción ".

7. INFLUENCIA DE LAS VIBRACIONES MECANICAS EN LA OPERATIVIDAD
DE LAS MAQUINAS HERRAMIENTAS.
Las vibraciones mecánicas representan un factor de gran influencia en la calidad
del trabajo que se realiza con máquinasherramientas.
La rigidez de los órganos de trabajo y de sus apoyos en la máquina herramienta,
se define como la capacidad del sistema para resistir cargas exteriores,
asimilando las deformaciones elásticas admisibles sin alterar considerablemente
la capacidad de trabajo del sistema.
El coeficiente de rigidez se puede determinar mediante la siguiente ecuación;
( Ecuación 11 )
Lasdeformaciones provocadas en el sistema provocan variación de la mutua
disposición del instrumento cortante y la pieza, lo cual genera error en su
mecanizado.
Cuando un sistema tiene buenas condiciones de rigidez, se minimizan las
causas y los efectos de las vibraciones.

Se debe hacer notar que la pretensión principal de la presentación de los
modelos físicos y teóricos sobre las vibraciones...