UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE NAYARIT

MECATRÓNICA

MECÁNICA PARA LA AUTOMATIZACIÓN

ACTIVIDAD:

PROTOTIPO DE UN MECANISMO

JESÚS OCTAVIO GUZMÁN HERNÁNDEZ

IMT-81

5/02/2013

ContenidoINTRODUCCIÓN.............................................................................................................................2

DESARROLLO................................................................................................................................3

El mecanismo corredera biela manivela..................................................................................3

Diseño...........................................................................................................................................4

CONCLUSIONES............................................................................................................................5

INTRODUCCIÓN

Un mecanismo es un dispositivo que transforma el movimiento producido por un elemento motriz (fuerza de entrada) en un movimiento deseado de salida (fuerza de salida) llamado elemento conducido.

Estos elementos mecánicos suelen ir montados sobre los ejes de transmisión, que son piezas cilíndricas sobre las cuales se colocan los mecanismos.

Existen dos grupos de mecanismos:

1. Mecanismos de transmisión del movimiento.2. Mecanismos de transformación del movimiento.

En estos mecanismos podemos distinguir tres tipos de movimiento.

1. Movimiento circular o rotatorio, como el que tiene una rueda.2. Movimiento lineal, es decir, en línea recta y de forma continua.3. Movimiento alternativo: es un movimiento de ida y vuelta, de vaivén. Como

el de un péndulo.

Los mecanismos de transformación son aquellos en los que el elemento motriz (o de entrada) y el elemento conducido (o de salida) tienen el mismo tipo de movimiento.

2

Los mecanismos de transformación son aquellos en los que elemento motriz y el conducido tienen distinto tipo de movimiento.

En el trabajo que se presenta a continuación se muestra el funcionamiento y descripción del mecanismo corredera biela manivela, el cual se usa en distintas máquinas para proporcionar movimiento.

DESARROLLO

El mecanismo corredera biela manivela Los mecanismos corredera biela manivela permiten convertir el movimiento giratorio continuo de un eje en uno lineal alternativo en el pie de la biela.

También permite el proceso contrario: transformar un movimiento lineal alternativo del pie de biela en uno giratorio continuo en el eje al que está conectada la excéntrica o la manivela (aunque para esto tienen que introducirse ligeras modificaciones que permitan aumentar la inercia de giro).

Este mecanismo es el punto de partida de los sistemas que aprovechan el movimiento giratorio de un eje o de un árbol para obtener movimientos lineales alternativos o angulares; pero también es imprescindible para lo contrario: producir giros a partir de movimientos lineales alternativos u oscilantes.

 En la realidad no se usan mecanismos que empleen solamente la manivela (o la excéntrica) y la biela, pues la utilidad práctica exige añadirle algún operador más como la palanca o el embolo, siendo estas añadiduras las que permiten funcionar correctamente a máquinas tan cotidianas como: motor de automóvil, limpiaparabrisas, rueda de afilar, máquina de coser, compresor de pistón, sierras automáticas, etc.

3

DiseñoPara diseñar este mecanismo en CAD, se utilizó el software inventor el cual nos proporciona un ambiente sencillo para poder crear el modelo y animarlo.

Se comenzó creando pieza por pieza y por último se ensamblo con sus restricciones correspondientes.

Cada pieza está hecha con las medidas exactas para poder embonar con la pieza que sigue.

Para crear una pieza simplemente se selecciona el eje en el que se quiere trabajar y se crea un boceto, el cual está hecho de puras líneas. Una vez terminado el boceto se utiliza la herramienta de extrusión para crear un sólido.

Por último se ensamblan todas las piezas en su debido lugar. El ensamble se hace con los ejes de cada pieza para que queden en la misma dirección, pero la distancia no es la adecuada, así que se utilizan las restricciones. Estas sirven para colocar las piezas en su distancia y posición debida. Se realiza seleccionando las dos caras de las piezas a unir.

4

La animación se aplica a la pieza circular para que gire a unos 200 grados sobre el eje Z para que junto con las restricciones mueva la siguiente pieza que esta ensamblada a ella.

La segunda animación es para el eslabón de color café para que gire sobre el eje Z un poco más rápido que la rueda para poder alcanzar el giro y por lo tanto que la corredera salga completamente.

CONCLUSIONES

Para que la animación sea correcta se tiene que observar y entender muy bien el mecanismo, así como el movimiento de cada una de sus partes para poder agregarle dicho efecto y en conjunto se muestre el movimiento deseado.

5

Al hacer una representación mental del movimiento del mecanismo corredera biela manivela, se infiere que: la rotación de la manivela alrededor de un eje fijo con una velocidad angular ωOA, le transmite movimiento a la biela, al moverse la biela rota alrededor del eje móvil que pasa por el perno A perpendicular al plano de movimiento, con una velocidad angular ωAB, y se traslada simultáneamente, ésta le trasmite movimiento de traslación con velocidad VB, a la corredera; visualizando varias posiciones de la biela se infiere que, el movimiento de la biela se puede conceptualizar como un movimiento general en el plano.

6