Sistemas de actuación mecánica
Los sistemas mecánicos son dispositivos que se consideran
convertidores de movimiento, en tanto transforman el movimiento de una forma a
otra. Algunos elementos mecánicos son: barras, articulaciones, levas, engranes, cremalleras y cadenas.
Sistemas mecánicos desempeñan ciertas funciones tales como:
·
Amplificar fuerzas
·
Cambio de velocidades
·
Transferencia de rotación de un eje
·
Determinado tipo de movimientos
La cinemática es el estudio del movimiento sin tener
encuentra las fuerzas.
Tipos de movimientos
El movimiento de un cuerpo rígido se considera como la
combinación de traslación y de rotación.Los grados de libertad y
de restricción es la cantidad necesaria de componentes de movimiento para
producir los movimientos correspondientes.
Un concepto que se utiliza en el diseño es el principio de
restricción mínima, la cual establece que al fijar un cuerpo o al guiarlo en
determinado tipo de movimiento, debe emplearse la cantidad mínima de
restricciones.
La carga se utiliza para determinar el soporte de ciertos
elementos, para esto es necesario hacer un análisis.
Cadenas cinemáticas
Cada una de las partes del mecanismo que se mueve en relación con otro
de denomina articulación. Las cadenas cinemáticas son conjuntos de piezas de
eslabonamiento y de articulación. Para que las cadenas cinemáticas produzcan
movimiento debe de haber una parte fija.
El diseño de varios mecanismos se basa en 2 formas básica:
·
La cadena de 4 barras
La cadena, biela, corredera-eje de levas
Las levas son cuerpos que giran o oscila y al hacerlo trasmiten un movimiento alterno u
oscilador a un segundo cuerpo conocido como seguidor, con el cual esta
conectado. La leva necesaria para producir determinado movimiento del seguidor dependerá
de su forma y del tipo de seguidor que se empleé.
Levas
·
Excéntrica
·
Forma de corazón
·
Forma de pera
Trenes de engranes
Los trenes de engranes son mecanismo muy utilizados para
transferir el movimiento rotacional. Se emplea cuando es necesario obtener un
cambio en la velocidad. Este movimiento se transfiere mediante un par de
cilindros giratorios, así como también dependen de la fuerza de fricción entre
las superficies de contacto.
Para evitar el deslizamiento en los 2 cilindros, se añade
dientes de engranaje, por lo cual se tiene un par de engranajes endentados.
Los engranajes trasmiten el movimiento rotacional entre ejes
paralelos y entre ejes inclinados. Al engranaje mayor se le denomina engrane, y
al pequeño piñón.
Existen
dos tipos de engranajes
·
engranajes rectos
·
Engranajes helicoidales
El termino de tren de engranes describe una serie de
engranes conectados entre si. Existen varios tipos de trenes de engranes
·
Tren de engrane simple: en el cual cada uno de
sus ejes solo tiene un engrane
·
Tren de engranes compuesto: es cuando 2 engranes
comparten el mismo eje
Rueda dentada y trinquete
Este tipo de rueda se utiliza para trabar un mecanismo
cuando sostiene un carga.
Mecanismo por corredera y cadena
Son un par de cilindros giratorios, donde el movimiento de
una se transfiere a otro mediante una carrea. La transferencia se basa en los
movimientos de fricción aunque a causa de esos existe la posibilidad de derrapa
o deslizamiento.
Los diversos tipos de correas son:
·
Plana
·
Redonda
·
En V
·
Dentada
·
Reguladora de tiempo.
Para evitar deslizamiento de utilizan cadenas, las cuales
tiene dientes por los cuales los cilindros se trabajan, las cadenas permiten
controlar varios ejes usando solo una rueda con la que se logra transmisiones
múltiples.
Chumaceras
La función de los chumaceros es guiar el movimiento de una
parte respecto a otra con mínima
fricción y máxima exactitud.
Los chumaceros de deslizamiento
Se usan para apoyar
ejes rotacionales que soportan cargas en dirección radial, las conejitas constan con diferentes lubricantes
entre los cuales están:
·
Hidrodinámicos
·
Hidrostáticos
·
Copa solida
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Copa limite
Conejitas de bola y de rodillo
En estas conejitas la carga principal se transfiere del eje
rotacional al apoyo mediante un contacto de rodadura en vez de desplazamiento.
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Conejitas de bolas
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Conejitas de rodillo
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Rígido de bola
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Rodillo cilíndrico
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Ranura de relleno
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Rodillo cónico
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Contacto angular
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Rodillo de agujas
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Avíales
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Doble hilera
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CARLOS MOO
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