Mecanismos y Vibraciones• Ventaja Mecánica.

• Puntos de Volquete.• Puntos de máxima

transmisión.• Inversión Cinemática.

VENTAJA MECÁNICA:La ventaja mecánica es la relación que existe entre la Fuerza de salida y la Fuerza de entrada en un mecanismo y es un índice de mérito del mecanismo. Para obtener la ventaja mecánica se igualan las potencias de entrada y salida y puesto que los sistemas de eslabonamientos pueden ser muy eficientes las pérdidas son a menudo menores que 10% y por lo tanto podemos suponer que las mismas son cero, por lo cual podemos decir que:

POTENCIA DE ENTRADA POTENCIA DE SALIDA

Potencia es igual a Torque x velocidad angular o Fuerza x velocidad lineal

T2 x 2 = T4 x 4  

• Determinada la VM se puede hallar la Fuerza de entrada si se conoce la Fsalida

• Como podemos observar la V. M. máxima se obtiene cuando 2 = 3 siendo en este caso igual a , o cuando el impulsor se alinea con el acoplador, esta posición se denomina volquete. En esta posición funcionan todos los mecanismos que multiplican las fuerzas como:

• Prensas.• Trituradoras de piedras.• Mecanismos de cierre de moldes en inyectoras.• Playos de presión.• Mordazas de Jics de soldadura. 

La ventaja mecánica se reduce a cero cuando 4 = 3 o cuando el acoplador y el seguidor están alineados. En este punto el mecanismo simplemente no funciona. El ángulo entre el acoplador y el seguidor se llama ángulo de transmisión y para que un mecanismo tenga buenas características de funcionamiento este ángulo no debe ser menor a 300, ni mayor a 1500

Esto significa que el ángulo máximo de oscilación del seguidor es de 120o

ESLABONAMIENTO DE CUATRO BARRAS POSICIONES DE VOLQUETE

1.Referencia 2.Impulsor 3.acoplador 4.Seguidor

Cuando el seno del ángulo β se hace cero la ventaja mecánica se hace infinita, de donde, en dicha posición, sólo se necesita un pequeño momento de torsión de entrada para contrarrestar una carga de momento de torsión de salida sustancial.

En este caso cualquier impulsor AB de la figura está directamente alineado con el acoplador BC, y ocurre cuando la manivela está en la posición AB₄.

Se observa que estás definen también las posiciones extremas de recorrido del oscilador DC₁ y DC₄. Cuando el eslabonamiento de cuatro barras se encuentra en cualquiera de estas posiciones, la ventaja mecánica es infinita y se dice que el eslabonamiento tiene una posición de volquete.

ÁNGULOS DE TRANSMISIÓN

Angulo de transmisión máximo. El Angulo de transmisión máximo se presenta para θ2 = 180◦ y se muestra en la Figura 2. De acuerdo con las condiciones, el valor del ángulo de transmisión está dado por:

φ ≤ 120◦

Suponiendo que φ máx. = 120◦, se tiene que:

ANGULO DE TRANSMISIÓN MÍNIMOAngulo de transmisión mínimo. El Angulo de

transmisión mínimo se presenta para θ2 = 0◦ y se muestra en la Figura 3.

De acuerdo con las condiciones, el valor del ángulo de transmisión está dado por:

φ ≥ 60◦

INVERSIÓN CINEMÁTICA

Cuando se eligen diferentes eslabones como referencias para una cadena cinemática dada, los movimientos relativos entre los distintos eslabones no se alteran; Pero sus movimientos absolutos (los que se miden con respecto al de referencia) pueden cambiar drásticamente. El proceso de elegir como referencia diferentes eslabones de una cadena recibe el nombre de inversión cinemática La figura a) representa el motor de combustión internaLa figura b) representa el motor rotatorio utilizado en los avionesLa figura c) representa el mecanismo para impulsar las ruedas de las locomotorasLa figura d) representa una bomba de jardín.

Motor de combustión interna

Motor rotatorio utilizado en los aviones

Mecanismo para impulsar las ruedas de las locomotoras

Bomba manual