Balanceo De Maquinas

Transmisión de fuerzas en una máquina.

En una máquina simple se cumple la ley de la conservación de la energía: (la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma). La fuerza aplicada, multiplicada por la distancia aplicada (trabajo aplicado), será igual a la fuerza resultante multiplicada por la distancia resultante (trabajo resultante). Una máquina simple, ni crea ni destruye trabajo mecánico, sólo transforma algunas de sus características.

FUERZAS DE INERCIA

Del estudio de la mecánica se sabe que las siguientes ecuaciones de movimiento se aplican a un cuerpo rígido en movimiento plano

En donde ΣF es la suma vectorial o la resultante R de un sistema de fuerzas que actúan en el cuerpo en el plano de movimiento; M es la masa del cuerpo; y Ag es la aceleración del centro de masa del cuerpo. ΣT es la suma de los momentos de las fuerzas y pares alrededor de un eje que pasa por el centro de masa normal al plano de movimiento; I es el momento de inercia del cuerpo alrededor del mismo eje pasando por el centro de masa; y α es la aceleración angular del cuerpo en el plano de movimiento.

Determinación del centro de gravedad y del centro de percusión. Aplicaciones.

CENTRO DE GRAVEDAD

El término centro de gravedad se puede considerar como el centro de masa. El centro de masa es el punto del cuerpo donde se concentra el valor de todas sus masas. Si un vector de fuerza pasa a través de este punto el cuerpo se moverá en línea recta, sin rotación. La segunda ley de Newton del movimiento describe este movimiento como donde la suma de fuerzas F, actuando sobre un cuerpo es igual al producto de la masa (m), por la aceleración (a). Su alineamiento diferiría solo en cuerpos largos en los que la fuerza gravitacional de la tierra no es la misma para todos los componentes del cuerpo. El hecho que estos puntos sean los mismos para la mayoría de los cuerpos, es la razón porque los balanceadores estáticos (no – rotacionales), los cuales pueden solo medir el centro de gravedad, pueden ser usados para localizar el centro de masa.

BALANCEO ESTÁTICO

El balanceo estático se utiliza sólo para piezas cuyas dimensiones axiales son pequeñas, como por ejemplo, engranes, ventiladores e impulsores. Las máquinas que se utilizan para realizar dicho balanceo reciben elnombre de máquinas para balancear en un sólo plano, porque la masa debe estar prácticamente en un solo plano. Es importante notar que si se deben montar varias ruedas en un eje que va a girar, las piezas deben balancearse estáticamente en forma individual antes de montarlas.

El balanceo estático es esencialmente un proceso de pesadoen el que se aplica a la pieza una fuerza de gravedad o una fuerza centrífuga. Se puede balancear un disco y su eje colocándolo sobre dos rieles paralelos, haciéndolo oscilar y dejándolo encontrar el equilibrio. En este caso, la localización del desbalanceo se encuentra con la ayuda de la fuerza de la gravedad. Otro método para balancear el disco sería hacerlo girar a una velocidad predeterminada. Entonces se podrían medir las reacciones en los cojinetes y utilizar sus magnitudes para indicar la magnitud del desbalanceo.

3.4.2 BALANCEO DINÁMICO

Las unidades en que se mide el desbalanceo por costumbre han sido onza-pulgada (oz-pulg.), El gramo-centímetro (g-cm) y la unidad de gramo-pulgada (g-pulg.). Para el sistema internacional la unidad más apropiada de desbalanceo es el miligramo-metro (mg-m).

En el caso de elementos de máquinas más largos, como rotores de turbinas o armaduras de motores, las fuerzas centrífugas desbalanceadas conducen a pares cuyo efecto es tender a que el rotor se volteé. El propósito del balanceo es medir el par desbalanceado y agregar un nuevo par en la dirección opuesta y de la misma magnitud.

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