Actividad 1 Fundamentos mecanicos

Objetivo de la actividad:

Aplicar el análisis mecánico para el diseño de componentes.

Descripción de la actividad:

Mediante el análisis mecánico, los alumnos determinarán la dimensión de elementos con base en el efecto de una fuerza.

Desarrollo:

Se diseñará un brazo robótico que se deberá cargar en la posición 1, con una carga de P= 27 KN.

Las longitudes de las articulaciones y sus correspondientes se enlistan en las siguientes tablas.

Determina la longitud de la articulación B para la posición 1, donde se genere un momento en la base de M= 2900 kN -m. Justifica tu respuesta con cálculos.

sen=coh cos=cah sen=coh

sen=x0.5 cos 70=x0.5 sen=x0.3

x=0.5 sen (70) x= 0.5 cos (70) x= 0.3 sen(30)

x=0.4698 m x=0.171 m x=0.15m

0.171+Bx+.4+.15=1.090643 m sen=coh sen(80)=x27 kn

Bx=1.090643 - 0.721 x=27 sen (80)

Bx=0.3696 m x=26.5898 kN

h=.3696cos(35)

h=.4529 m B=45.29 m

B = 45.29 cm

Calcula las reacciones en la base del robot, considerando que tiene una unión tipo perno.

Los apoyos tipo perno, (en este caso perno sin fricción) reaccionan ante fuerzas de dirección desconocidas, teniendo como resultado 2 incógnitas. Para resolverlo utilizamos el diagrama que se muestra en el documento, obteniendo como resultado 2 fuerzas

1 = 2900 KN m 2=4.68KN

Modela el diagrama de cuerpo libre en el software de NX o Inventor.

Ubica la posición 2 del robot de tal manera que la carga genere el menor momento posible en la base. Justifica tu respuesta con cálculos.

M=FD=0

M=F0 K N

M=0 K N El momento mínimo generado es 0 K N ya que la distancia que hay del punto de apoyo en x es 0.

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