Diseño

4. Dibuje los símbolos de las siguientes válvulas:

a) una válvula de alivio de presión.

b) una válvula 2/2 que tiene actuadores de botón y resorte.

c) una válvula 4/2.

d) una válvula direccional.

8. Si un sistema neumático opera a una presión de 1000 kPa ¿Qué diámetro debe tener el cilindro para desplazar una carga de 12 kN?

P= presión de trabajo

F= fuerza producida por el cilindro

F=A P

Presión= 100kPa

Carga= 12 kN

F/P=A

F/P=1/4 πd^2

√(4F/πP)=d

d=√(4(12000 N)/π(100×〖10〗^3 Pa) )=0.1236

d=123mm

12. ¿Cuál será la dimensión de una válvula de control de procesos que se requiere para controlar el flujo de agua cuando el flujo máximo es de 0.002m^3⁄seg y la caída de presión permisible en la válvula correspondiente a este gasto sea 100 kPa? La densidad del agua es de 1000kg⁄m^3 .

Datos:

Q=0.002 m^3⁄seg

∆P=100kPa

ρ=1000 kg⁄m^3

Q=Av√(∆P/ρ)

Despejando a Av

Av=Q√(ρ/∆P)=0.002√(1000/(100×〖10〗^3 ))=20×〖10〗^(-5)

Usando la tabla 5.1 la dimensión de la válvula es de 960mm

6. SISTEMAS DE ACTUACIÓN MECÁNICA

2. Explique qué es un mecanismo de cuatro barras.

Es un mecanismo formado por tres barras móviles y una cuarta barra fija (por ejemplo, el suelo), unidas mediante nudos articulados (unión de revoluta o pivotes). Las barras móviles están unidas a la fija mediante pivotes

3. Después de analizar los siguientes mecanismos, indique los grados de libertad de cada uno:

a) El mecanismo de la bisagra del cofre de un automóvil.

1

b) El mecanismo de una portezuela trasera de una camioneta rural.

2

c) El mecanismo de limpiaparabrisas.

1

d) Su rodilla

1

e) Su tobillo

3

4. Analice el movimiento de los siguientes mecanismos e indique si hay rotación pura, traslación pura, o es una combinación de componentes de rotación y traslación.

a) El teclado de una computadora

Traslación pura

b) La pluma de un graficador XY.

Traslación pura

c) La manecilla de un reloj

Rotación pura

d) La aguja de un amperímetro de bobina móvil.

Rotación pura

e) Un destornillador automático.

Traslación más rotación

Explique cómo variaría el desplazamiento de la leva seguidor de la figura con el ángulo de rotación de la leva.

Caída en el desplazamiento por un regreso en forma gradual

9. Diseñe un sistema mecánico que sirva para:

a) Operar una secuencia de microinterruptores de acuerdo con una secuencia programada.

Eje de levas, una biela y una corredera. No hay movimiento relativo entre el centro de rotación del eje de las levas, que gira, el acoplamiento 2 de la biela y el acoplamiento 4 de la corredera que se desplaza en relación con el acoplamiento fijo. Esto es que cuando el pistón se desplace hacia atrás y hacia delante, el mecanismo se transforma en una entrada de movimientos hacia atrás y hacia delante que es transformado en un movimiento rotacional.

b) Desplazar una herramienta a velocidad constante en una dirección y luego regresarla a su posición inicial.

Un mecanismo de retroceso rápido pues consta de un eje de levas consta de un eje de levas giratorio en el acoplamiento AB, que gira alrededor de un centro fijo; una palanca oscilante CD, que gira por C por efecto del desplazamiento

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