LA CINEMÁTICA DE LOS MECANISMOS

LA CINEMÁTICA DE LOS MECANISMOS

El análisis cinemática de los mecanismos, es decir, el estudio del movimiento de los eslabones sin tener en cuenta las fuerzas que condicionan el movimiento, comprende básicamente la solución de los tres problemas

Siguientes:

a) determinación de los desplazamientos de los eslabones y las trayectorias descritas por los puntos del eslabón,

b) determinación de las velocidades de ciertos puntos de los eslabones y las velocidades angulares de los eslabones,

c) determinación de las aceleraciones de ciertos puntos de los eslabones y las aceleraciones angulares de los eslabones.

Si el mecanismo posee un grado de libertad, entonces los desplazamientos, velocidades y aceleraciones de los eslabones están en función de los desplazamientos, velocidades y aceleraciones del eslabón escogido como primario. Si el mecanismo posee varios grados de libertad, entonces los desplazamientos, velocidades y aceleraciones de los eslabones están en función de los desplazamientos, velocidades y aceleraciones de los eslabones escogidos como primarios. En este caso el número de eslabones primarios debe ser igual al número de grados de libertad del mecanismo o lo que es lo mismo, igual al número de coordenadas generalizadas del mecanismo.

Miremos en qué forma pueden ser expresadas las leyes de movimiento de los eslabones primarios. Estas leyes de movimiento se denominan funciones de desplazamiento, velocidades o aceleraciones.

La función de desplazamiento puede ser dada, por ejemplo, en forma analítica como la correspondiente función que relaciona el desplazamiento del eslabón primario con el tiempo.

Si el eslabón primario forma un junta giratoria con el bastidor (Fig. 4.1a), se expresa la función = f(t), donde es el ángulo de giro del eslabón primario con respecto a un sistema fijo de coordenadas xOy, unido al bastidor y t es el tiempo. Si el eslabón primario forma una junta de desplazamiento con el bastidor (Fig. 4.1b),

se expresa la función s = f(t), donde s es el desplazamiento de un punto cualquiera A que pertenece al eslabón primario con respecto a un sistema fijo de coordenadas xOy, unido al bastidor y t es el tiempo.

Las funciones = f(t) y s = f(t), también pueden estar dadas gráficamente en forma de curvas (Fig.4.2), donde en el eje de las ordenadas se consignan los ángulos de giro (Fig. 4.2a) o los desplazamientos s (Fig. 4.2b) representados a escala ( , s ) y por el eje de las abscisas se consigna el tiempo en su correspondiente

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