Activity 1. Documental Research: Basic Terminology
Investigación Documental: Terminología Básica
Samuel
Ramírez Rodríguez
Mecánica para la Automatización
Universidad
Tecnológica de Huejotzingo
San Mateo Santa Ana
Xalmimilulco, Puebla
Introducción:
Reuleaux se define una máquina como una “combinación de cuerpos resistentes de tal manera que, por medio de ellos, las fuerzas mecánicas de la naturaleza se pueden encauzar para realizar un trabajo acompañado de movimientos determinados”.
También se define un mecanismo como la “combinación de cuerpos resistentes conectados por medio de articulaciones móviles para formar un movimiento”. Otra posible definición de mecanismo sería decir que es un “sistema mecánico formado por distintos rígidos o flexibles unidos entre sí imperfectamente, de modo que existe la posibilidad de movimiento relativo entre ellos”.
Para entender mejor cada concepto, podemos pensar en qué entendemos por estructura: una combinación de cuerpos (rígidos) resistentes conectados por medio de articulaciones, pero cuyo propósito no es efectuar un trabajo ni transformar el movimiento. Una estructura tiene por objeto ser rígida; tal vez pueda moverse de un lado para otro y en este sentido es móvil, pero carece de movilidad interna – no tiene movimientos relativos entre sus miembros, mientras que tanto las máquinas como los mecanismos los tienen -. De hecho, el propósito real de una máquina o un mecanismo es aprovechar estos movimientos internos relativos para transmitir potencia o transformar el movimiento.
Una máquina difiere de un mecanismo en su propósito. En una máquina, los términos fuerza, momento de torsión (o par motor), trabajo y potencia describen los efectos predominantes. Sin embargo, en mecanismo, aunque puede transmitir la potencia de una fuerza, el concepto predominante que tiene presente el diseñador es lograr el movimiento deseado.
En esta división del capítulo de mecanismos se presentarán los conceptos básicos de mecanismos junto con la descripción de algunos casos típicos.
Se expondrán algunas nociones elementales de cinemática del cuerpo rígido y tipologías de movimientos: rotación, traslación y roto-traslación.
Conceptos y definiciones: juntas, eslabones, cadenas cinemáticas, grados de libertad, etc.
Movimientos especializados: intermitentes, inversiones, etc.
Conceptos fundamentales de mecanismos, los temas específicos son:
Definiciones de máquina:
Una máquina es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía, o realizar un trabajo con un fin determinado.
Es decir, son la fuente de energía, el motor, el mecanismo, el bastidor, el sistema de regulación y control y los componentes de seguridad. Los componentes mecánicos son imprescindibles para que se constituya una máquina completa y funcione correctamente.
Mecanismo:
Un mecanismo es un dispositivo capaz de modificar una fuerza o un movimiento. Puede aumentar o disminuir la velocidad o la fuerza o el tipo de movimiento en la salida. Tipos de mecanismos: Mecanismos de transmisión lineal: palancas y poleas.
Unión cinemática:
El término 'Par cinemático' puede definirse como la unión móvil de dos cuerpos o elementos, cuyo movimiento relativo queda mutuamente limitado. Un conjunto de piezas rígidamente unidas entre sí constituye un eslabón de un mecanismo.
Cadena cinemática:
En un vehículo automóvil se denomina cadena cinemática al conjunto de elementos que producen movimiento y proporcionan a dicho vehículo, la fuerza de tracción necesaria, trasladando esta fuerza y movimiento a las ruedas motrices.
Eslabones:
Un eslabón es un cuerpo rígido que tiene dos o más pares o elementos de apareamiento, por medio de los cuales se pueden conectar a otros cuerpos con el fin de transmitir fuerza o movimiento.
Los eslabones de un mecanismo se deben de conectar entre sí de manera que transmitan movimiento del impulsor (o eslabón de entrada) al seguidor (o eslabón de salida).
El eslabón pivotado que está conectado a la fuente de conducción o de potencia se llama eslabón de entrada. El otro eslabón articulado que está unido al bastidor se designa el eslabón de salida o seguidor. El acoplador o brazo de conexión "acopla" el movimiento del enlace de entrada al enlace de salida.
DOF:
El Diario Oficial de la Federación es el órgano del Gobierno Constitucional de los Estados Unidos Mexicanos, que tiene la función de publicar en el territorio nacional: leyes, reglamentos, acuerdos, circulares, órdenes y demás actos expedidos por los poderes de la Federación, a fin de que éstos sean observados.
El criterio de Kutzbach:
El criterio Kutzbach también se llama la fórmula movilidad, ya que calcula el número de parámetros que definen la configuración de un enlace desde el número de enlaces y las articulaciones y el grado de libertad en cada articulación.
La ley de Grashof:
La Ley de Grashof establece que un mecanismo de cuatro barras tiene al menos una articulación de revolución completa, si y solo si la suma de las longitudes de la barra más corta y la barra más larga es menor o igual que la suma de las longitudes de las barras restantes.
Clasificación de los mecanismos:
Los mecanismos son los elementos de una máquina capaces de transmitir y transformar movimientos y fuerzas desde un elemento motriz o conductor hasta un elemento conducido. Los movimientos que realizan los mecanismos pueden ser de cuatro tipos: lineal, alternativo, de rotación y oscilante.
Un mecanismo es un dispositivo capaz de modificar una fuerza o un movimiento. Puede aumentar o disminuir la velocidad o la fuerza o el tipo de movimiento en la salida. Tipos de mecanismos: Mecanismos de transmisión lineal: palancas y poleas.
Transmisión circular, ruedas de fricción, poleas con correas, engranajes, engranajes con cadena.
Conclusión:
Los mecanismos han influido en gran forma dentro del avance y en la operación de maquinaria o artefactos construidos para satisfacer necesidades de la vida cotidiana. La evolución de los mecanismos es un fenómeno que no ha dejado de parar y continúa creciendo ya que hoy en día utilizamos maquinas en forma cotidiana, la mayoría de los productos tecnológicos actuales se componen de mecanismos y ellos permiten producir, transmitir, regular, o modificar movimientos. El diseño es un factor muy importante en la elaboración de mecanismos ya que el humano se ha encargado de hacerlos cada vez más compactos, para poder implementarlos casi en cualquier parte donde se requiera para cumplir un fin específico. La computación es otro factor y una pieza clave que facilita la construcción de mecanismos pequeños o grandes.
Principalmente en darnos cuenta de que siempre necesitaremos realizar tareas que sobrepasen nuestra capacidad física o intelectual, es por eso que los mecanismos son dispositivos que nos ayudan a resolver problemas donde la fuerza humana se ve limitada para solucionarnos.
Referencias:
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