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CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD Un centro instantáneo de velocidad se define como un punto común a dos cuerpos en movimiento plano que tiene la misma velocidad instantánea en cada puerto. Los centros instantáneos en también se denominan centros o polos.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD Como se requieren dos cuerpos o eslabones para crear un centro instantáneo (IC), se puede predecir con facilidad la cantidad de centros instantáneos que se pueden esperar en cualquier conjunto de eslabones. La fórmula para combinación de n cosas tomadas de r a la vez es, Aquí r=2 y se reduce a,

• Se puede ver que para un mecanismo de cuatro barras tiene 6 centros instantáneos, uno de seis eslabones tiene 15 centros instantáneos y unos de 8 tiene 28.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD La figura muestra un mecanismo de cuatro barras en una posición arbitraria.

Algunos centros instantáneos son encontrados por simple inspección con solo la definición del dentro instantáneo. Cada una de las cuatro juntas de pasador satisface la definición, claramente deben tener la misma velocidad en ambos eslabones en todo momento. Estos centros han sido llamados I1,2 I2,3 I3,4 e I1,4 • Estos son centros instantáneos permanentes.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD En general los centros instantáneos se moverán a nuevas ubicaciones conforme el mecanismo cambia de posición. En este ejemplo existen dos centros instantáneos más que deben ser encontrados. Regla de Kennedy, Tres cuerpos cualquiera en movimiento plano tendrán exactamente tres centros instantáneos y quedarán en la misma recta. • La primera parte de eta regla es simplemente el replanteamiento de la ecuación con n=3. La segunda parte es más útil. Observe que esta regla no requiere que los tres cuerpos estén conectados de algún modo. Podemos utilizarla para encontrar los centros instantáneos que no son obvios.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD • Se muestra como encontrar el centro instantáneo I2,4

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD • Identifique una combinación de eslabones para la cual el centro instantáneo no haya sido encontrado. Trace una línea punteada en la gráfica lineal que conecte esos dos eslabones. • Identifique dos triángulos que contengan centros ya encontrados. Estos triángulos definen tríos de centros instantáneos que obedecen a la regla de Kennedy, Por lo tanto el centro instantáneo debe quedar en la misma línea.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD La presencia de juntas deslizantes hace que la localización de los centros instantáneos sea un poco más sutil. En la figura se muestra un mecanismo de cuatro barras manivela-corredera. • Observar que en este mecanismo hay solo tres juntas de pasador. Todas estas juntas son centros instantáneos permanentes. Pero la junta entre los eslabones 1 y 4 es una junta completa deslizante rectilínea. • Una junta deslizante es cinematicamente equivalente a un eslabón infinitamente largo ‘pivoteando’ en el infinito.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD ANALISIS DE VELOCIDAD CON CENTROS INSTANTANEOS • Una vez que se encuentran los centros instantáneos, pueden utilizarse para realizar un análisis grafico muy rápido de velocidad del mecanismo.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD De acuerdo con la definición de centro instantáneo, ambos eslabones que comparten el centro instantáneo tendrán la velocidad idéntica en ese punto. • El centro instantáneo I1,3 relaciona el eslabón 3 el cual está sometido a movimiento complejo y el eslabón 1 el cual esta inmóvil. • Todos los puntos del eslabón 1 tienen velocidad cero en el sistema de coordenadas global. • Por lo tanto I1,3 debe tener velocidad cero en este instante. • Si I1,3 tiene velocidad cero, entonces puede considerarse como pivote fijo instantáneo alrededor del cual el eslabón 3 está en rotación pura con respecto al eslabón 1. • Un momento después I1,3 se moverá a un nuevo lugar y el eslabón 3 pivoteara alrededor de un nuevo centro instantáneo.

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD La velocidad del punto A que se muestra en la figura se puede calcular como, Observe que el punto A también es el centro instantáneo I2,3. Tiene la misma velocidad como parte del eslabón 2 y como parte del eslabón 3. Como el eslabón 3 gira de hecho en torno a I1,3 es ese instante, la velocidad angular ω3 se encuentra al reacomodar la ecuación,

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD Una vez que se conoce ω3, la magnitud de Vb también se encuentra con la ecuación Una vez que se conoce Vb, ω4 se encuentra con la ecuación,

Por último la magnitud Vc o la velocidad de cualquier otro punto del eslabón 3 se encuentra con la ecuación

CENTROS INSTANTANEOS DE VELOCIDAD Estas ecuaciones dan solo la magnitud escalar. Se debe determinar su dirección con la información del diagrama a escala. Puesto que se conoce la ubicación de I1,3 el cual es un pivote fijo instantáneo del eslabón 3, todos los vectores de velocidad absoluta de ese eslabón en este instante serán perpendiculares a sus radios de I1,3 al punto en cuestión.