Leva Solid U3

 

MECATRÓNICA

 

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CHIHUAHUA

Ingeniería en Mecatrónica Materia:

Mecánica para la automatización

Grupo

8ME1M

Integrantes:

Matricula

Juan Carlos Martell Tello

Chihuahua, Chih. (01/04/2021)

1804090220

 

 

Introducción  Una leva es un mecanismo que dirige a un componente llamado seguidor. Desde un punto de vista funcional, un arreglo de leva y seguido es muy similar a los eslabonamientos. Aquí la leva acepta un movimiento de entrada (al igual que lo hace la manivela) e imparte un movimiento resultante a un seguidor. Todos los mecanismos de levas se componen de cuando menos tres eslabones:  

*La leva que tiene una superficie de contacto curva o derecha.  *Seguidor o parpado que a través de una varilla realiza el movimiento producido por el contacto con el perfil de la leva.  

*Bancada la cual sirve de soporte y guía a la varilla y a la leva. Las levas presentan ciertas ventajas si se comparan con mecanismos formados por eslabonamientos. Estas son las siguientes:   *Las síntesis de las levas es mucho más sencilla. Además, se pueden obtener infinitos puntos de precisión.  * Son más fáciles de equilibrar y por lo tanto pueden funcionar a mayores velocidades.  *Son en general más económicas, fáciles de ajustar y requieren menos mantenimiento.  La principal desventaja de las levas es la limitación de su desplazamiento.  

Tipos de levas.

-Levas cilíndricas o de tambor.

-Leva lineal.

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Tipos de seguidores.  Los seguidores son clasificados por su movimiento, forma, y posición. Clasificación de seguidores de acuerdo a su movimiento: -Seguidores en movimiento traslacional .

-Seguidores pivotados.

-Seguidores en línea.

-Seguidores no en línea.

-Seguidor con borde afilado (tipo cuchillo)

-Seguidor con rodillo.

-Seguidor con cara plana.

-Seguidor con cara esférica.

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En este documento se presenta el desarrollo del diseño mecánico de una leva con un seguidor pivotado.

Desarrollo  Una característica única de las levas es que pueden impartir un movimiento muy distintivo al seguidor. Por supuesto, este movimiento del seguidor depende la tarea requerida y puede ser pre escrito a detalle. Una vez se determina el movimiento deseado para el seguidor solo es cuestión de manufacturar una leva que permita efectuar dicho movimiento. Para el desarrollo de la leva en es necesario determinar el tipo de movimiento que tendrá el seguidor respecto a las curvas de la leva. En este caso las características de la leva son las siguientes:

Una de las principales características de esta leva es que cuenta con un movimiento armónico simple tanto de subida como de bajada, además de que podemos dimensionar el centro y espesor de la leva así como las medidas del seguidor a nuestra conveniencia.

Diagrama de desplazamiento en Solidworks Para comenzar el diseño en solidworks es necesario primero realizar el diagrama de desplazamiento, que queda de la siguiente manera:

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Este diagrama muestra el desplazamiento que tendrá el seguidor respecto a la leva, se observa que en el eje X están los grados totales de la leva, que son una vuelta completa y en el eje y tenemos la altura de desplazamiento d esplazamiento tanto de subida como de bajada. También en el diagrama se observa que se cumplen las condiciones que se nos plantea las cuales son: -El seguidor inicia en reposo los primeros 100°. -Los siguientes 80°, el seguidor sube 45mm mediante un movimiento armónico. -Después, el seguidor se mantiene constante 110°. -Finalmente el seguidor baja mediante un movimiento armónico los grados restantes.

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Diseño de leva en Solidworks

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Diseño de base en Solidworks

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Diseño de seguidor en Solidworks

Diseño de rodillo en Solidworks

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Ensamble final 

Gráfica de aceleración:

Gráfica de desplazamiento:

Gráfica de velocidad:

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Conclusión  Las levas son un tema de mucho interés puesto que hoy en día son necesarias e indispensables para la industria y en la vida diaria, sin dejar de mencionar lo útil que es este tipo de mecanismos en los automóviles principalmente. Personalmente, destaco lo informativo que fue realizar el diseño de la leva mediante el software de solidworks ya que este me permitió visualizar su desplazamiento gráficamente el cual tiene distintas funciones según su aplicación.

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