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Análisis del Criterio de Grashof en Mecanismos de 4 Barras - Laboratorio de Mecanismo, Lab Reports of Mechanics

En este documento se presenta el análisis del criterio de Grashof en mecanismos de 4 barras, realizado en el Laboratorio de Mecanismo de la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Tecnológica de Panamá. El documento incluye objetivos, marco teórico, procedimiento y ejemplos de diferentes mecanismos. Se aplican criterios para determinar si un mecanismo es Grashof o no, y se describen los movimientos posibles en función de la inversión y el cumplimiento del criterio.

What you will learn

  • ¿Cómo se clasifican los mecanismos de cuatro barras según el criterio de Grashof?
  • ¿Qué sucede cuando un mecanismo de cuatro barras no cumple el criterio de Grashof?
  • ¿Qué movimientos pueden tener un mecanismo de cuatro barras según su inversión?
  • ¿Cómo se determina si un mecanismo de cuatro barras es Grashof o no?

Typology: Lab Reports

2021/2022

Uploaded on 09/19/2022

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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ
CAMPUS DR. VÍCTOR LEVI SASSO
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
Laboratorio de Mecanismo (1EM131)
Laboratorio N°2
“Criterio de Grashof “
INTEGRANTES:
Miriam Kennedy 8-963-1804
Jonathan Morales 20-53-4921
Anthony Cabal 3-743-1093
GRUPO:
1EM131
PROFESOR:
Coby Aldeano
Miércoles ,06 de mayo 2022
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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

CAMPUS DR. VÍCTOR LEVI SASSO

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Laboratorio de Mecanismo (1EM131) Laboratorio N° “Criterio de Grashof “ INTEGRANTES: Miriam Kennedy 8 - 963 - 1804 Jonathan Morales 20 - 53 - 4921 Anthony Cabal 3 - 743 - 1093 GRUPO: 1EM1 31 PROFESOR: Coby Aldeano Miércoles , 06 de mayo 2022

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

MECANISMO

LABORATORIO 2

“CRITERIO DE GRASHOF”

Objetivos

  • Reconocer y clasificar los mecanismos de cuatro barras de acuerdo con sus dimensiones y al eslabón fijo.
  • Aplicar el criterio de Grashof para clasificar los mecanismos de cuatro barras. Marco Teórico Un mecanismo de cuatro barras tendrá un movimiento relativo entre sus eslabones que depende de la longitud de estos y del eslabón que se fije al marco. El criterio de Grashof nos permite clasificar los mecanismos de cuatro barras de acuerdo con lo siguiente: 𝑆 + 𝐿 ≤ 𝑃 + 𝑄 Donde: S: Longitud eslabón más corto L: Longitud eslabón más largo P y Q: longitud de los eslabones de longitud media Cuando esta condición se cumple se dice que el mecanismo es Grashof (Clase I) y es posible que al menos un eslabón debe realizar una revolución. Por lo contrario, se dice que el mecanismo es no Grashof (Clase II). Este criterio se puede aplicar sin importar el orden de ensamble de los eslabones. Para definir los movimientos posibles que tendrá un mecanismo de cuatro barras es necesario agregar el concepto de inversión. Una inversión se crea por la conexión a tierra de un eslabón diferente de la cadena cinemática. En algunas inversiones se pueden producir movimientos similares a otras inversiones de la misma cadena cinemática. Entonces, para describir el movimiento de un mecanismo de cuatro barras es necesario conocer la inversión y si cumple o no con el criterio de Grashof.

Para 𝑆+𝐿>𝑃+𝑄 En todas las inversiones serán triple balancines, en que ningún eslabón girará una revolución. Para 𝑆+𝐿=𝑃+𝑄 Conocida como caso especial de Grashof y también como cadena cinemática clase III, todas las inversiones serán dobles-manivelas o manivela-balancín, pero tendrán “puntos de cambio” dos veces por revolución de la manivela de entrada cuando todos los eslabones se alinean. En estos puntos de cambio el comportamiento de salida se volverá indeterminado. Procedimiento

  • Para los módulos de mecanismos de cuatro barras, mida con el transportador, los ángulos en grados, que presenta el elemento de salida, conforme se dan valores angulares al elemento de entrada. Con ello, llene la siguiente tabla. (Incluya la imagen del mecanismo del cual se obtuvieron las medidas y compruebe si se cumple el Criterio de Grashof)
  1. Mecanismo N°1:
  • Si cumple con el criterio de Grashof Figura 1. Balancín manivela balancín Fuente: Laboratorio de Mecanismo Laboratorio A.

Mecanismo 2 𝜽𝟐 𝜽𝟒 0 305 30 290 60 270 90 253 120 244 150 240 180 244 210 252 240 265 270 280 300 295 330 306 360 305 Tabla de datos del mecanismo 2

  1. Mecanismo N°

No aplica criterio de Grashof

0 50 100 150 200 250 300 350 0 50 100 150 200 250 300 350 400

MECANISMO 2

Figura 3. Triple balancín Fuente: Laboratorio de Mecanismo Laboratorio A Gráfica 2 del mecanismo 2

23 cm

32.5 cm

23 cm

1 5 cm

Tabla de datos del mecanismo 3 Mecanismo 3 𝜽𝟐 𝜽𝟒 0 295 30 350 60 40 90 75 120 120 150 155 180 210 240 270 210 300 220 330 245 360 293 Gráfica del mecanismo 3

c) Punto de cambio R= En este caso A se le pondrá una medida de 25 cm cumpliendo con el criterio de Grashof. 𝑠 + 𝑙 ≤ 𝑝 + 𝑞 10 + 30 ≤ 15 + 2640 ≤ 41 d) Doble manivela R= En este caso el eslabón mas corto esta fijado con una medida de 26 cm, cumpliendo con el criterio de Grashof. 𝑠 + 𝑙 ≤ 𝑝 + 𝑞 10 + 30 ≤ 15 + 2640 ≤ 41 e) Manivela balancín R= En este caso el estabon mas corto con una medida de 28 cmm a A 𝑠 + 𝑙 ≤ 𝑝 + 𝑞 10 + 30 ≤ 15 + 2840 ≤ 43 Muestre el mecanismo de triple balancín para (1) y de doble manivela para (2). Puede realizar los sistemas en Inventor. Triple balancín Figura 4 simulación del triple balancín Doble manivela Figura 5 simulación de doble manivela

Conclusión Realizar el análisis del criterio de Grashof con mecanismos de 4 barras es una manera fácil de poder entender cómo funciona este, durante el laboratorio midiendo las barras de los mecanismos y determinando sus giros se pudo ver como se cumplía este criterio en el primer y segundo mecanismo, mientras que en el tercero no se cumplía y su movimiento quedaba de manera indeterminada al no lograr que ninguno de sus eslabones lograra la mínima de una revolución Referencias Autodesk Inventor 2013. (2019, 16 enero). Inventor 2016 | Autodesk Knowledge Network. Recuperado 6 de mayo de 2022, de https://knowledge.autodesk.com/support/inventor- products/troubleshooting/caas/CloudHelp/cloudhelp/2016/ENU/Inventor-Install/files/GUID-DA369E52- CCEF-43DE-AEBE-68ACDD353340-htm.html