Mecanismo cuatro barras (RRRR)
Método gráfico para el análisis de posición de un mecanismo RRRR
El análisis de posición del mecanismo manivela-corredera se establecerá considerando a la manivela como elemento motriz y a la corredera como elemento de salida.
El análisis de posición del mecanismo manivela-corredera consiste en establecer una ecuación que relacione la posición de la corredera en función de la posición angular de la manivela.
Para el análisis de posición se considera la siguiente nomenclatura:
Figura 1. Mecanismo de cuatro barras o RRRR
Datos de la topología
Considere l2, l3 y l4 como las longitudes de los eslabones 2,3 y 4, respectivamente, mientras que l1 denota la distancia de pivote a pivote. Por su parte θ1 denota el ángulo entre pivote a pivote el cuál si se mide en contra de las manecillas del reloj, se medirá con signo negativo.
Datos cinemáticos.
θ2 y θ4 denotan las coordenadas de posición de la barra 2 y la barra 4, respectivamente.
Objetivo.
Determinar una estrategia gráfica y/o analítica para determinar la posición de la barra de salida θ4 en función de la posiciíon de la barra de entrada θ2.
Análisis.
Como ejemplo considere el mecanismo de cuatro barras de la Figura 1 el cual tiene los siguientes datos topológicos: l1=7, l2=3, l3=10 y l4=7, θ1=00. Determine la posición de los eslabones si y θ2=1100.
Primero se establece las posiciones de las articulaciones O2 y O4, para lo cual se utiliza l1=7 y θ1=00.posteriormente se trazan las circunferencias relacionadas con las trayectorias de las manivelas de entrada y salida.
Figura 2. Trayectorias posibles de los nodos A y B
Ahora posicionándose en el nodo de entrada correspondiente a 110o de la posición de la manivela de entrada se traza una circunferencia de la longitud l3 = 10 cm. Por lo tanto, la intersección indica dos soluciones existentes llamadas solución abierta y cerrada, por lo que se debe seleccionar la correcta teniendo el conocimiento de la posición última anterior.
Figura 3. Intersección de la trayectoria relativa B/A con respecto a la absoluta B
Por último, se selecciona la solución 1 se tiene la solución para la posición del mecanismo.
Figura 4. Solución al problema de posición.
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