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Ingeniería simple pero efectiva detrás del mecanismo de levas y rodillos

Ingeniería simple pero efectiva detrás del mecanismo de levas y rodillos


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Cuando se trata de transformar el movimiento giratorio en accionamiento lineal, es probable que no haya mejor mecanismo que el de una leva y un rodillo.

Mecanismos de levas y rodillos

Los mecanismos de levas y rodillos se utilizan a menudo en motores, maquinaria de repetición y otras aplicaciones de fabricación. Una leva consiste en un eje giratorio que generalmente tiene una forma oblonga o no regular que se usa para inducir el movimiento lineal deseado. Hay levas radiales, que trasladan el movimiento a lo largo de un eje, e incluso levas cilíndricas que pueden trasladar el movimiento a lo largo de 2 ejes. El rodillo, a veces llamado seguidor, es la pieza que sigue el movimiento de la leva, y es típicamente restringido a un campo de movimiento estrictamente lineal.

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Si ha realizado algún tipo de diseño de máquina durante su tiempo como ingeniero, sabrá que traducir el movimiento de rotación en movimiento lineal no siempre es lo más fácil de hacer de manera eficiente. Las levas y los rodillos hacen esta tarea con facilidad, pero también existe un subconjunto de diseño de levas que proporciona un movimiento muy fluido y preciso.

Las levas no están limitadas por formas simples, sino que pueden diseñarse para tener una interfaz orgánica o fluida con el mecanismo de rodillo. Esto da como resultado levas radiales más especializadas. Es este rango de libertad en el diseño de levas y rodillos lo que brinda a ingenieros como usted la capacidad de crear mecanismos únicos con solo una simple entrada de rotación.

Como cualquier traslación de movimiento, habrá una pérdida de energía.

Las levas y los rodillos tienen pérdidas de energía mínimas debido al hecho de que la interfaz entre las piezas es un área tan pequeña, por lo que hay muy poca fricción. Hay dos tipos principales de contactos de seguidor que interactúan con las levas: de cara plana y de rodillo. Las interfaces de superficie plana son simples y resisten a los atascos en el mecanismo. El inconveniente es que cuando se diseñan formas de levas más orgánicas o cuando se necesita una ruta precisa, una interfaz plana se queda corta. Por otro lado, una interfaz de rodillo puede encajar en formas de leva precisas, pero puede atascarse fácilmente y generalmente es más complejo de construir y mantener.

Diseño de levas y rodillos

Para profundizar aún más en el diseño de levas y rodillos, debemos considerar la interfaz dinámica de todas las piezas. Como ingeniero de diseño de sistemas de levas, debe vigilar de cerca el desplazamiento y sus derivados en él, que son la velocidad, la aceleración y el tirón. Por lo general, los mecanismos de levas se utilizan en máquinas que requieren un movimiento bastante preciso, y perder de vista cualquiera de estos elementos físicos podría resultar en un mal diseño.

Un buen diseño de levas y rodillos hará que el seguidor mantenga una velocidad y aceleración bastante constantes en todas sus fases de ciclo relativas. Por lo tanto, si alguna vez se enfrenta al diseño de un mecanismo de levas y rodillos, recuerde que si no es preciso en el diseño, es probable que su producto final falle antes debido a la fatiga o que ni siquiera funcione.

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En el mundo de las cámaras, hay incluso más de lo que discutimos aquí. En teoría, hay un número infinito de diseños de levas que se pueden utilizar en una máquina, pero a menudo se necesita un ingeniero ingenioso para diseñar las piezas correctas. Pero, eso es lo que eres, ¿verdad?


Ver el vídeo: Mecanismo de Leva (Julio 2022).


Comentarios:

  1. Kazraran

    pieza notable, muy divertida

  2. Aralt

    Pido disculpas, pero, en mi opinión, este tema ya no es relevante.

  3. Kajishura

    De acuerdo, una habitación útil



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