Relatório Mecanismo

Pontifícia Universidade Católica do Paraná[pic 1]

ESCOLA POLITÉCNICA

CURSO DE ENGENHARIA mecânica

Bruna michelle de freitas

Cesar Grochowicz Thomé

fausto rohnelt durante filho

gabriela mariana de santana

Mecanismos articulados

CURITIBA

2018

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bruna michelle de freitas

Cesar Grochowicz Thomé

Fausto rohnelt durante filho        

gabriela mariana de santana

mecanismos articulados

Relatório técnico apresentado na disciplina Mecanismos do curso de graduação em engenharia mecânica da Pontifícia Universidade Católica do Paraná como forma parcial de avaliação referente à 1a parcial.

Orientador: Prof Nilson Barbieri

Curitiba, abril de 2018

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SUMÁRIO

1        Introdução        3

2        Objetivos        4

3        Procedimento experimental        5

3.1        MATERIAIS        5

3.2        metodologia        5

3.3 EQUAÇÕES GOVERNANTES.........................................................................8

4        RESULTADOS E DISCUSSÃO        10

5        CONCLUSÕES        14

6        Referências        15

1. Introdução

Um mecanismo é um conjunto rígido de elementos de máquina, móveis em um em relação ao outro, unidos entre si com diferentes tipos de junções, cujo o propósito é a transmissão de movimentos/forças específicas. A biela e a manivela de um motor a combustão, por exemplo, constituem um mecanismo. Também são mecanismos duas engrenagens ligadas por uma corrente (transmição de força em bicicletas). Basicamente um mecanismo vem a ser um sistema desenvolvido para a transmição de um movimento de uma forma predeterminada.

Mecanismos fazem parte da humanidade, quer seja no transporte de carga, na execução de trajetórias para elementos de máquinas ou robôs. Oriundos da combinação de partes rígidas de forma a executar uma função, movimento ou transmissão de força de maneira predeterminada (ALMEIDA et al., 2012).

Pode-se dividir os movimentos dos mecanismos em três grupos principais:

Translação: Dividida em dois tipo (ritilinea e curvilínea) a translação é um movimento onde uma reta definida por dois pontos, fica sempre paralela a si mesmo.

• Retilinea: Todos os pontos tem como trajetória uma reta paralela a ela mesma.
• Curvilínea: As trajetórias descritas pelos pontos são curvas paralelas entre si.

Rotação: Movimento de Rotação: Se cada ponto de um corpo rígido, realizando movimento plano, permanece a distancia constante de um eixo fixo normal ao plano de movimento, este será de rotação.

Movimento geral: Pode ser analisado como sendo a soma de uma translação e uma rotação.

1. Objetivos

Este relatório tem como objetivo comparar o comportamento de mecanismos articulados existentes propostos em laboratório com as equações deduzidas através do conhecimento adquirido em sala de aula, assim verificando se as equções teóricas correspondem aos resultados práticos. As análises serão através de comparação por meio de gráficos para cada mecanismo estudado.

• Cursor manivela: deslocamento do cursor x tempo; velocidade do cursor x tempo; aceleração do cursor x tempo (somente teórico).
• Scott-Russell (traçador de linha reta): deslocamento do cursor x tempo; deslocamento vertical x tempo.
• Slotted Link (garfo escocês): deslocamento horizontal x tempo.
• Crank and Slotted Lever Quick Return Motion (mecanismo de retorno rápido): encontrar a razão de tempos entre os ângulos de avanço e retorno.

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1.  

2. Procedimento experimental

1. MATERIAIS

• Grafite para compasso 2.0, para fazer a marcação de pontos desejados;
• Folha sulfite A3, para registrar os pontos do movimento do mecanismo;
• Régua milimetrada, para medir a distância entre os pontos;
• Transferidor, para medir os deslocamentos angulares realizados pelas manivelas;
• Presilhas, para dar fixação às folhas sulfites que seriam marcadas com grafite.

Os mecanismos articulados utilizados foram:

• Cursor manivela;
• Scott-Russell (traçador de linha reta);
• Slotted Link (garfo escocês);
• Crank and Slotted Lever Quick Return Motion (mecanismo de retorno rápido).

1. metodologia

• Cursor manivela:

        Também conhecido como sistema biela-manivela é um mecanismo o qual transforma movimento circular em um movimento de translação, ou vice-versa. Esse mecanismo é largamente usado e sua maior aplicação é em motores de combustão interna, onde o movimento linear dos pistões pela explosão do combustível é transmitido para a haste que gira em um movimento circular sobre o eixo de manivela. Os dois pontos mortos, nas posições extremas do pistão, são ultrapassados com a instalação de um volante de inércia, no eixo da manivela.

Para a realização das marcações deste mecanismo, foram feitos dois pontos iniciais com o mecanismo disposto na horizontal para que se pudesse obter o comprimento das peças, sendo estas, biela e manivela. Com a variação do movimento angular da manivela de 0° até 180°, foram feitas entre dez e vinte marcações na manivela e no cursor. Após feitas as marcações, obteve-se o deslocamento do cursor com a régua, o deslocamento angular com o transferidor, e adotamos a velocidade angular da manivela como sendo [pic 2]= 5 rad/s para as equações de deslocamento, velocidade e aceleração do cursor.