<p style="text-align: justify;">El mecanismo de leva – seguidor es ampliamente utilizado en diversos tipos de máquinas por su facilidad de construcción, la precisión de los mecanismos depende directamente de la correcta generación del perfil de la leva. El perfil de la leva puede generarse por métodos geométricos y modelos matemáticos. En muchas aplicaciones es útil la aplicación de una ley que gobierne la subida del seguidor y otra ley que gobierne la bajada lo cual es analizado al generar el perfil de la leva. El perfil de leva generado por métodos geométricos permite generar doce posiciones de movimiento del seguidor, en las doce posiciones se obtienen las velocidades y aceleraciones por métodos gráficos en base a sumas vectoriales. El perfil de leva generado por modelos matemáticos permite generar valores con ayuda de MATLAB de posiciones que son útiles para generar el perfil de la leva y trayectoria del seguidor, al derivar el modelo matemático de trayectoria del seguidor se puede obtener las velocidades del seguidor y al derivar el modelo matemático de velocidades se puede obtener las aceleraciones del seguidor. La comparación de estudios de los dos perfiles permite establecer las variaciones que sufre el perfil entre un método y el otro, estas comparaciones permiten establecer su influencia en posiciones, velocidades y aceleraciones del seguidor lo cual es de gran utilidad para analizar la precisión del mecanismo para el trabajo requerido.</p>
El presente documento describe los pasos de diseño de una plataforma auto cargable, el sistema para el levantamiento de la carga es un mecanismo tipo biela manivela con corredera. Se revisan modelos similares consultando la bibliografía y desarrollo, se analizan las condiciones de carga, se pondera y selecciona el modelo más adecuado con una matriz QFD, se relaciona el usuario con las opciones para el diseño. Los métodos emlpleados en la investigación son por observación directa cuando se analizan los modelos existentes en el mercado, exploratorio, empírico-analítico debido a que se selecciona un modelo y luego se analiza con los programas computacionales como el Matlab y SolidWorks, es una investigación propositiva porque elige una la solución efectiva del problema.; Se ha realizado los análisis por medio de cálculos analíticos y de software, llegando a considerar que la carga máxima es en los pivotes del sistema con la plataforma cargada es de 1.2464x10^5 N, 124641 Newtons = 12709.84 Kilogramo-fuerza, esto permite el diseño de los accesorios críticos. Con el análisis dinámico se concluye que cuando el cilindro hidráulico esta inclinado se necesita más fuerza para elevar la carga, el modelo planteado es funcional de fácil construcción y mantenimiento.
En esta investigación, se desarrolló las diferentes etapas para la producción del sello en plastisol. En la primera etapa se desarrolló el modelado del sello y su correspondiente molde mediante software de diseño asistido por computador. En la segunda etapa, se determinó los métodos de mecanizado que se emplean para lograr mecanizar los detalles que tiene el sello anteriormente mencionado; el mecanizado parcial de las cavidades se lo realizó mediante mecanizado por control numérico computacional y el acabado de las mismas se realizó mediante un proceso de electroerosión por penetración, siendo necesario mecanizar varios electrodos en grafito mediante software de manufactura asistida por computador. En la tercera etapa, se obtuvo el molde para la producción de los sellos, depositando el plastisol con colorantes en las cavidades mediante un proceso de micro-inyección, posteriormente se realizó el curado mediante calor a 300°C. En la etapa de producción se consideró las proporciones de mezcla de la resina con los colorantes, temperatura de curado, los tiempos de curado y enfriamiento. Finalmente se obtuvo un producto de buena calidad según las especificaciones del diseño, cumpliéndose el objetivo planteado. Se recomienda automatizar el proceso de micro inyección del plastisol en las cavidades del molde, para reducir el tiempo de producción.
La simulación computacional apoyada del software CAE ayuda a validar los prototipos, los mismos que tienen características de funcionalidad es decir que están sometidas a cargas operativas, la simulación se basa en la aplicación de las etapas de preproceso, proceso y postproceso. En la etapa del preproceso se determina las condiciones geométricas de las férulas las mismas que son obtenidas mediante la aplicación de la ingeniería inversa como es el escaneo en 3D, en esta etapa se definirá el tipo de material con la que se construirá la férula para esta investigación se propone el material PLA (Polylactic Acid), se establece las condiciones de contorno que son las restricciones de funcionamiento al igual que las cargas que serán sometidas, se establece una análisis de la calidad de malla para que los resultados lleguen a converger. En la etapa de proceso se establecen parámetros de resolución en función de los resultados que se requieren obtener análisis mecánico estructural junto con una herramienta de optimización topológica. En la etapa de postproceso, se estable los resultados de deformación y esfuerzos que son producidos por la acción de las cargas actuantes en la férula, donde se puede establecer algunas imperfecciones sobre la superficie de la férula, con la información proporcionada de análisis CAE, se llega a determinar su correcto funcionamiento y resistencia mecánica para la etapa final que es la manufactura.
El presente artículo es un estudio por medio de simulación de la investigación Diseño y Simulación Mecánica de un Actuador Hidráulico Rotativo Sumergible Para Aplicación en Hidroterapia. Este dispositivo que va ayudar a la rehabilitación de una rodilla se caracteriza los parámetros de posición y velocidad necesarios según el tipo de material empleado y que tenga la capacidad de ser usado en las hidroterapias. En la primera etapa de diseño se tomaron dos versiones del proyecto de investigación para validarlos, en la segunda etapa se debe validar por simulaciones por software según el modelo CAD determinado en la primera etapa. Se concluye que la validación del modelo debe ser simulado sometido a ciertos parámetros modificados para validar según sea la rehabilitación.
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