Introdução de mecanismos, Slides de Termodinâmica Aplicada

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INTRODUÇÃO A CINEMÁTICA DE MECANISMOS

MECANISMOS

Prof. Fábio Lima

Manaus – AM 2018

NOÇÕES BÁSICAS SOBRE MECANISMOS

Em um mecanismo, o elemento que recebe o movimento que se pretende transmitir ou transformar designa-se órgão motor. Ao elemento que recebe o movimento que se pretende utilizar chama-se órgão movido ou seguidor. As barras que giram ou oscilam em torno de um eixo fixo denomina-se manivelas , e as barras que fazem a ligação entre duas manivelas ou entre uma manivela e uma corrediça chama- se bielas. A barra que é rigidamente ligada à estrutura, denomina-se fixe ou bloco.

NOÇÕES BÁSICAS SOBRE MECANISMOS

Nos mecanismos, os componentes ou elementos responsáveis pela transmissão de força e movimento são denominados ligações ou barras. Para que o movimento possa ser transmitido, os elementos devem ser ligados entre si. O conjunto das superfícies que estabelece o contato entre as diversas barras de um mecanismo designa-se junta cinemática ou par cinemático.

R12, R23 e R34 – Juntas de Rotação; T14 – Junta de Translação.

NOÇÕES BÁSICAS SOBRE MECANISMOS

Os mecanismos podem ser classificados como abertos ou fechados , consequentemente as cadeias cinemáticas serão denominadas de abertas ou fechadas. Em um mecanismo fechado, o movimento dos seus elementos dependem diretamente do movimento de outros elementos, enquanto que o mecanismo aberto, o movimento de seus elementos pode não ter como consequência o movimento dos demais elementos. Cadeia cinemática fechada

Cadeia cinemática aberta

NOÇÕES BÁSICAS SOBRE MECANISMOS

Quando em um mecanismo se liberta a barra inicialmente fixa e, por outro lado, se fixa uma barra anteriormente livre, diz-se que o mecanismo foi invertido. A inversão de um mecanismo não altera o movimento relativo entre as barras, mas modifica o movimento absoluto de cada uma das barras relativamente a um referencial fixo.

Figura 1.9 – Inversão do mecanismo de quatro barras: (a) Sistema de manivela barra oscilante; (b) Sistema de dupla manivela; (c) Sistema de manivela barra oscilante; (d) Sistema duplamente oscilante.

TIPOS DE MOVIMENTOS

MECANISMOS

TIPOS DE MOVIMENTOS

Tipos de Movimentos

Plano ou bidimensional

Rotação

Translação

Geral ou misto

Retilínea

Curvilínea

Espacial ou tridimensional

Esférico

Helicoidal

TIPOS DE MOVIMENTOS

Plano ou bidimensional

Rotação

Translação

Geral ou misto

Retilínea

Curvilínea

Movimento plano ou bidimensional :

TIPOS DE MOVIMENTOS

Plano ou bidimensional

Rotação

Translação

Geral ou misto

Retilínea

Curvilínea

Movimento plano ou bidimensional :

Movimento plano de rotação : O movimento é de rotação quando todos os pontos descrevem trajetórias circulares em torno de uma reta perpendicular ao plano de rotação, designada eixo de rotação. No movimento de rotação, todos os pontos de um corpo permanecem a uma distância constante em relação ao eixo de rotação. Quando a rotação é alternada dentro de uma certa amplitude limite, o movimento de rotação é denominado oscilante.

Movimento de rotação

Movimento Oscilante

Mecanismo quatro barras: Manivela e barra oscilante

TIPOS DE MOVIMENTOS

Plano ou bidimensional

Rotação

Translação

Geral ou misto

Retilínea

Curvilínea

Movimento plano de translação retilínea :

Mecanismo biela manivela: Movimento de translação retilínea.

Movimento translação retilínea

Plano ou bidimensional

Rotação

Translação

Geral ou misto

Retilínea

Curvilínea

Movimento plano de translação curvilínea :

Mecanismo biela manivela: Movimento de translação curvilínea.

Movimento translação curvilínea

TIPOS DE MOVIMENTOS

Plano ou bidimensional

Rotação

Translação

Geral ou misto

Retilínea

Curvilínea

Movimento plano ou bidimensional :

Movimento plano geral ou misto : O movimento plano designa-se geral ou misto quando nele existem as propriedades dos movimentos de rotação e de translação. Nestes casos, o movimento pode ser decomposto como a soma de uma rotação e uma translação, traduzindo a lei de Charles.

Mecanismo biela manivela: Barra 3 - Movimento de translação geral.

Barra 3: Movimento geral