Aplicación de curvas de bézier en el diseño y optimización de levas para alta velocidad

Abstract

En este artículo se efectúa la comparativa de la respuesta dinámica de un sistema leva seguidor entre varias leyes de movimiento. Las leyes que se comparan son la hipótesis de estudio que se pretende validar denominada Bézier Grado 15, frente a leyes estándar utilizadas en el diseño de levas como la ley polinomial 3-4-5, la ley polinomial 4-5-6-7, la ley cicloidal y la Bézier a tramos. Se recurre para tal fin tres modelos dinámicos diferentes que son: un modelo de un grado de libertad que sustenta la vibración residual, el modelo que considera el volante de inercia para verificar vibración torsional y un modelo de dos grados de libertad para identificar el despegue del seguidor. Una vez evidenciadas las ventajas comparativas se efectúa el diseño de la leva y su posterior construcción. Luego se realiza un estudio del ruido generado para mayor sustento a la propuesta presentada.

In this article the comparison of the dynamic response of a cam follower system is made between several laws of motion. The laws that are compared are the study of a hypothesis that is intended to validate denominated Bezier Degree 15, against standard laws used in the design of cams like polinomial law 3-4-5, polinomial law 4-5-6-7, the cycloidal law and the Bezier in stages. For this purpose three different dynamic models are used: a model of a degree of freedom that supports the residual vibration, the model that considers the flywheel to verify torsional vibration and a model of two degrees of freedom to identify the takeoff of the follower. Once the comparative advantages are demonstrated, the cam design and its subsequent construction are carried out. Then a study of the generated noise is made to support the proposal presented.