Análisis y mejoras en el diseño de un mecanismo cinemático de alta precisión

• Autores: Ana Cristina Majarena Bello, Jorge Santolaria Mazo, David Samper Carnicer, Juan José Aguilar Martín
• Localización: Revista DYNA, ISSN-e 0012-7361, ISSN 0012-7361, Vol. 88, Nº 6, 2013, págs. 670-678
• Idioma: español
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• Resumen

  • En este trabajo se presenta un novedoso diseño para reducir el error de un mecanismo cinemático.

    En primer lugar se presenta un prototipo inicial compuesto por una rótula universal y se describe el modelado del mecanismo en el entorno Simmechanics de Matlab, estudiando el comportamiento del sistema mediante simulación. Posteriormente se realiza la fabricación y montaje de la plataforma y se evalúa el comportamiento del mecanismo.

    Para ello, se realizan diferentes ensayos en los cuales se analizan los errores del mecanismo y la influencia del ángulo de elevación y del desalineamiento en cada eje debido al juego del sistema. Finalmente, se mejora el diseño del mecanismo, sustituyendo la rótula universal por un nuevo elemento, compuesto por dos ejes con rodamientos y tuercas de apriete de precisión.

    Este elemento permite los dos grados de libertad deseados. La sustitución de la rótula universal comercial por el elemento desarrollado conlleva un aumento considerable de la precisión del mecanismo. La plataforma desarrollada tiene numerosas aplicaciones en la industria, como por ejemplo, procesos de máquinaherramienta, metrología de alto rango, soportes de apoyo para instrumentos de medición como aparatos topográficos, orientación de espejos en telescopios, etc