Aula 01 - Introdução aos mecanismos

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Aula 01 – Introdução 
aos conceitos de 
mecanismos
Prof.ª Andressa Corrente Martins
ECA513 - Projeto de Máquinas e Mecanismos
AULA 01 – INTRODUÇÃO AOS CONCEITOS DE MECANISMOS
Definições
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✓Cinemática: Estudo do movimento, sem
levar em conta as forças atuantes.
▪ Interessam os parâmetros cinemáticos:
posição, velocidade e aceleração.
✓Cinética ou Dinâmica: Estudo das
forças num sistema em movimento.
▪ Interessam forças, torques e potências.
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Aplicações
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Aplicações
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Classificações
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Os mecanismos podem ser classificados:
✓Quanto ao acionamento:
▪ Mecânicos
▪ Elétrico
▪ Hidráulicos
▪ Pneumáticos
✓Quanto ao movimento
▪ Uniformes
▪ Periódicos: mecanismos de barras e cames
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Exemplos
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Elementos básicos da 
cinemática
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✓ Graus de liberdade
✓ Tipos de movimento
✓ Elos, juntas e cadeias cinemáticas
✓ Mobilidade de um mecanismo
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Graus de Liberdade (GL)
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✓ Do inglês “Degree of Freedom”
✓ Número de parâmetros que são
necessários para definir
inequivocamente a posição de um objeto
no espaço.
▪ Exemplo: caneta no plano, apagador
no espaço
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Tipos de Movimento
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✓ Rotação pura
✓ Translação pura
✓ Movimento complexo ou composto
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Elos, Juntas e cadeias
cinemáticas
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✓ Elo - É um elemento estrutural do
mecanismo dotado de pelo menos 2 nós
de conexão. Pode ser:
▪ Binário: 2 conexões
▪ Terciário: 3 conexões
▪ Quaternário: 4 conexões
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Elos, Juntas e cadeias
cinemáticas
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✓ Juntas - É a conexão entre dois ou mais elos,
permitindo ou restringindo movimentos entre eles.
Também são chamados de pares cinemáticos.
✓ A classificação da juntas pode ser feita por:
▪ Número de GL permitidos (1, 2, 3 etc.)
▪ Tipo de contato (ponto, linha ou superfície)
▪ Número de elos conectados (binário, terciário)
▪ Conexão física (forma ou força)
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Pares cinemáticos -
Principais tipos
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Pares cinemáticos -
Exemplos
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Cadeia Cinemática
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✓ É uma montagem de elos e juntas,
interconectadas, de forma a produzir
uma saída desejada em resposta a um
movimento de entrada.
✓ Podem ser:
▪ Abertas ou seriadas: robô articulado
▪ Fechadas ou paralelas: Mecanismo de
barras
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Cadeia Cinemática – Cadeia 
aberta ou seriada
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Cadeia Cinemática – Cadeia 
fechada ou paralela
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Cadeia fechada X cadeia 
aberta
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Mobilidade
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✓ Para determinar a mobilidade (graus de
liberdade) de um mecanismo de barras, plano,
pode-se utilizar a relação matemática
desenvolvida por Gruebler-Kutzbach:
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Exemplo de cálculo de
mobilidade
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