FMD2021 - Estudio (Máquina de Garra)

De Casiopea



TítuloFMD2021 - Estudio (Máquina de Garra)
AsignaturaFabricación con Medios Digitales
Del CursoFabricación con Medios Digitales 2021
CarrerasDiseño, Diseño Gráfico, Diseño Industrial
2
Alumno(s)Kathia Cofre, Cecilia Pérez

Maquina de Garra

Investigacion Maquinas CNC

Para el primer acercamiento a nuestro proyecto, se realizo una investigacion previa con respecto a las Maquinas CNC, o tambien conocidas como Maquinas de control numerico. Las máquinas de control numérico (CNC) consisten en máquinas-herramienta que se controlan por medio de software, minimizando así la intervención humana en los procesos que estas realizan, y automatizando estos mismo procesos varios.

La tecnología CNC se puede aplicar a distintos tipos de operaciones, desde la elaboración de piezas, hasta los cortes sobre hojas metálicas. Además que permite mayor velocidad en estos procesos lo que permite la optimización a la hora de trabajar.

Algunos tipos de máquinas que operan por CNC son:

  • Tornos
  • Fresadoras
  • Enrutadores
  • Cortadoras de plasma
  • Impresoras 3D

Proyecto-Maquina de Garra

A partir de lo que conocemos de las máquinas de control numérico, nuestro objetivo es crear una que se base en estos principios pero de manera análoga. Es decir, creamos una nueva situación de máquina CNC, en la cual nosotros controlamos aquellos parámetros que las caracterizan.

En nuestro caso, como grupo hemos decidido traer como propuesta para el proyecto una máquina que suele ser cotidiana en nuestra vida, y todos saben de su existencia, esta es una Máquina de Garra.

Bajo esta premisa, tenemos que esta máquina se basa en movimientos en su eje x, z e y para así mover la garra de un lado al otro por sobre la zona donde se encuentran los objetos, es decir, sus movimientos se conciben en base de este sistema de coordenadas. Esta misma garra tiene dos movimientos generales que hacen que se logre el cometido de la máquina. Por un lado tenemos el movimiento ascendente y descendente de la garra, en donde se mueve por dos ejes que permiten dicho movimiento. Y por el otro lado, tenemos el movimiento de la garra misma, que provoca un abrir y cerrar que permite el agarre de los objetos dentro de la máquina.

FMD- Kathia Cofré- Maquina de garra 2.png

Se utilizaron diversos mecanismos para poder operar las coordenadas, cada uno con un propósito definido para su función. Los mecanismos empleados son:

  • Mecanismo de palanca de primer orden:

Es aquel mecanismo en el que el punto de apoyo está entre la fuerza aplicada y la fuerza resistente. Su función principal es amplificar la fuerza mecánica que se aplica a un objeto para incrementar su velocidad o distancia recorrida, en respuesta a la aplicación de una fuerza.

  • Mecanismo hidráulico:

Es aquel mecanismo que emplea la fuerza producida por la presión de un fluido en un sistema cerrado, para generar movimiento o desplazamiento hacia todos sus direcciones de manera uniforme.

  • Mecanismo automatizado:

Motores: emplear un motor en la garra que se vincula con dos poleas, las cuales cada una emplea un función, una es para abrir la garra y la otra es para cerrar la garra. La incorporación de la placa de arduino con algún sensor todavía no se analiza ni visualiza por su complejidad.

FMD- Kathia Cofré- Maquina de garra 1.png

Mecanismos

Mecanismo automatizado

Diseño de garra con mecanismo de dos cuerdas.

La idea principal es poder automatizar el eje de la garra a través de cuerdas que van unidas a poleas que por la fuerza de motor logran abrir y cerrar la garra.

El hilo en cuestión estaría controlando dos situaciones, la primera sería de apertura y se posicionaría a una polea y la segunda sería de cierre y se posicionaría a otra polea. Ambas situaciones estarían conectadas a la polea más grande la cual está enlazada al motor por medio de una goma, provocando que las poleas giren en una dirección u otra, causando que el hila suba o baje.


segunda cuerda.)



Para poder lograr esto hay tres posiciones de los hilos los cuales posibilitan las acciones de la garra.

  • Hilo verde: hilo de tope que provoca que la garra no se cierre completamente, dejando un espacio de 3 cm.
  • Hilo rojo: hilo de tope que provoca que la garra se abra hasta los 12 cm, además de ser el hilo que crea el cierre por medio del giro de la polea.
  • Hilo azul: hilo de apertura, el cual por medio del giro de la polea este provoca que se abra la garra.
Demostración de la garra abierta y el funcionamiento de los hilos.
Demostración de la garra cerrada y el funcionamiento de los hilos.









  • Al tensar el hilo rojo por medio de la polea hacia una dirección, este provoca el cierre de la garra, dejando en doblamiento el hilo azul.
  • Al tensar el hilo azul por medio de la polea hacia la dirección contraria, este provoca la abertura de la garra, dejando en doblamiento el hilo rojo

Fuentes