1. Las levas
La leva es un elemento mecánico que permite la transformación de un movimiento
circular a un movimiento rectilíneo mediante el contacto directo a un seguidor. En
ingeniería mecánica, una leva es un elemento mecánico que está sujeto a un eje por un
punto que no es su centro geométrico, sino un alzado de centro.
Su Funcion: Hay varios tipos, pero su función es más o menos la misma en todos los
casos: hacer que las válvulas de admisión y escape se abran y se cierren en el momento
preciso, con el objetivo de que entre la mezcla de aire y combustible y que los gases
resultantes de la explosión o la combustión salgan hacia el escape.
El giro del eje hace que el perfil o contorno de la leva toque, mueva, empuje o conecte
una pieza conocida como seguidor. Existen dos tipos de seguidores, de traslación y de
rotación.
Clasificacion:
Levas de Ranura: El perfil (o ranura) que define el movimiento está tallado en un disco
giratorio. El pulsador o elemento guiado termina en un rodillo que se mueve de arriba
hacia abajo siguiendo el perfil de la ranura practicada en el disco. en la figura se observa
que el movimiento del pulsador se puede modificar con la facilidad para obtener una
secuencia deseada cambiando la forma del perfi de la leva.
Levas de Disco: En este tipo de leva, el perfil está tallado en un disco montado sobre un
eje giratorio (arbol de leva). El pulsador puede ser un vástago que se desplaza
verticalmente en linea recta y que termina en un disco que está en contacto con la leva. El
pulsador sele estar comprimido por un muellle para mantener el contacto con la leva.
Levas de Tambor: La leva de tambor es la que el palpador es un rodillo que se suele
desplazar a lo largo de una ranura en un cilimdro concentrico con el eje de la cilindrica.
En las levas de tambor la pista de la leva generalmente se labra alrededor del tambor;
normalmente la linea de accion del seguidor en estas levas es paralela al eje de la leva.
Arbol de levas: El árbol de levas constituye una parte integral de un vehículo. Un árbol
de levas se conforma de tres partes principales: los cojinetes principales, los lóbulos y el
apoyo. Los cojinetes de leva son otra parte importante. El árbol de levas ayuda a que el
motor gire. Modificarlo puede mejorar el rendimiento de combustible, la eficiencia y el
rendimiento general del vehículo, al mismo tiempo que ayuda a producir una mejor
aceleración máxima y potencia.
Historia de las levas:Se conoce como leva al reclutamiento obligatorio de la población
para servir en el ejército.
2. Bajo el reinado del rey inglés Alfredo el Grande (Wessex, 849-899), los súbditos se
encontraban divididos en dos, la mitad de los granjeros en sus casas atendiendo las
cosechas y la otra mitad reclutada para servir en el ejército, por lo que las tareas militares
eran rotatorias entre la población.
Durante la época feudal, las levas de los campesinos eran usuales para cubrir las
necesidades de hombres de armas, normalmente como zapadores, exploradores,
leñadores, etc., y no como guerreros. En algunos lugares como Francia se desarrolló la
institución del diezmo, por la cual los labradores pagaban anualmente un impuesto en
especie o bien eran reclutados para trabajar para los señores feudales, ya fuera en labores
militares o de otro tipo.
Sin embargo, ninguna de estas levas fueron de la magnitud que posteriormente se
hicieron durante la Revolución francesa en Europa.
Caracteristicas:
En los mecanismos de levas, el diseño del perfil de leva siempre estará en función del
movimiento que queramos que realice el seguidor de leva; por tanto, antes de construir la
leva tenemos que saber cuál es el movimiento que queremos realizar. Este mecanismo se
emplea en: motores de automóviles (para la apertura y cierre de las válvulas);
programadores de lavadoras (para la apertura y cierre de los circuitos que gobiernan su
funcionamiento); cerraduras e.t.c.
Descripcion:
Básicamente el sistema está formado por una leva y un seguidor de leva que puede ser:
• Émbolo. Si queremos que el movimiento de salida sea lineal alternativo.
• Palanca, si queremos que el movimiento de salida sea el mismo.
Ley fundamental del diseño de levas:
Las ecuaciones que definen el contorno de la leva y por lo tanto el movimiento
del seguidor deben cumplir los siguientes requisitos, lo que es llamado la ley
fundamental del diseño de levas:
La ecuación de posición del seguidor debe ser continua durante todo el ciclo.
La primera y segunda derivadas de la ecuación de posición (velocidad y
aceleración) deben ser continuas.
La tercera derivada de la ecuación (sobreaceleración o jerk) no necesariamente
3. debe ser continua, pero sus discontinuidades deben ser finitas.
Las condiciones anteriores deben cumplirse para evitar choques o agitaciones
innecesarias del seguidor y la leva, lo cual sería perjudicial para la estructura y el
sistema en general.
