Los mecanismos leva-palpador en los que el cierre del par superior se realiza por la configuración geométrica de la leva y del palpador son denominados desmodrómicos o levas con cierre geométrico. Estos mecanismos son poco tratados dentro del tema de levas, en especial aquellos que son planos. Así, el objeto de estudio de la presente tesis lo constituyen los mecanismos leva-palpador desmodrómicos planos. La investigación tiene por objetivos: aportar elementos teóricos y proponer métodos de generación de perfiles de levas desmodrómicas planas, de modo que se facilite el estudio y la aplicación de dichos mecanismos. El estudio se ha centrado en los mecanismos de levas conjugadas y de anchura y diámetro constante. La investigación de los mecanismos mencionados abarca las etapas de definición de la ley de desplazamiento del palpador y de generación del perfil de la leva. Dentro de la primera etapa citada, se han obtenido las características que tienen las leyes de desplazamiento del palpador para poder generar perfiles de anchura y diámetro constante, y en el caso de palpadores rotatorios se expone como diseñar dichas leyes. En esta etapa se han utilizado curvas de Bézier no paramétricas y B-spline no paramétrico para la definición de las leyes de desplazamiento del palpador. En lo referente a la obtención del perfil de la leva, se propone un método analítico-vectorial que permite obtener perfiles de levas conjugadas y de anchura y diámetro constante como caso particular de las conjugadas, estableciendo ciertas restricciones de diseño. El método es conciso y comprensible. En el trabajo se ha utilizado como herramienta básica de simulación el Software Mathematica®, para diseñar las leyes de desplazamiento y generar los perfiles de levas. Se proponen recomendaciones que pueden dar lugar al desarrollo de otros trabajos de investigación.

La tesis ha centrado su estudio en los mecanismos de leva con palpador circular de traslación por ser éstos ampliamente utilizados en la industria actual. Para el diseño de la ley de desplazamiento se utiliza curvas de Bézier de continuidad 2 C , 3 C y 4 C con tramos rectos y se busca como objetivos de la tesis: aportar conocimiento y fundamento teórico al cálculo del ángulo de presión, radio de curvatura y distribución de la presión entre palpadores de rodillo y levas de modo que se facilite el estudio y la aplicación de dichos mecanismos.En la investigación se han abordado las tres etapas de diseño de un mecanismo leva palpador: definición de la ley de desplazamiento del palpador, obtención del perfil de leva y comprobación del perfil de la leva. Dentro de la etapa de la definición de la ley de desplazamiento se presentan las características que tienen las leyes de desplazamiento de Bézier. En lo referente a la obtención del perfil de la leva en la tesis se propone el diseño de la ley de desplazamiento por tramos de unión en lugar del diseño por trayectos completos de movimiento de la leva (giro total de la leva) y en lo referente a la comprobación del perfil se estudia el ángulo de presión, el radio de curvatura y la distribución de presiones relacionadas con el contacto entre la leva y el palpador.La tesis se divide en siete capítulos. En el primero de ellos se presenta una introducción, en el segundo se expone el estado del arte actual en el diseño de los mecanismo leva palpador, en el tercer capítulo se exponen las características de las leyes de desplazamiento del palpador diseñadas por tramos de unión, en el cuarto capítulo se estudia el ángulo de presión y el radio de curvatura y se muestran las tablas y gráficas para el cálculo de los mismo, en el quinto capítulo se expone la distribución de las presiones y los esfuerzos generados por el contacto entre la leva y el palpador. Es en éstos dos últimos capítulo donde se recogen las aportaciones principales de la investigación. El sexto capítulo presenta las conclusiones y recomendaciones del trabajo y el séptimo la bibliografía y referencias consultadas. / Circular follower-cam mechanisms have a vast range of machinery applications. Bézier curves, in comparison with conventional methods, seems to be a potential route to optimize the design of displacement law in cam mechanisms The aim of this thesis is to provide further knowledge about calculation of pressure angle, curvature radius and pressure distribution for cam mechanisms designed by Bézier curves in order to facilitate the study, thus new applications, of these systems. The investigation has included the three main stages in cam mechanism design: (1) definition of follower's displacement law, (2) development of cam profile, and (3) assessment of the cam profile. Bézier curves are used in the first stage of the process. In addition, a novel method to obtain the cam profile is proposed and supported. With respect to cam profile design, cam displacement law is obtained by segments instead of through cycle motion; with respect to cam profile verification, pressure angle, curvature ratio and pressure distribution due to contact between cam and follower are the design issue.This monography has been organized as follows. First chapter regards with an introduction to the research topic. A detailed literature review about cam-follower mechanism design is summarized in the second chapter. Next chapter enclose explanations of the displacement law's features, followed by a study of pressure angle and curvature radius which include tables and graphics that allow calculated, in the fifth chapter methodology to calculate pressure distribution and stress due to contact forces between cam and follower are present. In these last two chapters, the main contributions of the Ph.D. thesis are described. Conclusions and suggestions for further investigations are summarized in chapter sixth. Finally, literature reviewed is referenced in the seventh section.