Diseño y simulación computacional a escala real de vehículos industriales basados en los modelos LTm 42097-1 y LTm 42128-1

Abstract

[ES] Este proyecto tiene como objetivo crear y simular dinámicamente maquinaria real en un entorno virtual, utilizando un programa de Diseño y Dibujo Asistido por Ordenador (CAD) para el montaje y un programa de Ingeniería Asistida por Ordenador (CAE) para la simulación. El fin es observar y aprender el funcionamiento de los mecanismos contenidos en estas máquinas. Se han seleccionado modelos Lego© como material base, debido a su sistema de construcción modular y su notable complejidad técnica. Específicamente, se utilizarán los modelos de la línea Lego© Technic muestran una representación de máquinas reales a escala, con una sofisticación considerable en su diseño. Estos modelos emplean una variedad de mecanismos, como engranajes, cremalleras, ejes, cuadriláteros articulados y juntas esféricas, entre otros. En este proyecto se busca automatizar el proceso de alineación de los mecanismos para mejorar la vida útil de las máquinas y reducir los costos de mantenimiento. El proyecto se divide en dos fases: • Fase guiada: Los alumnos siguen videos grabados por el profesor para aprender el uso de los programas y la metodología para el trabajo. Se realizan modelos de referencia que servirán para la siguiente fase. • Fase no guiada: Con los conocimientos adquiridos, los alumnos proceden a crear y simular los modelos de forma autónoma. La metodología consta de cuatro fases: 1. Ensamblaje de los distintos modelos Lego: Se monta el modelo seleccionado previamente ensamblado físicamente y se procede a hacer lo mismo en los programas de Solidworks 2007 y los últimos modelos en una versión actual del mismo. Cada parte del modelo se considera una pieza y se ensamblan en grupos de hasta 10 componentes. 2. Compactación de los modelos virtuales: Las piezas ensambladas se compactan para reducir la carga computacional en la fase de simulación. 3. Creación de modelo cinemático auto-alineado: Se unen las piezas que tienen movimiento relativo en el modelo entre ellas y se utilizan los programas "CosmosMotion" y "Recurdyn" para auto-alinear el modelo, determinando los cojinetes necesarios para prolongar su vida útil. 4. Simulación del modelo virtual: Se simula el movimiento del modelo en la vida real para crear movimientos iguales. Desde un enfoque profesional, el proyecto también se aplica para clientes que desean construir prototipos de máquinas, pudiendo de esta manera tener modelos auto-alineados alargando la vida útil de los mismos.