Diseño Mecánico, Construcción Virtual y Simulación Cinemática en Solidworks de los Modelos Lego Technic: vLTm 8284-2, vLTm 8265-1, vLTm 8145-1 y LTm 42029-1

Abstract

[ES] El presente documento describe de manera detallada el proceso que se ha llevado a cabo para construir de virtualmente los modelos Lego© Technic 8145-1, 8265-1, 8265-1 y 42029-1. Se comienza por explicar las distintas etapas que componen dicho trabajo: ensamblaje del modelo, compactación de piezas y simulaciones cinemáticas y dinámicas. Como conocimientos previos se exponen la historia de Lego© y Lego© Technic, la influencia del estudio de los mecanismos por parte de Isogawa Yoshihito, los tipos de relaciones de posición y de pares cinemáticos y los grados de libertad en mecanismos. Como resultado de todas estas tareas se tendrán unos modelos cinemáticos virtualizados completamente funcionales y que poseerán la característica de ser auto-alineados, es decir, no poseerán restricciones en sus grados de libertad, pudiendo calcular los cojinetes a instalar en los modelos equivalentes en la realidad para construir una máquina resistente.

[CA] El present document descriu de manera detallada el procés que se ha dut a terme per construir de virtualment els models Lego© Technic 8145-1, 8265-1, 8265-1 i 42029-1. Es comença per explicar les distintes etapes que componen dit treball: acoblament del model, compactació de peces y simulacions cinemàtiques y dinàmiques. Com a coneixements previs se exposen la història de Lego© i Lego© Technic, la influència del estudi dels mecanismes per part de Isogawa Yoshihito, els tipus de relacions de posició i de pars cinemàtics i els graus de llibertat en mecanismes. Com a resultat de totes aquestes tasques es tindran uns models cinemàtics virtualitzats completament funcionals i que posseiran la característica de ser auto-alineats, es a dir, no posseiran restriccions en els seus graus de llibertat, podent calcular els coixinets a instal·lar als models equivalents en la realitat per a construir una màquina resistent.

[EN] This document describes in detail the process that has been carried out to build virtually Lego© Technic models 8145-1, 8265-1, 8265-1 and 42029-1. It begins explaining the different stages that make up this work: model assembly, piece compaction and kinematic and dynamic simulations. As prior knowledge it is shown the history of Lego© Technic and Lego©, the influence of the study of the mechanisms by Isogawa Yoshihito, the types of mates and kinematic pairs and the degrees of freedom in mechanisms. As a result of all these tasks, it is got fully functional virtualized kinematic models that possess the characteristic of being self-aligning, that is, they will not inherit restrictions on their degrees of freedom and can calculate the bearings installed in reality-equivalent models to build a tough machine.