Modelado Virtual en un programa de CAD y Simulación Cinemática en un programa de CAE de los Modelos Lego® Technic vLTm 8070-1 y LTm 42043-1

Abstract

[ES] El propósito de este proyecto es el de emplear las herramientas de diseño en ingeniería para comprender los movimientos relativos que existen entre las diferentes piezas de las máquinas mecánicas. Para llevarlo a cabo, en lugar de usar maquinaria real, se ha utilizado como referencia un juguete de construcción modular, que presenta diferentes grados de tamaño y complejidad. El producto se llama comercialmente “Lego© Technic”. Sus modelos son utilizados por universidades de varios países para el estudio de los mecanismos en máquinas mecánicas, gracias a su sencillez de montaje y semejanza a máquinas reales. El método que se ha seguido para la elaboración de este TFG es el siguiente: 1. Para empezar, hay que crear un modelo virtual en un programa de CAD, del modelo seleccionado. Para ello debemos de partir de unos componentes virtuales que son suministrados por el tutor del TFG y tras definir sus relaciones de posición entre ellos conseguiremos una réplica virtual del modelo de Lego© Technic elegido. 2. Tras la creación del modelo virtual, se lleva a cabo un proceso de compactación. Esto significa que cada pieza que forma parte el modelo virtual,se transforma para que tenga las características de un componente, es decir, ser considerado como una única entidad virtual. El motivo de esta operación es el de facilitar el proceso de simulación posterior. 3. El siguiente paso consiste en el montaje del modelo virtual con las piezas ya compactadas. Durante este paso se restringen y limitan los grados de libertad del modelo, creando un modelo cinemático autoalineado, es decir sin restricciones en exceso. Por último, se procede a la simulación dinámica del modelo virtual en un software de análisis de elementos finitos. Es por ello que podemos concluir que los conceptos aprendidos pueden ser útiles y demandados por el mercado laboral, ya sea bien creando modelos reales de productos de Lego© Technic o mediante la aplicación de las herramientas de diseño CAD y simulaciones cinemáticas en el sector industrial.