Hidroavião LEGO 8855 Concepção e Fabrico Assistido por Computador 2004/2005

Transcrição

1 Modelação 3D em Solidworks Hidroavião LEGO 8855 Concepção e Fabrico Assistido por Computador 2004/2005 João Paulo Cardoso dos Santos Nº Turma 3M6

2 Índice Objectivo 3 Peças Elaboradas 4 Como Fazer uma Cadeira 8 Montagem 11 Produto Final 13 Problemas Encontrados 14 Bibliografia 15 C.F.A.C. 2004/2005 2

3 Objectivo Elaborar um modelo 3D de um Hidroavião de marca LEGO e referência 8855 utilizando o programa Solidworks. C.F.A.C. 2004/2005 3

4 Peças Elaboradas Foram feitas cerca de 90 peças. No entanto, devido às semelhanças entre as diversas peças, podemos agrupá-las em pequenas famílias. Em cada família há variação de cor, tamanho e ligeiras alterações de forma. - Cilindro Ferramentas: Revolve - Blocos Technic Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Shell, Linear Pattern. - Asa Direita / Esquerda Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Shell. - Peças Finas Ferramentas: Extruded Boss/Base, Linear Pattern, Shell. - Finas Com Furos Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut. C.F.A.C. 2004/2005 4

5 - Blocos Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Shell, Linear Pattern. - Peças Com Declive Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Shell, Linear Pattern. - Cadeira Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Linear Pattern, Fillet. - 1ª Peça do Cardan Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Cut Revolve, Fillet. - Peça Central do Cardan Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Circular Pattern, Dome. C.F.A.C. 2004/2005 5

6 - Conectores Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Cut Revolve, Mirror Ferramentas: Revolved Boss/Base, Extruded Cut. Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut. Ferramentas: Extruded Boss/Base, Revolved Boss/Base, Fillet, Mirror. - Rodas Dentadas Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Circular Pattern. - Roda Furada Ferramentas: Revolved Boss/Base, Fillet, Extruded Boss/Base, Extruded Cut. - Pistão Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Fillet, Linear Pattern. C.F.A.C. 2004/2005 6

7 - Pinos Ferramentas: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Mirror, Fillet. - Pneu Ferramentas: Revolved Boss/Base, Extruded Cut. - Jante Ferramentas: Revolved Boss/Base, Extruded Boss/Base, Extruded Cut. - Eixo-bola Ferramentas: Extruded Boss/Base, Revolved Boss/Base, Fillet. - Eixos Ferramentas: Extruded Boss/Base, Fillet. - Hélice Ferramentas: Loft, Revolved Boss/Base, Extruded Boss/Base, Circular Pattern, Fillet, Dome. - Coroa Ferramentas: Extruded Cut, Fillet, Revolved Boss/Base. C.F.A.C. 2004/2005 7

8 Como Fazer uma Cadeira Descrição sumária da execução de uma das peças mais complexas executadas. Imagem Descrição Ferramentas Extrusão da base da peça Extruded Boss/Base Encaixes inferiores Extruded Cut Encaixe Posterior (1) Extruded Cut Encaixe Posterior (2) Extruded Boss/Base Pormenor Posterior Extruded Cut Alargamento do assento e construção do apoio lateral Extruded Boss/Base C.F.A.C. 2004/2005 8

9 Alargamento do assento Alargamento do assento Extruded Boss/Base Extrusão de uma nervura na borda do assento Elevação de borda do assento Extruded Boss/Base Construção do apoio lateral inferior Elevação de borda da cadeira Extruded Boss/Base Dar forma do apoio lateral inferior Extruded Cut Ocos do apoio lateral inferior Ocos da borda da cadeira Extruded Cut Furos laterais do apoio lateral inferior (1) Extruded Cut C.F.A.C. 2004/2005 9

10 Furos laterais do apoio lateral inferior (2) Revolved Boss/Base Acabamento da face interior do apoio lateral inferior Extruded Cut Arredondamento de arestas Fillet Arredondamento de arestas Fillet Construção da outra metade da peça, por simetria Mirror Pintura da peça Edit Color C.F.A.C. 2004/

11 Montagem Para facilitar a montagem do modelo, utilizei vários subconjuntos: Estrutura (Parte Fixa) Parte Central Asa Bloco Motor Cauda Base Trem Aterragem Flutuador Suporte Flutuadores C.F.A.C. 2004/

12 Mecanismos (conjuntos móveis) Hélice + Cambota Biela Manche Mecanismos Ailerons Mecanismos Asas Mecanismos do Leme de Profundidade Leme de Profundidade Roda + Eixo C.F.A.C. 2004/

13 Produto Final No final da montagem, este foi o resultado: C.F.A.C. 2004/

14 Problemas Encontrados Na hora da montagem, e já com todas as peças desenhadas, deparei-me com um pequeno problema, ilustrado na seguinte figura: x é a distância entre furos na horizontal e y é a altura da peça alta. A altura das peças finas é precisamente 1/3 da altura das peças altas. As peças (1) e (2) são iguais. Fazendo simples cálculos: (parte do Bloco do Motor e Base) Da peça 1 (vertical), temos: (6x) 2 = ((2+2/3)y) 2 + (5x) 2 x y Da peça 2 (diagonal), temos: 6x = (4+3/3)y x y Ou seja, a mesma peça não pode ser montada nas duas posições. A solução foi respeitar sempre a lei da peça 2, com x=7.75 e y=9.30, e criar peças especiais para cada montagem diagonal, como a peça (1). Encontrei também um problema semelhante nos pinos que ligam os suportes dos flutuadores à base. A solução foi idêntica: criei pinos especiais excêntricos que facilitaram a montagem. Fiz quase todo o trabalho na versão 2003 do Solidworks mas acabei por mudar para a versão 2004, para aproveitar uma nova funcionalidade, gear mates, que permite adicionar relações entre engrenagens. Isto facilitou bastante a possibilidade de realizar o movimento dos ailerons. C.F.A.C. 2004/

15 Bibliografia - (pagina da disciplina) - (manuais de construção LEGO) - Tutoriais Solidworks C.F.A.C. 2004/