Diseño de un actuador electromecánico ergonómico para torres de sujeción de la empresa ALLMATIC-Jakob Spannsysteme GmbH

Abstract

La tesis tiene por objetivo diseñar un producto comercial consistente en un sistema electromecánico para el accionamiento práctico y ergonómico de las torres de sujeción de ALLMATIC, empresa alemana dedicada al diseño y fabricación metalúrgica de sistemas de sujeción para mecanizados de precisión, principalmente fresado, que reemplace el accionamiento mediante manivelas para evitar la fatiga en las articulaciones de hombro y espalda en los operarios. Para ello, se diseña un banco de pruebas capaz de probar automáticamente todos los modelos de mordazas con el fin de mejorar la competitividad de la empresa en mención, optimizando el proceso de realización de pruebas, y, por ende, el diseño de sus productos. De esta manera, se diseña en SolidWorks un prototipo del sistema para realizar varias pruebas preliminares, mejorándose con funciones adicionales hasta el diseño final. Las pruebas realizadas extrajeron datos esenciales para el diseño, mediante varios métodos, como el puerto serial del microcontrolador Teensy o sensores externos de fuerza y posición. Los datos recopilados se agrupan en dos tipos: los procesados por el Teensy y los procesados por un código en Python. Los más relevantes fueron la comparación entre las mediciones de corriente en el sistema y las mediciones de fuerza entre las mordazas. Estos presentaron una correlación lineal con un gran ajuste, con un ECM de 0,0217 en el caso del husillo TITAN 2.