Überall dort, wo kinematische Auslegungen im Konstruktionsprozess notwendig werden, ist auch der routinierte Konstrukteur bisher auf die Mithilfe von Experten angewiesen. Diese besitzen sowohl die Erfahrung bezüglich der Umsetzbarkeit unterschiedlichster Bewegungsaufgaben als auch den Überblick über die für Lösungen nutzbaren Getriebetypen und -strukturen. Ferner haben sie Zugang zu Softwarewerkzeugen, welche solche Designprozesse unterstützen.
Ziel des Projektes war die Integration von kinematischen Auslegungsverfahren in das CAD, damit sie für den Konstrukteur nutzbar werden. Zusätzlich sollten skalierte Modelle zur Schaffung eines universell einsetzbaren, beschleunigten und kostenreduzierten Entwurfsprozesses von Gelenkmechanismen eingesetzt werden.
rechts: Skalierte Kinematikmodell im Maßstab 1:2,45 (Quelle: © Webasto Group)
Es wurde eine CAD-integrierte Software erstellt, in der die Synthese und Analyse von ebenen Gelenkgetrieben stattfindet. Die Definition der Bewegungsaufgabe und der Bauraumrestriktionen erfolgt direkt im CAD. Im Projekt (weiter-)entwickelte flexible Syntheseverfahren für Bausteine von Gelenkgetrieben wurden in die Software integriert. Die Generierung berechneter Kinematiken erfolgt durch die Software gesteuert wiederum automatisch im CAD.
Für den Aufbau von verkleinerten Kinematikmodellen mit skalierten Eigenschaften wurden Gelenkmodule mit einstellbarem Drehwiderstandsmoment entwickelt. Um Kinematikmodelle mit skalierten Eigenschaften zu bauen, wurden die Gesetzmäßigkeiten zwischen Werkstoff und Verformung von Original und Modell ermittelt. An einem aufgebauten Modell konnte die prinzipielle Gültigkeit der theoretischen Überlegungen bestätigt werden, wenngleich Schwierigkeiten in der Fertigung der miniaturisierten Gelenke die reale Nutzbarkeit erschweren.
