Se me ocurre que podrías salir prontito de Madrid y dedicarle el primer día al Monasterio de Piedra. Salir a media tarde hacia Barcelona y llegar por la noche (son unas tres horas y pico de viaje). En Barcelona al menos tres días, calculo. A la vuelta, parar en Zaragoza (El Pilar, La Seo, palacio de la Aljafería) y hacer noche allí. Al día siguiente, ya de vuelta, puedes parar por ejemplo en Calatayud o en Daroca, o en ambas.
De todas formas, si afinas un poco más en tus intereses te podríamos aconsejar mejor