Sesion1 Ucv Industrial

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INGENIERIA GRAFICA- UCV Ing. Edgard Vilcarino Zelada 1 SESION 1 UCV Ing. Edgard Vilcarino Zelada

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Ing. Edgard Vilcarino Zelada 1

SESION 1

UCV

Ing. Edgard Vilcarino Zelada

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1.- Diseño Asistido por Computadora

El surgimiento del Diseño Asistido por Computadora (CAD) viene a

evolucionar el campo del Dibujo Técnico. Se desarrolla durante la segunda mitad

del siglo XX y desde entonces, los fabricantes del sector CAD siempre han sido

punteros en aprovechar la tecnología informática más avanzada. El diseño con

modelos 3D, técnicas de diseño vectorial, la medición automatizada, el trabajo

directo con objetos y procedimientos, la organización en capas de los proyectos

o la ampliación de los programas con extensiones especializadas, tienen su

origen en aplicaciones de CAD.

En 1955, el Lincoln Laboratory del Instituto de Tecnología de Massachusetts

(MIT) desarrolla el primer sistema gráfico SAGE (Semi Automatic Ground

Environment) de las Fuerzas Aéreas Norteamericanas (US Air Forces). Este

procesaba datos de radar y otras informaciones de localizaciones de objetos

mostrándolos a través de una pantalla CRT (Tubo de rayos catódicos).

En ese mismo lugar, en 1962 Ivan Sutherland

desarrolla el sistema Sketchpad basado en su

propia tesis doctoral “A Machines Graphics

Comunications System”. Con ello establece las

bases que conocemos hoy en día sobre los gráficos

interactivos por ordenador. Sutherland propuso la

idea de utilizar un teclado y un lápiz óptico para

seleccionar situar y dibujar conjuntamente con una

imagen representada en la pantalla.

Ivan E. Shuterland es reconocido como el padre el Diseño

Asistido por Computadora en 1962.

El CAD irrumpe en el mercado hacia 1965, Control Data Corp. comercializa el

primer CAD con un precio de 500,000 US$. En ese año, el profesor J. F. Baker,

jefe del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Cambridge, inicia en

Europa las investigaciones trabajando con un ordenador gráfico PDP11. A. R.

Forrest realiza el primer estudio de investigación con un CAD, realizando

intersección de dos cilindros.

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Cuatro años después, Computervision desarrolla el primer plotter (trazador) y un

año más tarde empresas del mundo aeroespacial y del automóvil (General

Motors, Lockheed, Chrysler, Ford) comienzan a utilizar sistemas CAD. En 1975

Textronic desarrolla la primera pantalla de 19 pulgadas, así como también el

primer sistema CAD/CAM de la mano de AMD (Avión Marcel Dassault), siendo

Lockheed la primera empresa en adquirirlo. A los dos años se crea en la

Universidad de Cambridge el Delta Technical Services y un año después se

desarrolla el primer terminal gráfico mediante tecnología raster de la mano de

Computervision. El precio de los sistemas CAD en estos años finales de los 70

rondaba los 125,000 US$.

En 1983 se presenta la compañía MicroStation, con el desarrollo de CAD para

PC, basado en PseudoStation de Bentley System, que permitía ver dibujos en

formato IGDS.

En 1997, Autodesk desarrolla AutoCAD R14. Más allá de nuevas utilidades, R14

fue un renacer de AutoCAD. El código fue reescrito totalmente. Hacia todo lo que

su predecesor, pero mucho mejor, más rápido, casi sin errores y de manera más

sencilla. Desde la misma instalación los cambios eran notorios en todos los

aspectos del sistema, todo resultaba más ameno, más fácil de aprender a usar,

más efectivo. Las novedades aparecidas en versiones anteriores ahora

funcionaban bien, pequeños detalles como relleno pleno mediante hatch, zoom

y paneo (movimiento horizontal y/o vertical) en tiempo real permitían mejorar en

mucho la calidad y la productividad. El legendario MS-DOS, anfitrión de todas

las ediciones anteriores, no soportaba más cambios y ya pertenecía a un pasado

sin retorno, R14 sólo podía instalarse sobre Windows.

Hacia 1999 la empresa Autodesk tenía

sobre 1’000,000 de usuarios de AutoCAD

LT y 100,000 de 3D Studio Max, con la

llegada de la versión 2000 (que sale al

mercado en 1999), comienza la

distribución de AutoCAD a través de

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Internet, y con esto un crecimiento exponencial de usuarios.

El software CAD está en continua evolución, adaptándose cada vez más a los

nuevos tiempos. El uso de las tres dimensiones es cada vez más frecuente, y

por ello ese es un aspecto que se mejora en cada versión de los programas,

ganando en estabilidad, velocidad y prestaciones, la evolución de los sistemas

CAD no se detiene.

Modelado 3D de

un diseño

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2.- El Concepto Dibujo

El Dibujo es la representación, sobre una superficie, de la forma de los objetos;

o sea, el conjunto de las líneas y contornos de una figura.

La forma puede representarse de dos maneras principales: por la proyección y

por la perspectiva.

Si de un punto situado en el espacio se baja sobre un plano fijo una

perpendicular, el pie de ésta es la proyección del punto sobre el plano en

cuestión: si bajamos perpendiculares de todos los puntos del sólido u otra figura,

la serie de puntos determinados sobre el plano constituirán la proyección de

dicha figura.

La perspectiva consiste en representar en una superficie, por vía geométrica o

simplemente intuitiva y práctica, los objetos en la forma y disposición con que

aparecen a la vista, habiendo experimentado las alteraciones de apariencia y

proporción relativa que la ubicación y la distancia les hacen.

Entonces el Dibujo es también el lenguaje del que proyecta, con él se hace

entender universalmente, ya con representaciones puramente geométricas

destinadas a personas competentes, ya con perspectivas para los poco

versados. También se puede decir en otras palabras que es una representación

gráfica de un objeto real, o de una idea o diseño propuesto para su construcción

posterior.

3.- Importancia del Dibujo

El dibujo técnico además de ayudar al conocimiento visual de objetos, contribuye

a comunicar ideas en cualquier de las fases de desarrollo de un diseño con lo

que demuestra su aspecto más relevante de la comunicación.

Este potencial de comunicación del dibujo se pone en evidencia desde el inicio

de un proyecto en donde desde la fase inicial cuando se realizan los primeros

bosquejos y se comunican las ideas preliminares propiciando esta comunicación

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inicial la confrontación de opiniones, iniciando trabajos de investigación y

también acrecentando las propuestas de diseños de toda índole.

Esta función de comunicación que posee el Dibujo Técnico, no solamente ayuda

a la creación de ideas sino que proporciona la divulgación e información de las

mismas.

Las características de esta comunicación del lenguaje gráfico es que sea

objetiva, y que permita un dialogo continuo y permanente entre el ingeniero

diseñador, fabricante y el usuario, para lograr esto se establecen un conjunto de

convencionalismos y normas que caracterizan el lenguaje específico del Dibujo

Técnico, dándole ese carácter objetivo, confiable y universal.

Se estima que en la ingeniería el 92% del proceso de diseño se basa en la

comunicación gráfica, el 8% restante se divide entre las matemáticas y la

representación escrita y verbal, ¿por qué?, porque la comunicación gráfica

constituye el medio primario de comunicación en el proceso de diseño.

4.- Clasificación del Dibujo

Existen diferentes formas de clasificar al dibujo, analizaremos primeramente su

Clasificación General y por Ramas.

En su clasificación general el dibujo se subdivide en Artístico y Técnico.

El Dibujo Artístico: utiliza dibujos para expresar ideas estéticas, filosóficas o

abstractas.

El Dibujo Técnico: es el procedimiento utilizado para representar topografía,

proyectos de ingeniería, edificaciones y piezas de maquinaria, que consiste en

un dibujo normalizado.

El dibujo técnico se clasifica en:

a) Dibujo Natural: Es el que se hace copiando el modelo directamente.

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b) Dibujo Continuo: Es el ornamento esculpido o pintado que se extiende a todo

lo largo de una moldura o cornisa.

e) Dibujo Industrial: Su objetivo es representar piezas de máquina, conductos

mecánicos, o construcciones en forma clara y con precisión suficiente y es por

lo que emplea la geometría descriptiva como auxiliar. Este facilita además la

concepción de la obra.

d) Dibujo Definido: No es propiamente rama, pero sí una fase de éste y se hace

en tinta china y con ayuda de instrumentos adecuados; que permitan realizar un

trabajo preciso. Las ideas de comunicar los pensamientos de una persona a otra

por medio de figuras existieron desde los aciagos tiempos del hombre de las

cavernas, todavía se tienen ejemplo de sus existencias

El propósito fundamental del dibujo técnico es transmitir la forma y dimensiones

exactas de un objeto. Por ejemplo un dibujo en perspectiva ordinario no aporta

información acerca de detalles ocultos del objeto y no suele ajustarse en su

proporción real. El dibujo técnico convencional utiliza dos o más proyecciones

para representar un objeto. Estas proyecciones son diferentes vistas del objeto

desde varios puntos que, si bien no son completas por separado, entre todas

representan cada dimensión y detalle del objeto.

La vista o proyección principal de un dibujo técnico es la vista frontal o alzado,

que suele representar el lado del objeto de mayores dimensiones, debajo del

alzado se dibuja la vista desde arriba o planta. Si estas proyecciones no definen

completamente el objeto, se pueden añadir más; una vista lateral derecha o

izquierda; vista auxiliares desde puntos específico para mostrar detalles del

objeto que de otra manera no quedarían expuestos; y secciones o cortes del

dibujo de su interior.

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6.- Los Usos Del Dibujo:

Plantas

En el sistema de representación

por vistas, dícese de aquella

resultante de la proyección de la

misma sobre un plano horizontal.

Alzados

En la representación de una

pieza por vistas, dícese de

la vista principal. Es la más

representativa de la misma,

la que nos da una mejor

idea de su forma y

proporciones.

El corte

es una representación que muestra las

partes interiores del cuerpo.

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Detalles

Son los dibujos que específicamente describen un componente del sistema; para

la justa descripción de un detalle podemos auxiliarnos de otros detalles.

Modelaje 3D

Representación a escala en 3 dimensiones

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Inicio de AutoCAD

La aplicación del programa puede hacerse dese el escritorio, a través del

acceso directo del programa.

También puede hacerse desde el Menú Inicio (Microsoft Windows), realizando la

siguiente secuencia: Haga clic en el menú Inicio (Windows) ➤ Todos los

programas ➤ Autodesk ➤ AutoCAD

Interfaz de AutoCAD

AutoCAD presenta una ventana que, por defecto, consta de una serie de áreas

que poseen funciones específicas, dependiendo del espacio de trabajo elegido.

Dichos espacios pueden ser:

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• Dibujo 2D y anotación.

• Elementos 3D básicos.

• Modelado 3D.

• AutoCAD clásico.

Se puede cambiar entre los diferentes espacios de trabajo en la barra de

Espacios de Trabajo, la cual identificable por ser la que contiene el icono de un

engrane.

Pantalla de presentación AutoCAD clásico

Barra de herramienta

Espacios de Trabajo

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Pantalla de Dibujo 2D y Anotaciones

Pantalla de Dibujo Elementos 3D básicos

Pantalla de Presentación Modelado 3D

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ACTIVIDAD 1: Localiza en la pantalla principal de AutoCAD los siguientes

elementos:

N° DESCRIPCIÓN QUE HACE

Barra de menús o menú principal

Línea de mensajes y órdenes

(Línea de comando)

Área de dibujo

Icono de ejes de coordenadas (SCP)

Barra de deslizamiento

Barra de herramientas estándar (Normal)

Barra de propiedades de objetos

Barra de herramientas de dibujo (flotante)

Barra de herramienta de modificar objetos

(flotante)

Línea o barra de estado

Pestaña de selección de modelo y planos

Cursor del Mouse

Barra de titulo

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Creación y guardado de objetos

Creación

Existen varias maneras de iniciar un dibujo. Se puede utilizar un asistente como

guía durante el proceso, se puede empezar desde el principio utilizando

parámetros predeterminados o bien emplear un archivo de plantilla con un

entorno predeterminado. En todos estos casos, el usuario puede seleccionar las

convenciones y los valores por defecto que desee utilizar.

Guardado de un dibujo

Los archivos de dibujo que se vayan a utilizar más tarde se pueden guardar igual

que en otras aplicaciones de Windows. AutoCAD también incorpora

funciones de guardado automático, creación de archivos de copia de seguridad

y otras opciones para guardar archivos.

Mientras trabaja en un dibujo, debería guardarlo con frecuencia. Así, evitará que

se pierda el trabajo realizado en caso de un fallo eléctrico o un suceso

inesperado. Si se desea crear una nueva versión de un dibujo sin que se vea

afectado el original, puede guardarlo con un nombre diferente.

Para guardar un dibujo

1. En el menú Archivo, haga clic en File.

Si ya ha guardado y asignado un nombre al dibujo, AutoCAD guarda los cambios

posteriores y vuelve a mostrar la solicitud de comando. Si no se ha guardado el

dibujo antes, aparecerá el cuadro de diálogo Save As.

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En el cuadro de diálogo Save As, en File Name, escriba el nombre del dibujo

nuevo (no es necesario que indique la extensión del archivo). A continuación,

haga clic en Save.

2. A través de la Barra de herramientas Estándar pulsar el icono

3. Línea de comando SAVE

Para guardar un dibujo de forma automática

1. En el menú Tools, haga clic en Options.

2. En el cuadro de diálogo Options, en la ficha Open and Save, seleccione

Automatic sabe y escriba un número en Minutos entre guardados.

3. Pulse Ok.

Tipos de archivos de AutoCAD

Los Tipos de archivos básicos con los que trabaja AutoCAD son:

• DWG: El predeterminado y de trabajo de AutoCAD. Siempre se utilizará

para guardar los trabajos. Se puede guardar como DWG de versiones

anteriores.

• DXF: Utilizado para intercambio entre programas, ya que es un formato

universal.

• DWF: Para visualizar dibujos en Internet.

• DWT: Utilizado para plantillas.

AutoCAD puede exportar múltiples archivos, así como importarlos. Podemos

exportar a DWF, DXF, ACIS, 3DS, WMF, BMP, Postcript, SLA, e importar de

DWF, DXB, ACIS, 3DS, WMF y Postcript (SCR).

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Podemos insertar también objetos OLE (Object Linking and Embedding) “objeto

incrustado y vinculado”;

Es un estándar que permite la incrustación y vinculación de objetos (imágenes,

clips de vídeo, sonido MIDI, animaciones, etc.) dentro de archivos (documentos,

bases de datos, dibujos, hojas de cálculo, etc.) copiados al portapapeles de

Windows.

Personalización del entorno de dibujo

Muchos de los parámetros del entorno de dibujo y de la ventana de AutoCAD se

pueden modificar desde el cuadro de diálogo Options o al iniciar AutoCAD. Por

ejemplo, es posible cambiar con frecuencia los parámetros para las Unidades de

dibujo (decimales, pulgadas, etc.), límites (área máxima del dibujo), ayudas al

dibujo (Forzcursor, Rejilla, Orto), capas, tipos de línea, etc...

Inicio de un dibujo

Puede iniciar un dibujo nuevo de varias formas, entre las que se incluyen

comenzarlo desde el principio o utilizar un archivo de plantilla. En cada caso,

puede seleccionar las unidades de medida, así como otras convenciones

relacionadas con el formato de unidades.

Inicio de un dibujo con los valores por defecto

Puede empezar desde cero desde la barra de herramientas File, seleccionando

New para crear un nuevo dibujo, desde el cuadro de diálogo Select Template,

o con un archivo de plantilla de dibujo por defecto que no utilice ningún cuadro

de diálogo.

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La siguiente imagen muestra el resultado después de pulsar la secuencia File-

New. En este caso se abrió un dibujo nuevo sin plantilla de dibujo en el sistema

métrico.

Si se desea trabajar con una plantilla para el sistema métrico -2D (mm)

haremos clic en la plantilla ACADISO en caso contrario en ACAD (para planos

en el sistema inglés – pulgadas).

A continuación clic en OPEN.

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Utilización de un archivo de plantilla de dibujo

Es posible iniciar un dibujo con los valores por defecto de un archivo de plantilla

de dibujo por defecto. Si se utiliza un archivo de plantilla de dibujo por defecto,

los dibujos nuevos utilizarán de forma automática los parámetros definidos en el

archivo especificado. Dicho archivo de plantilla aparecerá cada vez que se inicie

un dibujo nuevo con el comando NEW.

La ubicación del archivo de plantilla de dibujo por defecto puede especificarse

en el cuadro de diálogo Opciones.

Creación de un archivo de plantilla de dibujo

Los nuevos dibujos pueden crearse a partir de plantillas. Las plantillas son

archivos de extensión “DWT”. Todas las configuraciones y dibujos que se

realicen en una plantilla las heredan los dibujos generados a partir de ellas.

Si se necesita crear varios dibujos en los que se utilicen las mismas

convenciones y parámetros definidos por defecto, ahorrará mucho tiempo

creando o personalizando una plantilla en lugar de especificar tales

convenciones y parámetros cada vez que empiece un dibujo. Las

convenciones y los parámetros que se guardan normalmente en los archivos

de plantillas son: Tipo de unidad y precisión.

• Límites del dibujo (rejilla).

• Parámetros de Forzcursor, Rejilla y Orto.

• Nombres de capa.

• Estilos de cota.

• Estilos de texto.

• Tipos de línea.

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• Cuadros de rotulación, marcos y logotipos.

Por defecto, los archivos de las plantillas de dibujo se almacenan en la carpeta

Template, de donde se pueden recuperar fácilmente.

Especificación de unidades y formatos de unidades

Antes de iniciar el dibujo, debe decidir qué unidades de medida desea utilizar en

el dibujo y definir el formato, la precisión y otras conveniencias que se utilizarán

con las coordenadas y las distancias.

Determinación de las unidades de medida. (FORMAT \ UNITS )

Antes de comenzar un dibujo, es preciso decidir lo que representa cada unidad

de medida en función de lo que se pretende diseñar. Todos los objetos creados

se medirán según las unidades del dibujo. Por ello, es preciso decidir lo que

representará cada unidad de medida en función de lo que se pretende diseñar.

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A continuación, debe crear el dibujo en tamaño real con dicha convención. Por

ejemplo, normalmente una distancia expresada en una unidad del dibujo suele

equivaler a un milímetro, un centímetro, una pulgada o un pie en unidades reales.

Límites de dibujo

Los límites son las coordenadas mínima y máxima que contienen todos los

elementos del dibujo. Si se dibuja algo fuera del límite, AutoCAD lo permite, pero

no se podrá mostrar los objetos hasta que se regenere (comando REGEN) el

dibujo. El tamaño del área de dibujo se establece mediante variables de

AutoCAD conocidas como coordenadas mínimas y máxima, las cuales

inicialmente por defecto están fijadas en (0,0) y (420,297), esto significa que la

esquina inferior izquierda es 0,0 y la superior derecha es 420,297, sin embargo

se pueden cambiar estas coordenadas cuando uno lo desee procediendo de la

siguiente manera:

Por ejemplo, supongamos que deseamos emplear un formato A4 de 279 x 432

milímetros, para fijar los Límites, hay que tener en cuenta que las unidades se

tienen configuradas en milímetros. Por tanto, los límites del dibujo serán: (0,0) y

(210,297).

La secuencia para establecer los límites de nuestro dibujo será:

• Elegir en la barra menú: Format – Drawing limits. En la parte

inferior, (línea de comand) aparece una pregunta:

• Precise esquina inferior izquierda o [ACT/DES] <0.00,0.00>: Pulsa

ENTER para Aceptar el valor por defecto (que es el 0.00,0.00)

• Precise esquina superior: 297,210 ENTER

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Establecimiento de los límites de dibujo

Regilla (Grid )

A fin de incrementar la velocidad y la eficacia del dibujo, es posible mostrar una

referencia a una rejilla rectangular. También se puede controlar su espaciado,

ángulo y alineación.

La rejilla es un patrón rectangular de puntos o líneas que se extiende a lo largo

del área especificada como los límites de rejilla. La utilización de la rejilla equivale

a colocar una hoja de papel milimetrado bajo el dibujo. La rejilla le ayuda a alinear

objetos y a percibir la distancia entre ellos. La rejilla no se traza.

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Para visualizar una rejilla y establecer el intervalo de rejilla

1. Haga clic en el menú Tools ➤ Drafting Settings.

2. En la ficha Resolución y rejilla del cuadro de diálogo Parámetros de

dibujo, seleccione Rejilla activada para visualizar la rejilla.

3. Dentro de la sección Tipo de referencia, asegúrese de que las opciones

Referencia a rejilla y Resolución rectangular estén seleccionadas.

4. Para el intervalo X de la rejilla, introduzca el intervalo de la rejilla

horizontal en unidades.

5. Para utilizar el mismo valor en el intervalo de la rejilla vertical, pulse

INTRO. De lo contrario, escriba un valor nuevo para Intervalo Y de la

rejilla.

6. Haga clic en Aceptar.