UNIDAD I. Fundamentos Del Dibujo Técnico PDF

UNIDAD I. FUNDAMENTOS DEL DIBUJO DIBUJO TÉCNICO Definición El Dibujo Técnico es la representación gráfica de un objeto o una idea práctica. Esta representación se guía por normas fijas y preestablecidas para poder describir de forma exacta y clara, dimensiones, formas, características y la construcc...

UNIDAD I. FUNDAMENTOS DEL DIBUJO DIBUJO TÉCNICO Definición El Dibujo Técnico es la representación gráfica de un objeto o una idea práctica. Esta representación se guía por normas fijas y preestablecidas para poder describir de forma exacta y clara, dimensiones, formas, características y la construcción de lo que se quiere reproducir. Para realizar el Dibujo Técnico se requiere de instrumentos de precisión. Cuando no utilizamos estos instrumentos se llama dibujo a mano alzada o croquis. Utilización Es utilizado como un medio de expresión en la industria para la realización de planos tales como: construcción de estructuras mecánicas, instalación de tuberías, redes eléctricas, entre otras. También se utiliza como base en la Arquitectura y la Geología para la representación de planos de terrenos y edificaciones. Cumple afanes constructivos, tiene un fin práctico y se somete a normas establecidas. Características Específico utilitario: El dibujo abarca muchas formas de representación gráficas de carácter objetivo, simbólico y abstracto; todos orientados a cumplir una función específica. Tal característica lleva al Dibujo Técnico a satisfacer siempre un propósito de tipo utilitario. Preciso: Uno de los requerimientos de la industria es la precisión, un dibujo que no sea preciso puede ser completamente inútil o conducir a errores costosos. Técnico -- Nítido: un dibujo debe ser ejecutado con la técnica apropiada o con destreza. Debe ser nítido, lo cual se logra observando el manejo y la distribución ordenada de los instrumentos. Cualidades Lenguaje Universal: puede ser interpretado fácilmente, independientemente del idioma hablado con algunas limitaciones dadas por las normas internacionales del Dibujo. Representado: el dibujo permite representar objetos e incorporar un gran número de ideas simbólicas y abstractas. 5 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Instantáneo: El dibujo es una forma de lenguaje directo, lo cual favorece la interpretación instantánea. Mediante el dibujo, el observador obtiene la información completa de lo que se pretende comunicar. Versátil: La versatilidad del dibujo reside en la facilidad de su utilización en cualquier campo. Solamente una forma de expresión tan versátil como el Dibujo permite utilizarlo no solamente como lenguaje, sino como herramienta esencial en cualquier campo del conocimiento humano. Exactitud. Elementos integrantes Los elementos integrantes del Dibujo son: Forma y Texto Los dibujos están formados por líneas que representan curvas, aristas y contornos de los objetos. Al conjunto de líneas que constituyen la figura se le denomina Forma; y al conjunto de letras y signos se les llama Texto. Estos dos elementos deben mantener siempre una interacción significativa, es decir, la forma debe representar lo que dice el texto y viceversa. HERRAMIENTAS DEL DIBUJO TÉCNICO Instrumentos utilizados Tablero de dibujo: Es un instrumento de dibujo sobre el que se fija el papel para realizar el dibujo. Por lo general se construye de madera o plástico liso y de bordes planos y rectos lo cual permite el desplazamiento de la regla T. La regla T: Recibe ese nombre por su semejanza con la letra T. Posee dos brazos perpendiculares entre sí. El brazo transversal es más corto. Se fabrican de madera o plástico. Se emplea para trazar líneas paralelas horizontales en forma rápida y precisa. También sirve como punto de apoyo a las escuadras y para alinear el formato y proceder a su fijación. La regla graduada: Es un instrumento para medir y trazar líneas rectas, su forma es rectangular, plana y tiene en sus bordes grabaciones de decímetros, centímetros y milímetros. Sus longitudes varían de acuerdo al uso y oscilan de 10 a 60 cm. Las más usuales son las de 30 cm. Las escuadras: Se emplean para medir y trazar líneas horizontales, verticales, inclinadas, y combinada con la regla T se trazan líneas paralelas, perpendiculares y oblicuas. Pueden llevar graduados centímetros y milímetros. 6 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Las escuadras que se usan en Dibujo Técnico son dos: La de 45º que tiene forma de triángulo isósceles con ángulo de 90º y los otros dos de 45º. La escuadra de 60º llamada también cartabón que tiene forma de triángulo escaleno, cuyos ángulos miden 90º, 30º y 60º. El transportador: Es un instrumento utilizado para medir o transportar ángulos. Son hechos de plástico y hay de dos tipos: en forma de semicírculo dividido en 180º y en forma de círculo completo de 360º. El compás: Es un instrumento de precisión que se emplea para trazar arcos, circunferencias y transportar medidas. Clases de compás. Compás de pieza: es el compás normal al que se le pueden colocar los accesorios como el portaminas o lápiz. Compás de puntas secas: posee en ambos extremos puntas agudas de acero y sirve para tomar o trasladar medidas. Compás de bigotera: se caracteriza por mantener fijos los radios de abertura. La abertura de este compás se gradúa mediante un tornillo o eje roscado. Es utilizado para trazar circunferencias de pequeñas dimensiones y circunferencias de igual radio. Compás de bomba: se utiliza para trazar arcos o circunferencias muy pequeñas. Está formado por un brazo que sirve de eje vertical para que el portalápiz gire alrededor de él. Plantillas para curvas irregulares: Se utilizan para trazar aquellas líneas con radios de curvaturas variables. Goma de borrar: Las gomas de borrar se emplean para hacer desaparecer trazos incorrectos, errores, manchas o trazos sobrantes. Por lo general son blandas, flexibles y de tonos claros para evitar manchas en el papel. Para eliminar del papel las partículas de grafito se usa una goma pulverizada dentro de una almohadilla llamada borrona. El tirro: El papel se fijará al tablero gracias a la cinta adhesiva o tirro, la cual, si es de buena calidad no dejará huella ni en el papel ni en el tablero. 7 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Escalímetro: Se utiliza para medir y no para trazar líneas, este instrumento trae diferentes escalas, para aplicar en un dibujo o medir en un plano ya hecho. Los escalímetros presentan distintas graduaciones exactas las cuales son 1:100, 1:75, 1:50, 1:25, 1:125 y 1:20. Lápices: Son elementos esenciales para la escritura y el dibujo. Están formados por una mina de grafito y una envoltura de madera. Pueden ser de sección redonda o hexagonal. Grados de dureza de la mina. La mina de los lápices posee varios grados desde el más duro hasta el más blando. Con los de mina dura se trazan líneas finas de color gris y las más blandas líneas gruesas y de color negro. Están clasificados por letras y números. La H viene de la palabra "Hard" que significa duro, la F significa firme y la B de "Black" que significa negro. Características Abrev. 4 B 3 B Uso Muy blando y negro Muy blando y muy negro Demasiado Blando Blando y muy negro Blando y negro 2 B B Semi blando y negro HB F H 2 H Croquis Rotulación Semi blando Duro Más duro Para delinear Muy duro Notablemente duro Muy duro 3 H 5 H 6 H Dureza de Piedra Para trazados 7 H Papel Demasiado Duro La hoja de papel es una lámina delgada consistente en fibras de celulosa reducidas a pasta por procedimientos químicos y mecánicos, y obtenidas de trapos, madera, esparto (planta gramínea), etc. Se usa para escribir, dibujar, imprimir, etc. Tipos Principalmente para el dibujo se distinguen dos tipos de papel: 8 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Papel Opaco: Su color varía desde el blanco hasta el amarillento y es ligeramente brillante. Papel Traslúcido o Vegetal: Esta clase de papel es notablemente transparente y de tono blanco azulado. Tiene la característica de permitir el paso de la luz a través de él, lo que facilita ver con claridad cualquier dibujo que esté debajo del mismo. Además, es el adecuado para trabajar con tinta china, la cual se puede borrar, si es necesario, con bastante facilidad sin que se deteriore el papel. ALFABETO DE LAS LÍNEAS Línea Designación Trazo continuo grueso (HB) Aplicaciones generales Contornos de figuras Bordes de formato y cajetín Líneas de acotamiento Trazo continuo fino (2H) Rayado de parte cortada Nueva posición de una pieza A mano alzada (HB) Línea de rotura y cortes A trazos (HB) Plano de corte Líneas ocultas A trazos y puntos (2H) Ejes de simetría Centros de circunferencia NORMALIZACIÓN Es el trabajo de sistematizar el Dibujo Técnico de acuerdo a determinadas convenciones o normas. La normalización del Dibujo Técnico, la aplicación de reglas bien definidas y claras tanto para el dibujo como para su fabricación lo convierten en un lenguaje preciso. La aplicación de estas reglas, o normas o convenciones permiten una fácil comunicación de las ideas del proyectista. En cada país un organismo Oficial es el encargado de promulgar sus propias Normas. Normas más conocidas ISO (International Organization for Standardization): Fue fundada en 1947 con sede en Ginebra, y dependiente de la ONU. 9 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 A esta organización se han ido adhiriendo los diferentes organismos nacionales dedicados a la Normalización. En la actualidad son 140 los países adheridos, sin distinción de situación geográfica, razas, sistemas de gobierno, etc. El trabajo de ISO abarca todos los campos de la normalización, a excepción de la ingeniería eléctrica y electrónica que es responsabilidad del CEI (Comité Electrotécnico Internacional). DIN (Comité de Normas Alemanas): Fue fundada en 1917, constituyéndose el primer organismo dedicado a la normalización. La educación y formación de todo lo referente a normalización en cuanto a Dibujo Técnico se refiere ha sido realizado por la Comisión de Normas Alemanas (DIN). Sus resultados se expresan en las hojas de Normas, que llevan como distintivo de la marca DIN. ANSI (American National Standards Institute): Nace 1918, originalmente fundado como el American Engineering Standards Comité (AESC) para servir como coordinador (en EE.UU.) en el proceso del desarrollo de normas así como para ser una organización imparcial en la aprobación de normas americanas. ASME (American Society of Mechanical Engineers): Fundada en 1880 ASME es una organización profesional con 120000 miembros centrada en las aplicaciones técnicas, educativas y de la investigación en la comunidad de la ingeniería y de la tecnología. ASME conduce una de las operaciones que publican normas técnicas más grandes del mundo, ASME fija los códigos y los estándares industriales y de la fabricación internacionalmente reconocidos que realzan seguridad pública. COVENIN (Comisión venezolana de Normas Industriales): Es un organismo creado en el año 1958, cuya misión es planificar, coordinar y llevar adelante las actividades de Normalización y Certificación de Calidad en el país, al mismo tiempo que sirve al Estado Venezolano y al Ministerio de Producción y Comercio en particular, como órgano asesor en estas materias. FORMATOS Se llama formato a la hoja de papel en que se realiza un dibujo, cuya forma y dimensiones en mm están normalizadas DIBUJO1 0079 Y DIBUJO 2311 10 Formatos de la serie DIN A \* Formato para trabajos industriales. \*\* Formato indicado para trabajos escolares. La norma establece la forma de plegar los planos. Este se hará en zig-zag, tanto en sentido vertical como horizontal, hasta dejarlo reducido a las dimensiones de archivado. También se indica en esta norma que el cuadro de rotulación, siempre debe quedar en la parte anterior y a la vista. Tipo de Formato Tamaño de Papel Margen (mm) 4 A 0 1682 x 2378 20 2 A 0 1189 x 1682 15 A 0 841 x 1189 10 A 1\* 594 x 841 10 A 2 420 x 594 10 A 3 297 x 420 10 A 4\*\* 210 x 297 5 A 5 148 x 210 5 A 6 105 x 148 5 11 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 CAJETINES Se debe colocar dentro de la zona de dibujo, y en la parte inferior derecha, siendo su dirección de lectura, la misma que el dibujo. La finalidad del Cajetín es indicar por medio de títulos o letreros, la identificación general de la lámina y otras informaciones importantes y datos complementarios del Dibujo. ROTULADO Es el arte de escribir letras, palabras, números y signos sobre un plano, dibujos o gráficos siguiendo ciertas normas como son: el tipo de letra y número, relación entre las letras minúsculas y mayúsculas, separación entre línea y línea. La Rotulación se puede hacer a mano o con instrumentos especialmente diseñados como la plantilla, las letras transferibles y otros. Los Dibujos Técnicos requieren y necesitan la rotulación para aclarar lo que el dibujo solo no puede expresar. La presentación de la rotulación debe ser de esmerada claridad y pulcritud. Tipos de Rotulado según el grado de inclinación DIN 16: la letra está inclinada 75° con respecto a la horizontal. DIN 17: Es recta (vertical). Tipo de Rotulado según el instrumento con el cual se realice Rotulación a mano alzada (A utilizar en el curso de Dibujo) Rotulación con instrumentos Rotulación con Leroy Rotulación letraset Rotulación en computadora. 12 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 SISTEMAS DE MEDIDA Un sistema de medida está conformado por un conjunto de unidades estándar unificadas con objeto de garantizar la uniformidad y equivalencia en las mediciones, así como facilitar todas las actividades tecnológicas industriales y comerciales. En el Dibujo Técnico se utilizan dos sistemas de Medidas: Sistema Internacional (S.I.): toma sus unidades a partir del sistema métrico decimal. La unidad de medida para el Dibujo Técnico es el milímetro (mm). ISO, DIN y COVENIN rigen sus normas bajo este sistema. Sistema Inglés (ó Sistema Imperial): toma como unidad de medida para el Dibujo Técnico la pulgada (plg). ASME y ANSI rigen sus normas bajo este sistema. CONSTRUCCIÓN DE FIGURAS GEOMÉTRICAS TRIÁNGULOS Es todo polígono de 3 lados. Clasificación según sus lados Equilátero: tiene sus tres lados iguales Isósceles: tiene dos lados iguales Escaleno: no tiene lados iguales. Clasificación según sus ángulos. Rectángulo: tiene un ángulo recto (90°) Acutángulo: tiene 3 ángulos agudos (ángulos \< 90°) Obtusángulo: tiene un ángulo obtuso (ángulo \> 90°) Construcción de un triángulo equilátero dado un lado Sea AB el lado dado con abertura AB, se hace centro con el compás en A y posteriormente en B para trazar los dos arcos que al cortarse nos dará el punto C. Al unir C con A y B se obtiene el triángulo pedido. 13 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 CUADRADO Es un polígono con 4 lados iguales y con ángulos de 90° Construcción de un cuadrado dado un lado Sea L el lado dado, se traza un segmento AB igual al lado y por el extremo A se levanta una perpendicular. Con la abertura AB y centro en A, se traza un arco para obtener el punto E. Haciendo centro en B y E, se trazan los arcos que determinan F. Se unen EF y BF PENTÁGONO Dada la circunferencia construir un Pentágono Se traza el diámetro AB y radio CO perpendicular. Se hace centro en B con radio OB se determina un arco y se determina M. Haciendo centro en M con abertura MC se traza el arco CD distancia igual a la quinta parte. Dado el lado, construir el pentágono Prolónguese el lado dado AB por el extremo B Con abertura AB se hace centro en A y B, sucesivamente, para trazar dos arcos indefinidos. A partir de B, se levanta una perpendicular hasta obtener el punto C en su intersección con uno de los arcos. O Se busca la mediatriz M de la recta AB y haciendo centro en ese punto, se traza el arco CD con abertura MC. Haciendo centro en A, con abertura AD, se corta el primer arco en el punto E y haciendo centro en B, se corta el segundo arco en el punto G. Siempre con la misma abertura AD, se hace centro en A y B, para describir el arco cuyo corte se verifica en el punto F. 14 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Otra solución del problema anterior Sea el lado dado. Se le busca el punto medio M y por el se baja una perpendicular sobre la cual se lleva por tres veces consecutivas la mitad de AB, obteniendo el punto 1, 2, y 3. Desde ese ultimo, se trazan dos rectas que pasen por A y B Respectivamente. Con abertura AB, se hace centro en A y se corta sobre la prolongación de la recta 3ª el punto C. El mismo procedimiento se lleva a cabo en el extremo B, para obtener el punto D. Manteniendo la abertura AB, se hace centro en C y D para determinar el punto E, quinto vértice del pentágono. HEXÁGONO Dado el lado, construir el Hexágono Haciendo centro en los extremos A y B del lado dado con esa misma abertura (AB), se describen los dos arcos cuya intersección señala el punto O, centro de la circunferencia. Con centro en O y abertura OA, se describe la circunferencia sobre la cual se lleva la distancia AB por seis veces consecutivas. HEPTÁGONO Dada la circunferencia, construir un Heptágono Se traza el radio OA y haciendo centro en A, se toma la abertura AO para describir el arco CB. Se unen mediante una recta los puntos C y B, siendo una de las mitades, CM o MB, igual a un séptimo de la circunferencia, luego se lleva la distancia CM siete veces. A C B 15 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Dado el lado, construir el Heptágono Se prolonga el lado AB, por un de sus extremos (B) duplicando (AC). Haciendo centro en A Y C, con abertura AC, se describen dos arcos para obtener en su corte el punto D. Se Une D con A y D con B. Se busca la bisectriz al ángulo de vértice A; esta, al encontrarse con la recta DB, determina el punto O, centro de la circunferencia que contiene AB siete veces a partir de D. Otro Procedimiento: r L = 7 + OCTÁGONO L Donde, L= lado y r = radio Dado el lado, construir el Octágono Al lado dado, AB, se le levanta una perpendicular por el punto M, donde se hará centro para trazar una semicircunferencia con abertura MA. Esta semicircunferencia determina sobre la perpendicular el punto C, centro de un segundo arco de radio CA, que nos proporcionará sobre la perpendicular el punto O. Con centro en O y radio OA, se traza una circunferencia sobre la cual se lleva la recta AB ocho veces. 16 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Dada la circunferencia, construir el octágono Se trazan dos diámetros perpendiculares entre sí, que determinarán, sobre la circunferencia dada, los puntos A, B, C y D. Se trazan las bisectrices de los cuatro ángulos de 90º, formados por los diámetros trazados anteriormente. Las intersecciones de las bisectrices con la circunferencia dará origen a los puntos E, F, G y H. Al unir los 8 puntos obtenidos se obtendrá el octágono Construcción de Ovalo dado el eje mayor Se divide el eje mayor en cuatro partes. Con radio 1, 3 se determina el punto C-C' Con radio A -- 1 se traza un circulo Se trazan rectas desde C y D' con 1 y 3 Construcción de un ovalo dado los dos ejes Se traza la recta AC Se resta OB de CO a partir de O Luego la diferencia se lleva desde C sobre la recta AC Se determina E se saca el punto medio M y se le traza una perpendicular que corte al eje mayor en F y al menor. Con abertura OF y OG se hallan los puntos simétricos Luego se centran los radios. POLIEDROS Los poliedros son sólidos cuyas caras son polígonos regulares. En los poliedros distinguimos las siguientes características: Caras: son los planos que lo limitan o que lo determinan. Hay caras basales y caras laterales. Aristas: son las líneas de intersección entre dos caras del poliedro. Vértices: puntos donde se cortan las aristas. 17 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Diagonal: son rectas que unen a dos vértices que no están situados en la misma cara. Hay otros elementos en los poliedros los cuales son: Poliedros regulares Son aquellos cuyas caras son polígonos regulares iguales, y en cada uno de sus vértices convergen el mismo número de caras. Un poliedro regular tiene: Centro: es el punto del cual equidistan todos sus vértices y todas sus caras. Radio: es la distancia desde el centro del poliedro hasta los vértices del mismo. Apotema: es la distancia que hay desde el centro del poliedro hasta el centro de las caras. Los únicos poliedros regulares son: El TETRAEDRO: Formado por tres triángulos equiláteros. Está formado por 4 caras, 6 aristas y 4 vértices El CUBO o HEXAEDRO: Formado por seis cuadrados. Permanece estable sobre su base. Está formado por 6 caras, 12 aristas y 8 vértices. El OCTAEDRO: Formado por ocho triángulos equiláteros. Está formado por 8 caras, 12 aristas y 6 vértices. 18 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 El DODECAEDRO: Formado por doce pentágonos regulares. Tiene 12 caras, 30 aristas y 20 vértices. El ICOSAEDRO: Formado por veinte triángulos equiláteros. Tiene 20 caras, 30 aristas y 12 vértices. Poliedros irregulares Un poliedro irregular está limitado por caras poliédricas, que pueden presentar diferentes formas. En este tipo de poliedros, el número de caras no presenta límites como ocurre con los poliedros regulares. Los poliedros irregulares más comunes son los prismas, las pirámides, y todas sus variedades. Prismas Son poliedros que tienen dos caras denominadas bases, representadas por polígonos iguales y paralelos y otras caras laterales que varían en cantidad y que generalmente son paralelogramos. Según sus bases pueden ser: Regulares: si sus bases son polígonos regulares Irregulares: si sus bases no son polígonos regulares. Según sus aristas pueden ser: Recto: cuando sus aristas laterales son perpendiculares a las bases (Fig. 1) Oblicuo: cuando sus aristas laterales no son perpendiculares a sus bases (Fig. 2) 19 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 Pirámides Una pirámide es un poliedro limitado por un polígono (base de la pirámide) y por triángulos (caras de la pirámide).Son caracterizadas por tener sus caras triangulares unidas por un vértice común y su base formada por un polígono unida a las caras por cada uno de sus lados, así pues, si la pirámide tiene de base un triángulo se llamará triangular, un cuadrado, cuadrangular, etc. Clasificación de las pirámides Pirámide Regular: es aquella que representa en su base un polígono regular, su centro coincide con la recta de la altura y sus aristas son todas iguales. Pirámide irregular: es aquella que tiene alguna de sus aristas diferentes por lo cual el vértice no coincide con el centro de la base, aunque esta sea un polígono regular. 20 DIBUJO 1 0079 Y DIBUJO 2311 INSTRUCCIONES PARA ELABORAR UNA LÁMINA 1. En un formato A4, trazar el margen y el cajetín según las indicaciones dadas en la figura del instructivo No. 1 2. Planifique la lámina de manera tal que represente una buena distribución del espacio disponible para dibujar 3. El conocimiento de líneas y rotulación es imprescindible en la elaboración y representación de la lámina siguiendo las normas vigentes establecidas. 4. Utilizar correctamente los útiles de dibujo. 5. La lámina debe presentar: calidad en el trazado de las líneas, buena rotulación y excelente limpieza. Instructivo No. 1 TOPICO OBJETIVO ACTIVIDAD Alfabeto de líneas y rotulación Introducción al conocimiento correcto del alfabeto de las líneas y la rotulación para su aplicación en el presente curso. En dos formatos A4 represente las líneas tal como se ve en el ejercicio No. 1 (uno con instrumentos y otro a mano alzada) y en otro formato A4, realice el ejercicio No. 2 de rotulación. INSTRUCCIONES Trace el margen y el cajetín según las indicaciones dadas. Planifique su lámina de tal manera que represente una buena distribución del espacio disponible para dibujar. Para el ejercicio No. 1 trazar las líneas con instrumentos con una separación de 5 mm intercalando los lápices 2H y HB y luego realice una segunda lámina a mano alzada. Para el ejercicio No. 2 rotular a mano alzada letras mayúsculas, trazando líneas guías con una separación de 6 mm y 4 mm, utilizando para rotular el espacio de 4 mm.