Expresión Gráfica en Ingeniería Industrial

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1 Jesús Miguel Chacón Muñoz Javier Sánchez-Reyes Fernández Expresión Gráfica en Ingeniería Industrial EDITORIAL DONOSTIARRA Pokopandegi, nº 4 - Pabellón Igaralde - Barrio Igara Apartado Teléfonos Fax SAN SEBASTIÁN -

2 Expresión gráfica 1 1. Expresión gráfica y normalización y normalización Objetivos Distinguir los dibujos técnicos utilizados en ingeniería. Conocer la terminología técnica usada en la expresión gráfica. Dominar la normativa básica correspondiente a formatos, escalas, tipos y anchos de líneas, etc. Contenidos 1.1. Necesidad de los gráficos en ingeniería 1.2. Normalización 1.3. Tipos de dibujos en ingeniería 1.4. Vocabulario técnico 1.5. Normalización de planos 11

3 1. Expresión gráfica y normalización 1.1. Necesidad de los gráficos en ingeniería El primer objetivo de este libro es recalcar la importancia de la expresión gráfica en ingeniería. Resulta evidente que, para describir objetos tridimensionales de cierta complejidad, el lenguaje natural escrito no resulta el más adecuado, sino que se precisa un lenguaje gráfico específico. La documentación tradicional (croquis y planos) involucra dos tipos de información: Geométrica: proyecciones, cortes, secciones..., compuestos por líneas, círculos, etc., que describen la geometría del objeto. Simbólica: cotas, tolerancias, indicaciones..., que no sólo necesitan la geometría sino que además indican la intención del diseñador. Para que esta información sea inteligible y transmisible por un amplio colectivo técnico, tendrá que ajustarse a unas ciertas reglas, exactamente igual que el lenguaje natural. En el proceso necesario para que un producto llegue al consumidor están involucradas multitud de personas, no sólo en el diseño sino también en el análisis, el prototipado, la fabricación, la verificación y la distribución Normalización Como se acaba de comentar, se va a necesitar un cierto lenguaje gráfico, que, lógicamente, se regirá por unas ciertas normas. Estas normas las fijan asociaciones profesionales formadas por expertos en el área, del mismo modo que la Real Academia Española fija las normas de escritura del español. La Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR) es la entidad encargada de elaborar las normas técnicas españolas UNE (Una Norma Española), cuyos antecedentes son las normas alemanas DIN y las internacionales ISO. A lo largo de este texto se empleará únicamente normativa actualizada, haciendo referencia a normas ISO y su equivalente UNE. Estas normas permiten también simplificar el dibujo de elementos mecánicos cuya representación real resultaría compleja, como, por ejemplo, roscas, ruedas dentadas o resortes. Además, fijan las características de los elementos normalizados, como tornillos, tuercas, arandelas, pasadores, chavetas o rodamientos, de uso muy extendido en multitud de máquinas. Resultan evidentes las ventajas de su estandarización: simplificación del diseño, intercambiabilidad de componentes, economía de escala de producción, reducción del número de repuestos necesarios... Así, para diseñar una máquina compleja sólo hay que preocuparse por los elementos específicos de la máquina, mientras que los estandarizados simplemente se seleccionan entre los normalizados y se adquieren recurriendo a un suministrador externo Tipos de dibujos en ingeniería Croquis y dibujo técnico (o plano) Dependiendo de su precisión, la norma 1 distingue dos tipos de dibujos técnicos (fig. 1.1): Croquis: dibujo, normalmente a mano alzada, no realizado a escala. Dibujo técnico o plano: dibujo detallado y delineado a escala. 1 Norma ISO :1992 (UNE ). Apartado 2: Términos generales. 12

4 de datos obligatorios, su clasificación y el número de caracteres máximo recomendado por la norma. 8 En dicha figura, además de la información obligatoria (en azul), se incluyen la escala, las tolerancias generales y el sistema de proyección. El bloque de títulos (o carátula) se debe ubicar en la esquina inferior derecha. Los formatos del A0 al A3 deben tener una orientación horizontal (apaisada), para ajustarse mejor a una mesa y al campo de visión humano. El A4 normalmente se suele disponer vertical (con el bloque de títulos abajo), pero también se puede girar 90 en sentido antihorario para quedar horizontal, como muestra la fig Expresión gráfica y normalización Plegado de los planos El plegado de los planos también está normalizado, 9 con el objetivo de que las dimensiones del plano doblado sean las de un A4 y que el bloque de títulos quede en la parte exterior, para que se pueda identificar el plano. La fig. 1.7 muestra como ejemplo el plegado de un A3, que requiere dos dobleces: el primero, por el lado izquierdo del bloque de títulos (a 190 mm del límite derecho del papel), y el segundo, a 105 mm del primero. Doblez 2 Doblez 1 A3 Doblez 2 Doblez Figura 1.7. Plegado de un A3. A3 Anchos y tipos de línea En un dibujo técnico, tanto los anchos (grosores) como los tipos de líneas están normalizados. 10,11 La fig. 1.8 muestra la serie de anchos de línea d, que forman una serie geométrica de razón 2. En cada plano se elige un grosor normalizado básico, el de línea estrecha (d e ), que determina el de la línea ancha (2d e ). Para un plano en A4, se recomienda establecer 0,35 y 0,7 como valores de estos anchos de línea. 0,13 0,18 0,25 0,35 0,5 0,7 1 1,4 2 [ A4 ] d (mm) Figura 1.8. Anchos de línea d. 8 Norma UNE-EN ISO Apartado 5: Campos de datos en el bloque de títulos. 9 Norma UNE Apartado 5: Plegado manual. 10 Norma ISO (UNE ). Apartado 3: Líneas. 11 Norma UNE-EN ISO Apartado 3: Tipos de líneas. Versión actualizada de la norma anterior. 19

5 A A B C D ø90 ø72 ø66 29 ø22 A 1 1. Expresión gráfica y normalización A 58 2 ø48 ø37 ø32 ø36 ø B M A-A A (1:1) B (1:1) Tolerancia general Escala 1:2 EXPRESIÓN GRÁFICA Creado por J. M. Chacón J. Sánchez-Reyes Tipo de documento Título Cuerpo de depresor Aprobado por J. M. Chacón J. Sánchez-Reyes N.º de identificación Plano de despiece Fecha de edición Hoja 01/01/ /18 6 Figura Plano de despiece. 21

6 EJERCICIOS: 1. Expresión gráfica y normalización Para las figuras mostradas: Ejercicio 1.1. Escalas Indicar la escala a la que se ha representado. Cuál es la escala normalizada que proporciona máxima ampliación en un A4, teniendo en cuenta los márgenes y el bloque de títulos? Solución a La escala se calcula comparando las dimensiones del dibujo (tomadas directamente con la regla) con las del objeto real (cifra de cota). En ambas figuras, la longitud en el dibujo de la dimensión acotada es de 40. Por lo tanto, la escala de la fig. 1.1a es 40:80, es decir, 1:2 de reducción, y la de la fig. 1.1b es 2:1 de ampliación. La máxima ampliación se consigue con el A4 orientado horizontalmente, cuya longitud efectiva es de 227 mm (297 mm menos dos márgenes de 10 mm cada uno y 50 mm del bloque de títulos). La longitud máxima de la fig. 1.1a es de 125, por lo que se debería emplear una escala 227/125 = 1:1,8. La escala normalizada que proporciona mínima reducción es 1:1. La longitud máxima de la fig. 1.1b es de 32, por lo que se debería emplear una escala 227/32 = 7,09:1. La escala normalizada que proporciona mínima reducción es 5:1. b 110

7 ø ø Ejercicio 1.2. Escalas Indicar la escala a la que se ha dibujado este plano. Completar el plano con los números de cota que faltan. ø ø90 ø105 ø155 EJERCICIOS: 1. Expresión gráfica y normalización Enunciado 325 Solución Solución La cota real indicada de 325 mm se transforma en el papel en 65 mm. Por lo tanto, la escala de la figura es 65:325, es decir, escala 1:5 de reducción. El valor del resto de las cotas se obtiene multiplicando por 5 las dimensiones tomadas directamente del dibujo con la regla. Ejercicio 1.3. Formatos y escalas Se tiene un plano a escala 2:1 en formato A2. Si se fotocopia con reducción transformándose en un A4, cuál será la nueva escala del plano? Solución Un A4 tiene dimensiones (alto y ancho) mitad de las de un A2. Por tanto, en la transformación A2 A4 se reducen a la mitad las dimensiones y, en consecuencia, la escala original, que pasará de 2:1 a 1:1. A2 (escala 2:1) A4 (escala 1:1)

8 56 A B C D 64 33,5 ø28 1 EJERCICIOS: 5. Acotación 80 t x ,5 19 1,5 45º 2 ø19 ø11 c y ø29 c y 3 t x ø19 ø ø8 c x Cotas La pieza se ha acotado en paralelo respecto del extremo de la bomba c x. La posición de las conexiones cilíndricas c z,c y se ha indicado acotando sus ejes. La longitud de dichas conexiones se ha acotado respecto del eje de c x. La posición de los taladros t x pasantes se ha definido con la distancia entre ejes. Tolerancia general Escala 1:2 EXPRESIÓN GRÁFICA Creado por J. M. Chacón J. Sánchez-Reyes Tipo de documento ø19 ø35 ø41,5 SOLUCIÓN Aprobado por J. M. Chacón J. Sánchez-Reyes Título Ejercicio 5.12 BOMBA DE FRENOS I N.º de identificación Fecha de edición 01/01/2013 Hoja

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