FECHA DE ELABORACION: Junio del 2007 ELABORO: Lic. Alfredo Gómez Araujo UNIVERSIDAD AUTONOMA DE COAHUILA ESCUELA DE SISTEMAS PROFR. MARCIAL RUIZ VARGAS Guía de aprendizaje Dibujo Industrial
REGISTRO DE REVISIONES No de Revisión Página/ Sección Afectada Resumen del Cambio Fecha de Aprobación Firma de Aprobación Universidad Autónoma de Coahuila Página 2
CONTENIDO 1.- Introducción 2 2.- Objetivo General 3 3.- Alcance 3 4.- Qué es el AutoCAD? 5.- Por qué utilizar AutoCAD para generar dibujos? 6.- Sistemas de Coordenadas 7.- Comandos de dibujo 8.- Ejercicios de piezas dibujadas con solución e interpretación 9.- Comandos de edición 10.- Dimensionamiento 11.- Comandos para la pantalla 12.- Consejos prácticos (Utilerías) 13.- Herramientas (tools) 14.- Impresión Universidad Autónoma de Coahuila Página 3
1. Introducción El Dibujo Industrial forma parte de la curricula de la carrera de Ingeniero Industrial y de Sistemas de la Universidad Autónoma de Coahuila, y debido a que, es una herramienta importante en el desarrollo de los proyectos. El ingeniero Industrial y de Sistemas dentro de su trabajo cotidiano debe elaborar planos de distribución de los equipos y maquinarias que se utilizan en la planeación de la producción, balanceo de líneas, etc. asimismo la fabricación de piezas mecánicas, exige que el ingeniero elabore o interprete dibujos a escala que se utilizarán para tal fin. También se elaboran diagramas de flujo de las actividades a realizar para la obtención de algún producto. En años anteriores estos planos, diagramas y dibujos solo se podían elaborar a mano, actualmente se han facilitado las técnicas con la ayuda de los equipos y los programas de cómputo hechos especialmente para las actividades de ingeniería. Hoy podemos utilizar programas como el AutoCAD que permite la elaboración de planos y dibujos en gran formato de una manera fácil y ágil, permitiendo con esto que el ingeniero utilice mas tiempo en otras actividades propias del puesto que desempeña. El dibujo es el lenguaje universal mediante el cual el hombre puede expresar sus ideas. Por más de 20 mil años el dibujo ha sido el medio más importante de transmisión de ideas. Los primero dibujos se hicieron hace aun mas tiempo cuando el hombre prehistórico intento comunicar sus ideas. Se han encontrado los primeros indicios de dibujos permanentes hechos sobre paredes de piedra de cuevas que representa búfalos, hombres, venados, etcétera. Cuando la escritura apareció el dibujo fue usado por los ingenieros y artistas de aquella época para diseñar pirámides, carros de guerra, edificios, etc. Una de las más antiguas representaciones muestra el uso de la rueda cerca del año 3200 AC. En Mesopotámia. Al principio de la Era Cristiana, los arquitectos romanos habían adquirido la capacidad de dibujar propuestas para hacer Universidad Autónoma de Coahuila Página 4
edificios. Usaban escuadras y compases para trazar vistas planas (superiores), de elevación (frontal y lateral) y en perspectiva. Leonardo Da Vinci fue uno de los personajes que tuvo gran influencia con sus dibujos de ingeniería. Aportó el valor de ilustración para completar los dibujos de varias vistas. Otro aspecto muy importante dentro de la historia del dibujo fue el uso de pergaminos, debido a que estos son muy duraderos y gracias a ellos en nuestros días tenemos indicios de todos los dibujos elaborados en pergaminos. El diseño de ingeniería usa el dibujo como una forma de comunicar y documentar ideas. Los ingenieros, los diseñadores y el resto de los miembros del equipo deben seguir de cerca el proyecto del diseño y hablar el mismo idioma: el idioma del dibujo de ingeniería. Para que los dibujos sean preparados y comprendidos, se deben someter a ciertas normas de exigencia. Los dibujos de ingeniería son documentos cambiantes, a lo largo de su vida puede haber muchos cambios en el diseño, los materiales, los proveedores y los usos que se le den al producto. Con mucha frecuencia un solo dibujo se puede utilizar para una familia de partes. Como consecuencia los dibujos de ingeniería se deben hacer con materiales y equipos que permitan cambios nuevos y eficientes. Es frecuente que el equipo de diseño este integrado por individuos de diversas disciplinas. En general, el equipo de diseño esta compuesto por tres grupos: los ingenieros de diseño, los ingenieros tecnólogos y los ingenieros técnicos. Los ingenieros de diseño y tecnólogos piensan en la forma en que funciona un producto o un mecanismo y en como puede ser construido o manufacturado. Para que estos dos grupos tengan éxito deben tener habilidades en los siguientes campos de comunicación: 1) su propio idioma en forma oral y escrita, 2) los símbolos que utilizan en las ciencias y en las matemáticas. Universidad Autónoma de Coahuila Página 5
3) el dibujo de ingeniería ya sea para bosquejar o interpretar los dibujos. Un dibujante debe ser capaz de ensamblar información numérica, escrita o grafica y de hacer dibujos finales. Estos dibujos se llaman Dibujos de ejecución. El dibujo debe contemplar la forma, el tamaño y la información de manufactura necesarias para fabricar las partes y ensamblar la estructura. Todos estos dibujos deben apegarse a las normas de la ANSI (American National Standards Institute) o la ISO (International Standards Organization) Debido a que las normas de la ANSI rigen al dibujo de ingeniería los dibujantes deben de estar al corriente en cuanto a normas se refiere. El dibujo de ingeniería es un lenguaje grafico que permite a los seres humanos y a las computadoras trabajar juntos. La computadora ha hecho de la época actual un periodo de cambios revolucionarios en relación a la manera que se hacen, se almacenan y se imprimen los dibujos. Hoy en día el énfasis en el dibujo de ingeniería se centra en comunicar con eficiencia la información relativa al diseño a un equipo encargado del diseño que quizás trabaja en lugares distantes entre si. La afirmación, un dibujo vale mas que mil palabra ha tenido mas sentido hoy en día. Los dibujos adoptan dos formas genéricas: una tabla grafica o diagrama y un dibujo que muestra la forma o el tamaño de un objeto. Este manual se elabora como un apoyo para desarrollar la asignatura de Dibujo industrial, en este el alumno podrá encontrar toda la información necesaria para desarrollar los temas y los ejercicios paso a paso que se llevarán a cabo durante toda la materia. El contenido de este manual esta elaborado de manera que el alumno se conduzca de lo básico hasta el nivel intermedio, nivel que permitirá desarrollar las tareas de dibujo necesarias dentro del contexto como ingeniero. Universidad Autónoma de Coahuila Página 6
2. Objetivo General Al término de la Asignatura el alumno será capaz de dibujar e interpretar planos de vista de planta y piezas mecánicas dimensionadas con precisión, así como imprimir en formato de gran tamaño de acuerdo a especificaciones dadas. 3. Alcance Este manual solo aplica para la Asignatura de Dibujo industrial de la carrera de Ingeniero Industrial y de Sistemas de la Universidad Autónoma de Coahuila que se imparte en la Escuela Profesor Marcial Ruiz Vargas de la Ciudad de Acuña, Coahuila. 4. Qué es el Autocad? AutoCAD es un programa de diseño asistido por computadora (CAD) para diseño 2D y 3D, y borradores. Actualmente está siendo desarrollado y comercializado por Autodesk. Sólo puede instalarse en plataformas Windows Al igual que otros programas de Diseño Asistido por Ordenador (DAO), AutoCAD gestiona una base de datos de entidades geométricas (puntos, líneas, arcos, etc) con la que se puede operar a través de una pantalla gráfica en la que se muestran éstas, el llamado editor de dibujo. La interacción del usuario se realiza a través de comandos, de edición o dibujo, desde la línea de órdenes, a la que el programa está fundamentalmente orientado. Las versiones modernas del programa permiten la introducción de éstas mediante una interfaz gráfica de usuario o en inglés GUI, que automatiza el proceso. Como todos los programas de DAO, procesa imágenes de tipo vectorial, aunque admite incorporar archivos de tipo Universidad Autónoma de Coahuila Página 7
fotográfico o mapa de bits, donde se dibujan figuras básicas o primitivas (líneas, arcos, rectángulos, textos, etc.), y mediante herramientas de edición se crean gráficos más complejos. El programa permite organizar los objetos por medio de capas o estratos, ordenando el dibujo en partes independientes con diferente color y grafismo. El dibujo de objetos seriados se gestiona mediante el uso de bloques, posibilitando la definición y modificación única de múltiples objetos repetidos. Parte del programa AutoCAD está orientado a la producción de planos, empleando para ello los recursos tradicionales de grafismo en el dibujo, como color, grosor de líneas y texturas tramadas. AutoCad, a partir de la versión 11, utiliza el concepto de espacio modelo y espacio papel para separar las fases de diseño y dibujo en 2D y 3D, de las específicas para obtener planos trazados en papel a su correspondiente escala. La extensión del archivo de AutoCAD es.dwg, aunque permite exportar en otros formatos (el más conocido es el.dxf). Maneja también los formatos IGES y STEP para manejar compatibilidad con otros programas de dibujo. El formato.dxf permite compartir dibujos con otras plataformas de dibujo CAD, reservándose AutoCAD el formato.dwg para sí mismo. El formato.dxf puede editarse con un procesador de texto básico, por lo que se puede decir que es abierto. En cambio, el.dwg sólo podía ser editado con AutoCAD, si bien desde hace poco tiempo se ha liberado este formato (DWG), con lo que muchos programas CAD distintos del AutoCAD lo incorporan, y permiten abrir y guardar en esta extensión, con lo cual lo del DXF ha quedado relegado a necesidades específicas. Es en la versión 11, donde aparece el concepto de modelado sólido a partir de operaciones de extrusión, revolución y las booleanas de unión, intersección y sustracción. Este módulo de sólidos se comercializó como un módulo anexo que debía de adquirirse aparte. Este módulo sólido se mantuvo hasta la versión 12, luego de la cual, AutoDesk, adquirió una licencia a la empresa Spatial, para su sistema de sólidos ACIS. Universidad Autónoma de Coahuila Página 8
El formato.dwg ha sufrido cambios al evolucionar en el tiempo, lo que impide que formatos más nuevos.dwg no puedan ser abiertos por versiones antiguas de AutoCAD u otros CADs que admitan ese formato. La última versión de AutoCAD hasta la fecha es el AutoCAD 2007, y tanto él como sus productos derivados (como Architectural DeskTop ADT o Mechanical DeskTop MDT) usan un nuevo formato no contemplado o trasladado al OpenDWG, que sólo puede usar el formato hasta la versión 2000. Actualmente se encuentra disponible la versión 2014. Las aplicaciones del programa son múltiples, desde proyectos y presentaciones de ingeniería, hasta diseño de planos o maquetas de arquitectura. 5. Por qué utilizar AutoCAD? Una de las preguntas que cualquier ingeniero se hace es: el porque utilizar AutoCAD y no otros programas?, una de las razones que hemos encontrado es que AutoCAD es fácil de usar, dibujando ya sea a través de los iconos, menú desplegable, o su línea de comandos que permite introducir las ordenes rápidamente. Este programa trabaja bajo el ambiente de Windows que es un sistema operativo extendido ampliamente y que cualquier empresa pequeña, mediana o grande tiene dentro de sus sistemas de cómputo. AutoCAD tiene herramientas específicas para cada área de la ingeniera con utilerías para ingeniería mecánica, eléctrica, electrónica, civil, arquitectónica, etc., que permiten dibujar sin necesidad de elaborar todos los bloques de simbología estandarizados. Para la impresión solo es necesario dar de alta la impresora cuyos controladores son manejados por Windows. Universidad Autónoma de Coahuila Página 9