sesion1 ucv industrial
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INGENIERIA GRAFICA- UCV
Ing. Edgard Vilcarino Zelada 1
SESION 1
UCV
Ing. Edgard Vilcarino Zelada
INGENIERIA GRAFICA-UCV
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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.