monografia dibujo
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA Y ELECTRONICA
“INTRODUCCION AL DIBUJO DE INGENIERIA, GEOMETRIA
APLICADA Y CONSTRUCCIONES GEOMETRICAS”
DIBUJO ASISTIDO
POR COMPUTADOR
Docente: RODRIGUEZ GARCIA Edgar
Autor: VELAZCO FLORES André Aldair
Huancayo 2013
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INDICE
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INTRODUCCION
El presente trabajo monográfico está orientado a desarrollar el tema de:
INTRODUCCION AL DIBUJO DE INGENIERIA, GEOMETRIA APLICADA Y
CONSTRUCCIONES GEOMETRICAS; con la finalidad de brindar los principios
básicos e iniciales y formar base para el estudio del curso de Dibujo asistido por
computador.
Dicho curso es de suma importancia en la formación del ingeniero, pues
desarrollará en él la capacidad de crear y diseñar objetos equipos y maquinarias
reales para un adecuado desenvolvimiento en las actividades que demanda su
profesión.
Espero que el presente sea de agrado del lector y de buena utilidad en la
enseñanza universitaria.
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I. INTRODUCCIÓN AL DIBUJO DE INGENIERÍA
1. Definición: Es el lenguaje gráfico del ingeniero que se emplea en el mundo técnico por los
ingenieros y los proyectistas para registrar y darles expresión a las ideas que producen la información necesaria que permite construir estructuras y fabricar máquinas. Todo estudiante de ingeniería debe saber cómo realizar un plano y como interpretar un dibujo de este tipo, pues profesionalmente, es esencial en la práctica de la ingeniería.
2. Reseña Histórica: 1. Mundo Antiguo:
1. Pinturas rupestres de las Cuevas de Altamira (Santander, España).
2. Mesopotamia en el año 2200 a.C. : Utilizaban materiales de dibujo sobre
tablillas de arcilla
3. Dibujo técnico más antiguo del que se tiene conocimiento es la
representación en planta de una fortaleza, esculpida sobre una tablilla de
piedra:
4. Los egipcios empezaron a utilizar los papiros para trazar los planos de
las pirámides y otros monumentos.
5. Desarrollo de la Geometría en Grecia por: Thales de Mileto, Pitágoras,
Euclides, Eratóstenes, entre otros.
6. Primera referencia escrita que se conserva, en donde se hace constar la
necesidad del conocimiento del dibujo técnico y la utilización de planos
previos a la ejecución de la obra, data del año 30 a.C. Se trata de la obra
maestra del arquitecto romano Marco Lucio Vitrubio Pollione.
2. Edad Media:
1. En los mosaicos del Mausoleo de Gala Placidia en Ravena (siglo V) se
encuentra abordado el problema de la perspectiva y de las sombras.
2. El documento técnico más completo de la Edad Media, fue el “Libro del
Cantero” datado del siglo XIII de Villard de Honnecourt, contiene datos
sobre: albañilería, carpintería y esquemas geométricos para el encaje de
las piedras.
3. En el siglo XIV el dibujo adquiere gran relevancia en la construcción de
catedrales o para la construcción de maquinaria, apareciendo también en
este siglo la primera aproximación a la perspectiva central.
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4. Desarrollo de la geometría proyectiva y la geometría descriptiva,
hablando así de la geometría analítica. Algunos autores destacados son:
Domnino de Larisa, Giotto di Bondone, Giovanni Cimabue, Pappus o
Sereno de Antisa.
3. Renacimiento:
1. René Descartes (1596-1650) introdujo el concepto de la geometría
coordenada (coordenadas cartesianas), exponiendo los números
algebraicos para resolver problemas de geometría, así como a Gérard
Desargues (1593-1662) creador de la geometría proyectiva.
2. La perspectiva cónica recibe su primera formulación científica en el
tratado Della Pictura Libri Tre, de Leone Battista Alberti (1404-1472),
publicado en 1436. Albrecht Dürer (1471-1528) y Leonardo da Vinci
(1452-1519) en su Tratado de la Pintura (1498) hicieron muy notables
contribuciones al desarrollo de la perspectiva.
3. Antonio Palomino de Castro y Velasco crea el método del triángulo áureo
para realizar la perspectiva cónica:
4. Edad Moderna:
1. Gaspard Monge (1746-1818), crea la geometría descriptiva, en una
publicación de 1795, ésta ciencia se encarga de representar cuerpos
mediante proyecciones estableciendo los sistemas de representación
(sistema diédrico o de Monge, el sistema de planos acotados, el sistema
axonométrico y el sistema cónico).
Altar de Paumgarnert de Albrecht
Dürer;donde destaca la perspectiva.
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2. En el siglo XIX se incorpora al cuerpo teórico de la geometría descriptiva
el Sistema de Planos Acotados.
3. El matemático inglés Reverendo William Farish (1759-1837) desarrolla el
sistema axonométrico.
5. Siglo XX:
1. Desarrollo de la Normalizacion; en el primer tercio del siglo, se crearon
las organizaciones nacionales de normalización y en 1947 nace la ISO
(acrónimo de International Organization for Standardization).
6. Actualmente:
1. El dibujo actual en ingeniería está soportado por las técnicas de Diseño
Asistido por Ordenador (en inglés Computer-Aided Design (CAD)).
2. El software utilizado (AutoCAD, Autodesk Inventor, SolidEdge,
Solidworks, CATIA, Pro/Engineer o Euclid, entre otros) permite realizar
modelados sólidos de piezas o conjuntos, apoyada en la Geometría
Constructiva de Sólidos, obteniendo posteriormente las vistas diédricas
de cada pieza o conjunto, planos de conjunto o de despiece, así como
simulaciones de montaje o de comportamiento a diferentes
Aplicación del sistema de planos
acotados
Aplicación del sistema axonometrico
Dibujo técnico de mediados del siglo
XX donde se observa el uso de la
norma DIN
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solicitaciones, estando realmente entroncado en el proceso de Diseño-
Fabricación-Producción.
3. Actualmente se establece cuatro áreas temáticas relacionadas con el
dibujo en ingeniería:
1°. Diseño y desarrollo de producto. (Diseño de productos, desarrollo de
productos, prototipos, ingeniería concurrente y diseño sostenible).
2°. Diseño gráfico e imagen. (Fundamentos del diseño gráfico,
herramientas de diseño gráfico, imagen de empresa, publicidad,
animación y vídeo e internet).
3°. Modelado sólido, de superficies complejas y simulación. (Sistemas de
diseño asistido 2D. Sistemas de diseño asistido 3D. Modelado de
superficies.
Modelado adaptativo y diseño de conjuntos. Ingeniería Inversa.
Simulación).
4°. Ingeniería gráfica y programación. (Curvas y superficies
tridimensionales, modelado sólido, sistemas computacionales, librerías
de objetos gráficos, integración de sistemas gráficos con bases de datos
y programación de sistemas).
3. Instrumentos necesarios:
PAPEL CINTA ADHESIVA
CURVIGRAFOS PLUMAS DE TINTA CHINA TINTA PARA DIBUJO TAJADOR
REGLA GRADUADA ESCUADRAS DE 45° Y 60°
TRANSPORTADOR ESCALIMETRO COMPAS LAPICES
PORTAMINAS BORRADOR
TABLERO DE DIBUJO REGLA T
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II. NORMALIZACION:
1. DEFINICION: La normalización en el dibujo establece cuales son las reglas que hay que seguir
para confeccionar e interpretar de manera uniforme un dibujo, de tal forma que
personas ajenas a su elaboración puedan entenderlo.
2. NORMAS:
1.1. Organización Internacional de Normalización o ISO: Creado 23 de febrero de
1947 y con sede en Ginebra): Es la entidad internacional de la ONU encargada
de favorecer la normalización en el mundo. Es una
federación de organismos nacionales, éstos, a su vez,
son oficinas de normalización que actúan de
delegadas en cada país. En el Perú el organismo de
normalización es el INDECOPI (Instituto Nacional de
Defensa de la Competencia y de la Protección de la
Propiedad Intelectual) a través de su Comisión de
Normalización y Fiscalización de Barreras Comerciales
no Arancelarias (CNB).
i) Normas o normativa:
a. Sobre el trazado de líneas(ISO 128-82):
Línea Designación Aplicaciones generales
Llena gruesa A1 Contornos vistos A2 Aristas vistas
Llena fina (recta o curva)
B1 Líneas ficticias vistas B2 Líneas de cota B3 Líneas de proyección B4 Líneas de referencia B5 Rayados B6 Contornos de secciones abatidas sobre la superficie del dibujo B7 Ejes cortos
Llena fina a mano alzada Llena fina (recta) con zigzag
C1 Límites de vistas o cortes parciales o interrumpidos, si estos límites D1 no son líneas a trazos y puntos
Gruesa de trazos Fina de trazos
E1 Contornos ocultos E2 Aristas ocultas F1 Contornos ocultos F2 Aristas ocultas
Fina de trazos y puntos G1 Ejes de revolución G2 Trazas de plano de simetría G3 Trayectorias
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Fina de trazos y puntos, gruesa en los extremos y en los cambios de dirección H1 Trazas de plano de corte
Gruesa de trazos y puntos J1 Indicación de líneas o superficies que son objeto de especificaciones particulares
Fina de trazos y doble punto
K1 Contornos de piezas adyacentes K2 Posiciones intermedias y extremos de piezas móviles K3 Líneas de centros de gravedad K4 Contornos iniciales antes del conformado K5 Partes situadas delante de un plano de corte
b. Sobre los formatos de papel(ISO 216):
FORMATOSDIMENSIONES EN
mm.
A0 841x 1189
A1 594 x 841
A2 420 x 594
A3 297 x 420
A4 210 x 297
A5 148 x 210
A6 105 x 148
A7 74 x 105
A8 52 x 74
A9 37 x 51
A10 26 x 37Serie A
Utilización de las líneas
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c. Sobre la rotulación: Es el empleo de leyendas en el dibujo.
Aspectos de escritura:
-Legibilidad
-Homogeneidad
-Aptitud para el microfilme y otros procedimientos de
reproducción.
Serie B
Serie C
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Medidas normalizadas de la escritura:
d. Sobre las escalas:
Definición: Es la relación entre la dimensión dibujada respecto de
su dimensión real.
𝐸𝑠𝑐𝑎𝑙𝑎 =𝐷𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑏𝑢𝑗𝑜
𝐷𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑
Tipos de escala:
a) Numérica:
De Ampliación: Es aquella donde las dimensiones
del dibujo son mayores que las reales. Ejm: 10/1.
De Reducción: Es aquella donde las dimensiones
del dibujo son menores que las reales. Ejm: 1/10.
Natural: Es aquella donde las dimensiones del
dibujo son iguales a las reales. Se representa como
1/1.
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b) Gráfica: Es la representación dibujada en un plano o mapa
de la escala unidad por unidad, donde cada segmento
muestra la relación entre la longitud de la representación
y el de la realidad.
Escalas de representación (ISO 5455-1979):
Escalímetro: Es una regla especial,
comúnmente de 30 cm. de longitud, con
sección transversal estrellada de 6 facetas
o caras cuyas escalas de cada una de ellas
son:
1:100, 1:200, 1:250, 1:300, 1:400, 1:500
e. Sobre la acotación:
Definición: La acotación es el proceso de anotar, mediante líneas,
cifras, signos y símbolos, las medidas de un objeto, sobre un
dibujo previo del mismo, siguiendo una serie de reglas y
convencionalismos, establecidos mediante normas.
Normas :
a) Una cota solo se indicará una sola vez en un dibujo, salvo
que sea indispensable repetirla.
b) No debe omitirse ninguna cota.
c) Las cotas se colocarán sobre las vistas que representen
más claramente los elementos correspondientes.
d) Todas las cotas de un dibujo se expresarán en las mismas
unidades, en caso de utilizar otra unidad, se expresará
claramente, a continuación de la cota.
e) No se acotarán las dimensiones de aquellas formas, que
resulten del proceso de fabricación.
ESCALAS DE AMPLIACION ESCALAS DE REDUCCION
2/1 1/2
5/1 1/5
10/1 1/10
20/1 1/20
50/1 1/50
ESCALA NATURAL: 1/1
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f) Las cotas se situarán por el exterior de la pieza. Se admitirá
el situarlas en el interior, siempre que no se pierda
claridad en el dibujo.
g) No se acotará sobre aristas ocultas, salvo que con ello se
eviten vistas adicionales, o se aclare sensiblemente el
dibujo. Esto siempre puede evitarse utilizando secciones.
h) Las cotas se distribuirán, teniendo en cuenta criterios de
orden, claridad y estética.
i) Las cotas relacionadas como el diámetro y profundidad de
un agujero, se indicarán sobre la misma vista.
j) Debe evitarse, la necesidad de obtener cotas por suma o
diferencia de otras, ya que puede implicar errores en la
fabricación.
Elementos:
a) Líneas de cota: Son líneas paralelas a la superficie de la
pieza objeto de medición.
b) Cifras de cota: Es un número que indica la magnitud. Se
sitúa centrada en la línea de cota. Podrá situarse en medio
de la línea de cota, interrumpiendo esta, o sobre la misma,
pero en un mismo dibujo se seguirá un solo criterio.
c) Símbolo de final de cota: Las líneas de cota serán
terminadas en sus extremos por un símbolo, que podrá ser
una punta de flecha, un pequeño trazo oblicuo a 45º o un
pequeño círculo.
d) Líneas auxiliares de cota: Son líneas que parten del dibujo
de forma perpendicular a la superficie a acotar, y limitan
la longitud de las líneas de cota. Deben sobresalir
ligeramente de las líneas de cota, aproximadamente en 2
mm. Excepcionalmente, como veremos posteriormente,
pueden dibujarse a 60º respecto a las líneas de cota.
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e) Líneas de referencia de cota: Sirven para indicar un valor
dimensional, o una nota explicativa en los dibujos,
mediante una línea que une el texto a la pieza. Las líneas
de referencia, terminarán:
-En flecha, las que acaben en un contorno de la pieza.
-En un punto, las que acaben en el interior de la pieza.
-Sin flecha ni punto, cuando acaben en otra línea.
La parte de la línea de referencia don se rotula el texto, se
dibujará paralela al elemento a acotar, si este no quedase
bien definido, se dibujará horizontal, o sin línea de apoyo
para el texto.
f) Símbolos: En ocasiones, a la cifra de cota le acompaña un
símbolo indicativo de características formales de la pieza,
que simplifican su acotación, y en ocasiones permiten
reducir el número de vistas necesarias, para definir la
pieza. Los símbolos más usuales son:
Clasificación según ISO 129:
a) En función de su importancia:
-Cotas funcionales (F): Son aquellas cotas esenciales, para
que la pieza pueda cumplir su función.
-Cotas no funcionales (NF): Son aquellas que sirven para la
total definición de la pieza, pero no son esenciales para que
la pieza cumpla su función.
-Cotas auxiliares (AUX): También se les suele llamar "de
forma". Son las cotas que dan las medidas totales, exteriores
e interiores, de una pieza. Se indican entre paréntesis. Estas
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cotas no son necesarias para la fabricación o verificación de
las piezas, y pueden deducirse de otras cotas.
b) En función de su cometido en el plano:
-Cotas de dimensión (d): Son las que indican el tamaño de
los elementos del dibujo (diámetros de agujeros, ancho de
la pieza, etc.).
-Cotas de situación (s): Son las que concretan la posición de
los elementos de la pieza.
1.2. Instituto Alemán de Normalización(Deutsches Institut für Normung) o DIN:
Designa los trabajos de la comisión alemana
de normas, relación de hoja de normas, contiene
todas las normas existentes y los proyectos de
normas. En la industria se utiliza para trazar letras,
números, la plantilla llamada “Normógrafo” es una
franja plástica con letras y números perforados que
rigen las normas DIN 16 y DIN 17.
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a. DIN 16: Es la letra inclinada normalizada. El trozo de letra y
número es uniforme, su inclinación es de 75° en relación con
la línea horizontal.
b. DIN 17: Es la letra vertical normalizada, es la más utilizada
para rotular dibujo y dimensiones, se utiliza este tipo de letra
para escribir letreros.
c. DIN 476: trata de los formatos de papel y ha sido adoptada
por la mayoría de los países. Su contenido es equivalente al
de la norma internacional ISO 216, a la cual sirve como base.
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III. GEOMETRIA APLICADA Y CONSTRUCCIONES
GEOMETRICAS: 1. DEFINICIONES IMPORTANTES:
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2. OPERACIONES CON SEGMENTOS:
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3. PERPENDICULARIDAD CON REGLA Y COMPAS:
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4. PARALELISMO CON REGLA Y COMPAS:
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5. ANGULOS:
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6. RED DE CIRCUNFERENCIAS:
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7. TRIANGULOS Y PARALELAS:
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8. POLIGONOS:
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a) Triangulos y cuadrilateros:
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b) Poligonos inscritos:
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c) Poligonos estrellados:
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9. SIMETRIA:
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BIBLIOGRAFIA
ROJAS SOLAUNA José Ignacio, REVISIÓN HISTÓRICA: DESDE EL DIBUJO EN
INGENIERÍA HACIA LA INGENIERÍA DEL DISEÑO, 2011, 10 pág.
FICHA CURRICULAR UNIVERSITARIA DE DIBUJO DE INGENIERIA, 2005,5 pág.
M.I.S. PÉREZ HERNÁNDEZ Abel Federico, FUNDAMENTOS DE DIBUJO TÉCNICO,
19 diapositivas.
PROF: HERRERA LEMUS Carlos, NORMAS DE DIBUJO TECNICO, 2010,16
diapositivas.
NORMALIZACIÓN EN DIBUJO TÉCNICO.
RODRIGUEZ DE ABAJO Javier F. y ROBERTO GALARRAGA Astibia,
NORMALIZACIÓN DEL DIBUJO INDUSTRIAL.
http://www.dibujotecnico.com/
https://sites.google.com/site/dibujotecnicoclm
http://www.laslaminas.es/