Dibujo y diseno-en ingenieri -edicion 6 jensen helsel short

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edición
I,
I
Conteiv jo
Prefacio
Reconocimientos
Acerca de los autores *,
Actualización de las tomas de dibuio
•
P£
*r*
e
Dibujo básico y diseño
I
xiv
xvi
xvff
xvl
Capitulo I
Capitulo 2
2-1
2-2
Gráficos de ingeniería como lenguaje 2
1-1 leoguoje de la historia 2
Normas de dibujo 3
1-2 Carreras de gráficos de ingeniería 3
El estudiante 3
Lugares de empleo 5
Capacitación, calificaciones y progreso 5
Perspectivas de empleo 6
1-3 Oficina de dibujo 6
1-4 Despicho de dibujo 7
Mobiliario de dibujo . 7
Equipo de dibujo 8
Repaso y ejercicios 16
Dibujo asistido por computadora
(CAD) 19
Velón general 19
f
Componentes de un sistema CAD 20
Hardware
.
20
Software 25
2-3 Ambientes para comunicación 29
Redes de área local (LAN) 29
Redes de área amplia (WAN> y redes
mundiales (WWW) 29
Ambientes de trabajo cooperativos 30
2-4 Manufactura asistida por computadora
(CAM1 30
Control numérico por computadora 30
Robótica 31
Manufactura integrada por computadora
(CIM) 31
Repaso y ejercicio a 33
Capitulo 3
3-1
Capitulo 4
4-1
4-2
4-3
4-4
Capitulo 5
'5-1
5-2
5-3
5-4
5-5
Capitulo 6
Material para dibujo, archivo,
almacenamiento y reproducción 35
Me ¡¡ios y formatos para dibuio 35
Medios para 'dibujo 35
Tamaños estándar de los planos para dibuio 35
Fórmalos para dibujo
3-2 Archivo y almacenamiento
Sistemas de archivo
3-3 Reproducción de dibujos
Equipo para reproducción
Dibujo asistido por computadora
Repaso y ejercicios
Habilidades básicas de dibujo
Trazo de b'neas rectas, rotulado
y borrado
Dibujo manual
Coordenada do entrada
Círculos y arcos
Líneas centrales
Dibujo de círculos y arcos ~¿~/
Dibujo de curvas irregulares .---'
Bosquejo
Papel para bosquejos
Pasos básicos para hacer bosquejos
Dibujo asistido por computadora
Repaso y ejerc lelos
¡Geometría aplicada
Principio de la geometría; lineas rectas
Arcos y circuios
Potigonos
EBpse
He lices. y parábolas
Hélice
Parábola
Dibujo asistido por computadora
Re paso y ejercicios
Teoría de la descripción
de la forma
36
39
39
42
42
46
48
49
100
6-1 Representaciones ortográficas
Teoría de la descripción de la forma
Contenido
6-2
6-3
6-4
6-5
6-6
6-7
e-s
6-9
6-10
6-11
6-12
6-13
6-14
6-15
Capítulo 7
7-1
Mpeanaaofós onagra (leas 100
MéteóoiS de represerucan 101
Ingesa de coordenadas en CAD
para la representación ortográfica 103
Arresto y construcción de vistas 106
Espadar las vistas 106
Uso de un3 línea de unión 107
Todas las superficies paralelas y todas
las aristas y líneas visibles 108
Superficies y aristas ocultas 109
Superficies indinadas 110
Características circulares 111
Líneas cerníales 111
Superficies oblicuas 112
Dibujos de una y dos vistas 113
Selección de vista 113
Dibujos de una vista 113
Dibujos de dos vistas 113
Vistas especiales 114
Vistas pardales 114
Vistas posteriores y aumentadas 1 1
5
Representación convencional de
características comunes 116
Dcfianes leoeüuws 116
Parles repetitivas 117
Secciones cuadradas 1 17
Cortes convencionales 117
Materiales de construcción 118
Matciaics transparentes 1 18
Intersecciones cilindricas |¿g
Provece ion acortada n§
Orificios rotados para mostrar la
verdadera distancia al centro 1 1
9
Intersección de superficies inconclusas 119
Dibujo asistido por computadora 121
Repaso y ejercicios ^4
/tetas auxiliares y rotaciones 151
Vistas auxiliares primarias
1 51
Deierminar las dimensiones de las vistas
auxiliares
153
7-2 eméritos circulares en proyección
^^^^^»-<
auxiliar 154
7-3 Dibujos de vistas auxiliares múltiples 156
7-4 Vistas auxiliares secundarias 157
7-5 Rotaciones 159
Planos de referencia 160
Rolaciones 160
Regla de rotación 161
Forma real de una superficie oblicua
encontrada medíanle rotaciones
sucesivas 161
Vistas auxiliares y vistas rotadas 162
Longitud real de una línea 163
7-6 Localtraclón do puntos
y líneas en el espacio 165
Punios en el espacio 165
lineas en el espato 165
Longitud real de una línea oblicu-a
mediante una proyección de vista
auxiliar 165
Punto sobre una linea 165
Vista punto soore cunto de una linca 165
7-7 Planos en el espacio 168
Localizaron de una línea en un piano 16B
localización de pumos en un plano 168
Locslización del punto de penetración
de una línea y un plano.
Método del corte de plano 169
Locaióación del punto de penetración
de una línea en un piano. Método de
la vista auxiliar 172
7-8 Establecimiento de le visibilidad de
Hneas en el espacio 172
Visibilidad de lineas oblicuas mediante
prueba 172
Determinación de la visibilidad de líneas
y superficies medíanle prueba 173
Determinación de la visibilidad de líneas
y superficies mediante observación 174
7-9 Distancia entre lineas y puntos 174
Distancia de un punto a una línea 174>
Delerniinación de la distancia más corta
entre tíos líneas oblicuas 177
7-10 Vista de perfil y real de planos
Combinación de planos
177
177
I
Contenido
-
.., .
,. II
...
.! |i I ||| I,... ....
..,,.<> ,i . .
\\ .......
...
.. ?
:
7-n
8-1
8-2
8-3
8-4
Ángulos entre líneas y planos 181
El ángulo Que forma una línea con un
plana 181
Linea de borde de dos planos 182
Di finjo asistido por computadora 1 84
Repaso- y ejercicios 186
Ülmensfonamlento básico 201
8-5
s-e
Dimensionamwnto básico 201
Oimenslonaniiento 201
Unidades de medición 205
Dimertsionaniienio dual 206
Unidades angulares 206
Dirección de lectura 207
Reglas básicas para el dirnensionamiento 207
8-7
Contornos simétricos 208
Dimensiones de referencia 208
Dimensiones sin escala 208
Palabras operacionales 208
Abreviaturas 209
Dirnensionamiento de características
circulares 209
Diámetros 209
1 Capitulo 9
Radios 210 9-1
Dimensiona miento de elementos
comunes 213
Elementos que se repiten y dimensiones 213
Chaflanes 213 9-2
Pendientes y remates 214
Moleteado 215 9-3
Piezas fabricadas (o modelo) 215 94
Gargantas 216
Longitudes o áreas limitadas 216
9-5
Alambres, hojas de metal y barrenas 216
Métodos de dirnensionamiento 216
9«
Dirnensionamiento mediante coordenadas
rectangulares 217 9-7
Dirnensionamiento mediante
coordenadas polares 217
Dirnensionamiento mediante cuerdas 217
Dirnensionamiento mediante la verdadera 9-8
posición 219
Dirnensionamiento en cadena 219
9-9
Dirnensionamiento medien le una
referencia o punto común 219 9-10
Límites y tolerancias 220
Conceptos clara 221
Tolerancia 221
Reglas adicionales para el
dirnensionamiento 225
Ajustes y tolerancias de ajuste 225
Ajustes 225
Tolerancia 225
Descripción de ios ajustes 226
ínter: a mi:"acuidad de partes 226
Metijda estándar de ajuste en pulgadas 226
Sistema ce oiriicio básico 229
Sistemo de eje básico 229
Límites y ajustes métricos preferibles 229
Textura de superficie 232
Características de la textura da superficie 233
Símbolo de textura de superficie 234
Aplicación 237
Superficies maquinadas 238
Dibujo asistido por computadora 240
Repaso y ejercicios 243
Secciones 262
Vistas en corte 262
Líneas del plano del corte 262
Secciones completas 263
Rayado de sección 263
Dos o más vistas seccionadas
en un mismo dibujo 2G6
Sem¡secciones 266
Cuerdas en sección 267
Ensambles enconlddos 268
Ensambles e n sección 268
Trazado de corte en dibujos de ensamble 26S
Sección por otan* paralelo al eje 270
Bordes, orificios y asas en sección 271
Bordes en corte 271
Orificios «i secciones 271
Asas en sección 271
Secciones giradas y eliminadas 273
Colocación de las vetas en corte 273
Rayos y oraros en sección 275
Secciones parciales o divididas 275
Contenido vil
I
%
276
276
277
279
Cierres, materiales y
procesos de formación 300
1<M
10-2
10-3
10-4
Cierres de rosca
Representación simplificada de roscas
Bascas de tomillo
Formas de rosca
Reoresentación de roscas
Roscas izquierda y derecha
Roscas únicas y múltiples
Representación simplificada de roscas
Ensambles roscados
Roscas en pulgadas
Roscas métricas
Tubos roscados
Representación detallada y
esquemática de roscasRepresentación detallada de roscas
Representación esquemática de roscas
<3mM roscados comunes
Setecctón de cierres
Definiciones de los cierres
D camoio a cierres mélricos
Configuración! de cierres
Clases de propiedades de tos cierres
Dibujo de un perno y una tuerca
Estoperotes
Rondanas
Términos relacionados con ¡os cierres
roscados
Especificaciones de cierres
Cierres especiales
Conjunto de tomillos
Maníener apretados los cierres
Tuercas de Moqueo
Tuercas cautivas o de autorretención
Inserciones
Cierres senadores
1 viii Contenido
302
302
303
303
304
304
305
305
305
305
306
308
309
309
311
311
311
312
312
312
313
315
316
316
317
317
318
318
318
319
321
321
321
10-5 Cierres para Instrumentos ligeros
Je metal, plástico y madera 323
Tomillos autoperíorantes 323
Tornillos especiales airtopertorantes 323
Dibujo asistido por computadora 326
Repaso y ejercicios 328
reTTimr^f Diversos tipos de sujetadores 33R
11-1 Cuñas, estrias y sierras 335
Cunas 338
Eslriás y entalladuras 339
11-2 Sujetadores de pasador 342
Pasadores semipermanentes 342
Pasadores de desacople rápido 343
11-3 Anillos de retención 345
Anillo de retención estampado (forjado) 3<£5
Anillos de retención formados
con alambre 345
Anillos de retención de espiral 346
11-4 Resortes 347
Tipos de resortes 347
Dibujando resortes 349
Resortes de abrazadera 349
11-5 Remiches 351
Remaches estándar 351
Remaches grandes 351
Remaches de equipo aerospaciol 352
flemaches pequeños 352
Remaches ciegos 354
11-6 Sujetadores soldados 358
Sujetadores de soldadura de resistencia 358
Espárragos do arco soldado 358
11-7 Sujetadores adhesivos 360
Adhesión contra esfuerza 360
Diseño de tuntas 361
1143 Revisión de sujetadores para los
capítulos 10 y 11 362
Repaso y eierctcios 364
T3 Materiales de fabricación 377
12-1 Hierros fundidos y metales ferrosos 377
Metales ferrosos 377
Hierro fundido 377
-
:
,:
:::
'
'
..
•
'
;¡ i i z
Contenido
14-4
14-5
V\Q
14-7
14-8
Capitulo 15
15-1
15-2
Proyección oblicua 475
Superficies incunadas 476
Bosquejos oblicuos 476
Posos básicos para hacer bosquejos
oblicúes (figura 14-4-7) 478
Dimensíonar líneas oblicuas 478
Características comunes en oblicuo 480
Circuios y arcos 480
Secciones oblicuas 481
Tratamiento de caractensticas
convencionales 481
Perspectiva paralela odeon punto 483
Proyección en perspectiva- 483
Tipos de dibujos en perspectiva 484
Perspectiva paralela o de un punto 484
Pasos básicos para bosquejar
perspectivas paralelas (figura 14-6-9) 485
Perspectivas angulares o de dos puntos 488
Bosquejos de perspectivas angulares 491
Pasos básicos por seguir para bosquejar
perspectivas angulares (figura 15-7-10) 492
Modelado sólido 493
Modelado en estructuras de alambre 494
Modelos de superficie 494
Modelado sólido 494
Generación de imágenes 496
Obtención de datos 496
Dibujo asistida por computadora 499
Repaso y ejercicios 503
DImenslonarnIento y tolerancia
geométrica 540
Tolerancias de ingeniería moderna 522
Conceptos básicos 523
Medida de dimensiones 523
Interpretación de dibujos y dimensiones 525
Referencias supuestas 527
Tolerancias geométricas 529
Marco de control de detalle 531
Colocación de un marco de control
de detalle 531
Tolerancias de forma 532
Rectitud 532
15-3 Planicklad 535
Planicldad de una superficie
Planicidad por unidad de área
Dos o más superficies planas
en un plano
15-4 Rectitud de un detalle de tamaño 53£
Detalles de tamaño
Símbolos de condición de material
(modificadores) 53"
Aplicablltdadl de RFS. MMC y LMC
Rectitud de un detalle de tamaño 54C
15-5 Referencias y el concepto de los
tres pü&os 543
Referencias 54:
Referencias para tolerancias geométricas 54?
Sistema de tres pianos 545
Identificación de referencias 546
15-6 Tolerancias de orientación
de superficies planas 548
Referencia a un elemento Ce referencia 54?
Tolerancia de angularioad 549
Tolerancia de perpendicularidad 549
Tolerancia de paralelismo 549
Ejemplos de tolerancias de orientación 549
Control en dos direcciones 550
15-7 Detalles de referencia sujetos a
variación de tamaño 551
Pieras con detalles de referencia
cilindricos 551
Aplicaciones RFS y MMC 552
15-8 Tolerancias de orientación para
detalles de tamaño 556
Tolerancia de angularioad 556
Tolerancia de paralelismo 55?
Tolerancia dé perpendicularidad 557
Control en dos direcciones 55 7
Control basado en MMC 557
Detalles cilindricos Internos 559
Detalles cilindricos externos 562
15-9 Tolerancias do posición 563
Métodos de aplicación de tolerancias 563
Aplicación de tolerancias coordenadas 564
Aplicación de tolerancias de posici6n 567
15-10 Zona de tolerancia proyectada 573
x Contenido
15-11
15-12
15-13
15-14
15-15
15-16
15-17
15-18
' ««• .. . '.' " ,„. „'' 1
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575
576
tz h_„v^¿I[.[L ..np #*•BBBHHB^B u.X-inif'.'~ *.'.^.-'..iíiii.'.ii.M^i- , ii^- _ i. ..
i
Dibujos de soldadura
Diseño para soldadura
644
644
Destinos de elemento de referencia 1 Capitulo IS 1
Símbolo de destino oe elemento,
de referencia
16-1
_ Proceso de solceo 644 1 [1 *
Destinos de identificaciún 576 'III
No destinos en el mismo plano 577 16-2 Símbolos de soMeo 646
'
Superficies parciales como elementos ti diseño de juntas soldadas 651
de referencia 579 16-3 Soldaduras de filete 653
Dimensionarnicnto de la ubicación Símbolo de soldadura de filete 653
de destinos 579
Tamaño de las soldaduras de filete 656
Circujiridad y dllndrlcldad 579
579
16-4 Soldeo de ranura 658
Clrcularidad
Uso de la interrupción de flectia en tos lili'
Cü'inriñci dad 581 símbolos para soldadura de ángulo
Aplicación de tolerancias a perffles 585 y de ranura en J 658
Perfiles 583 Símbolos para soldadura de ranura 658 III
Símbolos de perfil 5B3 Diseño de la unión con ranura 663
1
Perfil de una tolerancia ríe línea 583 16-5 Otras soldaduras básicas 665
1
'li
Perfil de una tolerancia de superíicie 585 Soldaduras de clavija 665
11.
Tolerancias correlativas 588 Soldadura de pie ríe orificio 666
Coplanaridad 588 Soldadura por punios 667
.'
1
Concentdeidad 589 Soldadura de costura 671 l'l
Coaxialidad 590 Soldaduras de fiama 672
ll >
Simeüia 591 Soldaduras de borde 673
Descentrado 593 Soldadura de perno 674
Tolerancias de posición para deU-iles Dibujo asistido por computadora 676 II II
no cilindricos 594 Repaso y ejercicios 677 | 'I.
Detalles no circulares en MMC 594 1
Tolerancias de posición para patrones
.„.
'
de detalles múltiples 598 Parte Transmisiones de potencia 690 1
Mi
Tolerancias de posición compuestas 598 4- ~ '
Fórmulas para tolerancias
IrffflfflfflrJ Bandas, cadenas y engranes 692 !Mi .
de posición 605
Sujetadores flotantes 605 17-1 Transmisiones de banda
692 III. t||
Cálculo de holgura 606 Bandas planas 692 1
Sujetadores fijos 606 Bandas piañas convencionales 693 1 |ll
Tolerancias y tamaños de orificios
Bandas en V 695
-.,
desiguales SOS Cómo seleccionar una transmisión
"'
i
ii|i
Detalles coaxiales 608 de banda
en V paro trabajo liviano 697
1
'"
Errores de perpendicularidad 609 17-2 Transmisiones de cadena 701
Resumen de reglas para la aplicación Tipos básicos 702
de tolerancias geométricas 609 Ruedas dentadas 703 '1 I"
Cuándo utilizar tolerancias geométricas 609 Diseño (1* irartsmisÉones de cadena
II .i
ll li
Reglas básicas S09 de rodillos
704
Dibujo asistido por computadora 612 17-3 Transmisiones de engranes 714
Repaso y ejercicios 613 Engranes rectos 715
Contenido- ¡ü
• r '
Contenido
17-4 Capacidad de transmutón de potencia
para engranes rectos
Selección de la transmisión de engranes
renos
Cremallera y piño*
Engranes cónicos
Dibujos de trabajo de engranes cónicos
Tontito sinfín y engranes de tómalo
sinfín
Dibujos de trabajo de tomillo sinfín
y engranes de tomillo sinfín
Comparación de transmisiones
de cadena, engranes y banda
Cadenas
Engranes
Bandas
Transmisiones de cadena compa radas
con transmisiones de engranes
Transmisiones decadena comparadas
con transmisiones de banda
Conclusión
Dibujo asistido por computadora
Repaso y ejercicios
17-5
17-6
17-7
17-8
Capitulo 18
18-1
18-2
18-3
Acoplamientos, cojinetes y sellos
Asolamientos y ejes flexibtts
Acoplamientos
Ejes flexibles
Cojinetes
Cojinetes planos
Cometas airtífricclón
Cargas ejercidas en cojinetes
Cojinetes de bolas
Cojinetes de rodillos
Selección de un cojinete
Clasificaciones de los cojinetes
Ajustes entre eje y cubierta
Símbolos de cojinetes
Cojinetes premontados
18-5 Lubricantes y sellos radiales
Lubricantes
Sellos oe gasa y aceite
18-4
721
121
723
724
724
726
729
729
729
729
729
730
730
730
732
733
743
743
743
745
746
746
747
748
748
749
750
750
751
755
755
756
756
758
Sellos radiales
Símbolos de sellos
18-6 Sellos estáticos y senadores
Sellos loríeos
Juntas no metálicas planas
Juntas metálicas
Selladores
Sellos de exclusión
Repaso y ejercicios
igTTiíHPibi Levas, mecanismos articulados
y actuadores
19-1 le»asf mecanismos articulados
y actuadores
Nomenclatura de levas
Seguidores de leva
Movimientos de leva
Movimiento simplificado para diseñar
el movimiento de una leva
Diagramas de desplazamiento de leva
19-2 Levas de disco
Levas conjugidas
Diagramas de sincronización
Acotación de levas
Tamaño de la leva
19-3 Lavas de movimiento positivo
19-4 Leras de tambor
19-5 alineación
19-6 Mecanismos articulados
Lugar geométrico de un punto
Levas versus mecanismos, articulados
Mecanismo en línea recia
Sistemas de mecanismos articulados
y levas
19-7 Ruedas de trinquete
Dibujo asistido por computadora
Repaso y ejercicios
ttraifflrrrft] Dibujos eléctricos y electrónicos
20-1 Dibujos eléctricos y electrónicos
Normalización
Dibujos eléetncos con CAD
20-2 Diagramas esquemáticos
Trazo de un diagrama esquemálico
Símbolos gráficos
759
704
764
765
765
76a
780
780
782
787
787
787
78S
788
790
792
793
794
798
799
799
*
SOI
802
804
805
813
813
813
814
SIS
815
ai 5
xll Contenido
20-3 Esquemas de conexiones eléctricas
Reglas fundamentales para el trazo
de un diagrama de conexiones
20-4 Tableros de circuitos Impresos
CAD para tableros de circuitos impresos
Reglas fundamentales para trazar un
circuito impresa
20-5 Diagramas lógicos- y de Moques
Diagramas de bloques
818 Diagramas logeos S25
Símbolos gráficos S25
818 Dibujo asistido por computadora 830
820 Repaso y ejercicios 831
822
Glosario G-l
824 Apéndice. Partes estándares y datos
825 técnicos A-l
825 ÍmBm 1-1
I
;
ConteniOo «"'
:
,! ;: \h
'
;
Prefacio— .-'HA., ___v.»
Dibujoy diseño en ing,?m<T¿a. sexta edición, prepara a los es-
tudiantes <!e ingeniería p3ra realizar su carrera en la industria
moderna, ti dibujo técnico se encuentra en confíame cambio;
la computadora ha revolucionado lu manera en uuc se realiza
el dibujo y la fabricación de partea Esta nueva edición sim-
plifica soba-manera l,i información técnica más actual dispo-
nible para profesores y estudiantes, til libro abarca la comu-
nicación gráfica. eJ dibujo asistido por computadora (CAD).
el dibujo íunaonal, d posicionaimeiuo real, y el dibujn elec-
trónico. I, os autores sintetizan, simplifican y convienen las
normas y procedímiemos complejos del dibujo en secciones
de wiunnueión entendióles.
Como las ediciones anteriores, la préseme e-.tá a la van-
guardia eu las técnicas de dibujo y las tecnologías cotnpu-
meiouaka. En virtud di- que las lécuiCWí de dibujo cu mesa
están siendo reemplazadas por el dibujo asistido por compu-
tadora lCA!)i, esta edición ofrece una perspectiva amplia y
completa de CAD ni tiempo que so ciñe a las normas mu»
le? de la ASMF T ANSÍ. CSA elSO Los dibujantes deben co-
nocer CAD y las normas internacionales, ya que fe» archivos
de dibujo ahora n transfieren electrón icnitacme u iodo el muii-
dn.
El lector se dará cuenta de que la obra posibilita el desa-
rrollo de habilidades básicas, laitibién proporciona los cono-
cimientos técnicos que se requieren en ln industria hoy día.
Características del texto
• Conocimiento y aplicación de las normas internacionales. Un
dibujo elaborado en Estados Ullidos debe satisfacer los re-
quisitos estipulados en diversas publicaciones de normas
de dibujo dt' la AS VIL. Asimismo, si una firma tiene que
ver cou la mercadotemia y manufactura, internacionales,
las directrices de la ISO (ti otras nanitas, mies como las
de dibujo canadienses) deben respetarse estrictamente. El
lector observará con beneplácito que esta obra no sólo in-
cluye estas normas, sino que muestra eómn interpretarlas
i aplicarlas. Por ejemplo, temas como, la tolerancia geo-
métrica y la posición verdadera son tratados más am-
pliamente que en cualquier otro texto existente en el mer-
cado.
• Brinda conocimiento soüre I os materiales de mamila ciura y sus
procesos, los autores enumeran y explican los materiales
de manufactura disponibles para el diseño en ingeniería.
Describen los procesos de manufactura que inciden sobre
la forma, apariencia y diserto del producto.
• Conocí m¡¿ ato de mélodos de cierre. F.1 disposiinu conecto
de cierre desempeña un papel fundamenta! en el costo, di-
seño y apariencia del producto, til lector puede aprender
sobre todos los tipos de cierres, lamo permanentes como
mó viles, que >e eneucmmii disponibles en l:¡ aeiualadad.
xiv
Información necesaria para Ja elaboración
seño. Los diversos ejercicios ayudan al le.
medíame ia práctica. Estos ejercicios puede
cabo con la 3yuda de diferentes labias que
apéndice, las cuales reflejan aplicaciones re*
Enfoque de las unidades relalivo a la enseñanza m t
Los enroques de las secciones permiten a los bm
armar un programa de instrucción p-r^"-'-—*•
cundo a las necesidades de los estudiantes y it k
tfWL
Cambios y mejoras en la sexta edidon
Se consulto ¡i mnclios usuanos* antes de preparar esa ett
Ln respuesta a sus sugerencias y recome ndaeiunc*.iefc»
hzado cambios importantes y añadido caracterisocas
a esla sexta edición, los cuales incluyen:
• Un nuevo fórmalo de fácil lectura,
• El capítulo 2 explica ln forma de elaborar los á&m¿
computadora y dispositivos peri lencos. T .as componte
e irilcmet w: han convertido no sólo en un laboraos
no también en una fuente de recursos técnicos i&BMa
y de faciiidades de diseño.
• Se incluyen métodos para realizar dibujos y dísefti
proyectos.
• El enpimío 7 ("Vistas auxiliares y rotaciones"! ñni
cliiye pasos adicionales de desarrollo para facibar t
estudiantes ln obsenación do diferentes vistas.
• Li capimlo 15 contiene más información sobre
geométrica > directrices de cómo aplicar esta en
esquema». El capitulo 4SlA actualizado de acuerdo
normas de la ASML y resulta más entendióle pan
Ludíanles,
• Fl capitulo 20, relacionado con lu preparación de aqm-
mas dcfitrónicos, es compatible con el estado sólido:
tecnología de tablero de circuitos impresos.
• Varios capítulos incluyen nuevas cardctcrislica> de
Retas suministran u estudianles y maestros un cuadro
ro de la forma de emplear CAD en clase, mientras se s
l ¡ene el enfoque en loa principios básicos del dibujo
chas caracreristieas de CAD incluyen ejercicios
t Se hn adaptado el enfoque de la unidad en la
dividiendo los capítulos cu míniSecGitHtes de
1:1 profesor se darii cuenta de que este enfoque propala*
na ventajas. Si elige las secciones apropiadas, podrí s~
bructuru uu profc'raina personalizado que se adapte a»
necesidadvs de sus estudiantes y h industria
.71 .11
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1^^0Sk\
I os conceptos lie diseño se esiudiíin en el texto de mane-
ra practica en la elahoración de dibujos. Los esrudiautes
encuentran que estos conceptos les proporcionan excelen-
tes fundamentos para elaborar bosquejos y diseños. I£l pro-
fesor puede elegir las secciones apropiadas para su pro-
grama.
Lo obra suministra las normas mus modemns para la ela-
boración de dibujos, indispensables para el profesor. Ade-
más, -íc examinan las normas neníales de la ANSÍ ASM
Fc TSO mejor que en cualquier otro texto.
Da obra contiene diversos ejercicios para ser realizados
con el uao de internet. Los sitios de la red relacionados
directamente con el tema de la sección permiten a los es-
tudiantes buscar oportunidades para ejercer su carrera en
las empresas. L! profesor puede pedir a lúa ejítudiuntes que
describan sus hallazgos en los sitios, asi como analizar
aquellos, que sean de mayor m tenis para su carrera.
Cada capiculo inicia con objetivos y finaliza con un resu-
men y una lisia de palabras clave (ambos relacionados con las
secciones del capitulo) y ejercicios de proyectos. Lila nueva
edición incluye un glosario que precede al apéndice.
Dos miembros nuevos -del equipo han onecido su valioso pun-
to de vista para mejorar esta edición. F.l doctor licuáis Short
es prolesor en la Universidad de Ptirdue y enriquece el pro-
grama con diseños y conocí míenlos de computación. Las nue-
vas oontribuctones CAÍ) son de ' Miomas Bledsaw. de TTT Fdu-
catíonal Services.
Agradecemos du antemano IOS come ntarios y sugerencias
relativos a ésta y futuras ediciones de esta obra que nos ha-
gan llegar.
CecilJensen * JayHelsel Dennis Short
Prefacio xv
WM
Los autores «¿tan en deuda con Ins miembros de la ASME
Y!4.5\f-l^4{Rl999).D™^,om^
(ví;íM-m^n(:M.ve tH1
los imcntos de la CAM/CSA-B78.2-M91, Dimensionamien-
n. ymlvwnria en W dibujo (étnico, por la incontable canti-
dad de horas que dedicaron a la creación de normas exitosas
Los autora Agradecen a iodos aquellos que contribuye-
ron ¡i la preparación de eaia edie ion. incluyendo a John I. pee*
Cdlíür ejecutivo; Janice HalL editora de producción; Sherrv'
ReconópmíeUtó's
~
^V> i iuHé—
- ._ , , .^,.
'
ít ir
Jones, coordinadora <fc afle; Otive Cnlleu y Éaul Marmaccio.
de los Servicios de Cnnsultoria de Publicación. I.os amores
aprecian su ayuda en la preparación de esta nueva edición
Los amores y personal de CrlenccK*McGrm-HiM desean
expresar su agradecimiento n las Siguientes personas pWr 5Ufi
respuestas a los cuestionarios y revisión profesional do esto
nueva edición:
Steve Biyiklí
rri Technical Instituto (Anahcim)
Fred Brasflekl
Torren! County Júnior Collegc
MIchael Cornos
Texas State Technical College. Waco
Sherwood Davis
Salt Uko City Coinmuiiiiy Colicúe
Michael A. Ggan
ITT Technical Insiilute (Norwood)
James Freygang
TvyTích State CnIJegc (Süuth Itend)
Linda Garner
FTT Teelinical Instituto (Farih Cjiy)
Josefina G. Gervacro
ITT Technical In&tjime
Joseph Gr«íifield
SÜNY College orTcchjiologv
Gene Gulned
Suutheast College of Tecl.no logy
Richard L Harrfe
ITT Technical instituto (Qxnanj)
Bruce Hodgins
ITl' Technical Instituto (Ausltn)
Christina Holicnbeck
ITT Technical Ttistitute (Alma)
Stanley B. Hopkins
New Englaud Instítutc oi Tcchoology
Douglas Hubert
ITT Technical Instituto (Strongsville)
Tony Jones
The Apprentice School
(Neupon News)
Dean «. Kerste
Monroc County Community College
George Kozach
Poner and CJwster In^rifutc
Rick LaDuc
TIT Technical Institulc COuiunf)
Phil Lebednick
Uuker College oFMuikegon
Art Lfconard
Universal Technical Institute (Phnenix
)
Bob Maas
Wsslern Wiscousñt Technical Collegc
Georgs Mayom Technical Insiitiite fMcmphis)
Dale McCuistion
ITT 'lechnieal Insiilute (Spokane)
Patríele McCufstion
Ohin Universiiy
David A McDaniel
IIT Technical Institulc (Norfolk)
Patríela Phillips
TTT Teviuiicíil tostinite (S«n Üicgo'l
Pat O'Connor
Texas State Technical College, Waco
Jamey Rector
Virginia Tligfilands Community College;
Tim Roírdari
ITT lechnieal Instituto (T-r¿imingham)
Richard Rose
irTTeclinicalInstimiu
Deb Rosenweig
York Teclinicul uxstitute
Nasser Salmanzadeh
IIT Technical Instituic (Birnnnghami
Wayne Samuelson
Chippewa V'alley Tech College
Thomas Sawasky
OakJand Conimuniív Collegc
Renee Spencer
ITT lechnieal Instituto (Omaha)
James Kevin Standiford
ITT Tcvhnical Instiiuto (Millo Rock)
Scott Starkweather
iTT Technical Instituto (Haywaíd)
Dave Steen
nTTecIinical Insoluto (Earlh City»
J. Thayep
I7T Technical Insí i tute (Rancho
Cocdovs)
Brody Tyltr
Lañe Community College
Gary Stuart Walker
ITTIcchnicaJ Instituto (Frajiiingham)
Dave Watsün
ITT Technical Instituto (Liverpool)
Ronald 6. White
TuUa Community College
Qao-NIng Ying
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I Technical Insiilute (Purtland)
xvl
Ill . ll ll ,,.
I ".I III I '|i
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iHimiP
:' Acerca de Ib£ .autores
^ikiiriliiniamua. iihiMniii^iMiiiiiiiiiiiii.aMiM-'"- "'- ^
C6CIL H. J6N56N ha escrito y colaborado en la redac-
ción de vanos libios ícemeos de gran éxito, tjuc incluyen £n-
ginetringDm wing unt! De-sign . Fundam entajs o/Jinginceríng
I*m\iñf>SufldanlenlakofEng¡neeringúmphks{mtíDrvif-
ümg Fundaiimuiih), Inlerptvting. ¿.ngíncering Dnm'in/p.
Ge&merric Dimumiouing and Totenmcing Jar F.ngriieeniig
tmd Slanufacturing Technology, Arehtteciural Drowing and
Dcsignfar Rasidautal Comiructinn, Home Pianníng andDc-
jqpr c interior Desigri. Algunas de estas obras han sido ¡>u-
biicadas en tres idiomas y son populares en muchos países.
Ceeil H. Jotren es miembro del Comitfi de Norma» Ca-
nadienses (CSA, Canndian Standard* Comrnirtee) en el área
de dibujo lécnico tque incluye el dibujo mecánico y arquitec-
tónico» y encabeza el vomité Uc diiiiejisiuiLuuietilo y toleran-
cia Es representante de ANSÍ en Canadá. También represen-
to a Canadá en las dos conferencias mundiales ISO. en Oslo
y Paris sobre normal¡/ación de dibujos técnicos.
JAY 0. HELSGL es profesor emérito de ingeniería aplica-
day tecnología en la l Jnh/ersidíid California de Pennsylvnnia.
Obtuvo el grado de maestría en la Universidad estatal de
Pdnnaylvania y tiene un doctorado en comunicación educati-
va y tecnología de la Universidad de Pittshurg. También lle-
ne un certificado en técnicas de cerografía c ilustración téc-
nica por el lustituio de Arte de Pitlsburg. Ha trabajado en la
indiaflna y ha impartido claws de dibujo, iratotjc* de metalis-
reria. enmaderado y diferentes cursos prufesiünal^s y de la-
boratorio, asi como cursos a nivel secundaría y universidad.
Actualmente, el doctor Hclscl es escritor de tiempo com-
pleto. Es coautor de F.nf>in¿fíriiig- Drnwmg and Design* Fun-
lUtmentali of Bngírietrhig Dnming, Progmmnwd RUiepriiit
Reading y el popular libio de texto de preparatoria Mechanr-
cal Drawing: Boarú and CAD iediniquas. ahora en su deci-
materecra edición.
DENNI5 R. SHORT es profesor de tecnología de gráfi-
cos computardadas en la Escuela de Tecnología de la Univer-
sidad de Purduc. Concluyó sus estudios de licencíanira en la
Universidad de Purdue y también estudió en la Universidad
Marylafid en el Instituto Park. También se dedica a la ense-
ñanza del diseño y dibujo de ingeniería tradicional, dibujo y
diseño en computadora, manufactura integrada por computa-
dora (CTM, Computer- integrated manufaeturinj-). asi como de
la animación y elaboración de modelos. Mientras se encon-
traha en Purduc, creó el primer sistema de instrucción de CAÍ)
para la Escuela Tecnológica, y el primer laboratorio de redes
de computadora basado en el CAO, Además de dar clases a
los esíudianlcs de licenciatura, imparte cursos de posgrado.
E¡> director adjunto del Centro internacional de Entrctcnimicri-
10 Tecnológico de Purdue (PTCF.T. Purduc International Ccn-
ter fot* Lntertainmem Technology), y realiza investigación ui-
terdiscipiinaria a nivel universitario y en centros de desarrollo.
i ActuélfíBáclón de las gjggj^jgjiV
Las normasdeASME publicadasY 14.5M-I91M (RW)), Di-
menMon amiento y Tolerancia (revisión de la ANSÍ YI4.5M-
19841. contienen añadiduras y modificaciones para mejorar
la comunicación nacional e internación?! I del dibujo. "Esta ac-
tualización SC logró al adoptarse muchus de las nórntns dé la
Organización Internacional para la Normalización (ISO. In-
ternational Organizaron for Standardízanos). Dibujoy tfise-
ño »w ingeniería, sexta edición. « encuentra actualizad)) en
cuanto a las más recientes normas establecidas por la ASME.
ANSÍ. ISO y CSA. lis importante notar que el capitulo15,
"Diitiensionamietito y tolerancia geométrica", concuerda con
laASMl£Y14.5M-19*)4:
Adopción del símbolo universal de datos característicos
(ISO). En la unidad 15.5 se explica la esquemalización y
reemplazo de estos símbolos' [¡H [a]
Discontinuidad del uso del símbolo RFS. La condición
de- prescindir dn la caratferivtica de magnitud ahora se
aplica en lugares donde los símbolos para MMC y LMC
no so encuentran establecidos para características de
magnitud. Esta actualización concuerda con las practicas
de la ISO y se explica en la unidad 1 5 .4.
La local JTacián del símbolo de la zona de loieraneiti
proyectada y su altura en el cuadro de control de carac-
terísticas, sigue a la tolerancia establecida y a cualquier
modificador. La diraeitóión suministrada por la airara
mínima de la zona de toterancia proyectada se coloca
después del símbolo- de ?ona de tolerancia proyectada.
(Véase la unidad 15.10.)
Cnrribja de la designación de ANSÍ a ASML para repre-
.sentar a la Sociedad Norteamericana de Ingeniaros
Mecánicos.
Rostablecimienio de! símbolo de simetría, para aplicarse!
úuicamenre sobre las bases. (Véase la unidad 1.5.14.)
*v1¡
, Al ntotn
:
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•m <eamr i
I ,"
II.
,. ^HJÍl^'^flíf
r
Capitulo 1
Gráficos de ingeniería
como lenguaje
Capítulo 2
Dibujo asistido por
computadora (CAD)
Capítulo 3
Medios para dibujo, archivo,
almacenamiento y reproducción
Capítulo 4
Habilidades básicas de dibujo
Capítulo 5
Geometría aplicada
Capítulo 6
Teoría de la descripción de la forma
Capítulo 7
Vistas auxiliares y rotaciones
Capítulo 8
Dimensionamiento básico
Capítulo 9
Secciones
-
v
.
i
-.:-
,
*¿J> . . -. i„
....
, -r-—, -_. —,-
Gráficos de
ingeniería
corno lenguaje
EL LENGUAJE DE LA HISTORIA
Desde la Antigüedad la gente se lia \alido de dibujos para comu-
nicar v recordar ideas» con el fin de que catas no sean ulvidadas.
U figura 1-1-1 muestra a constructores de una civilización anti-
gua leyendo dibujos técnicos para la construcción de un edificio.
U¡ representación gráfica tiene que ver con el nulo de expre-
sar ideas por medio de lineas y marcas impresas sobre una super-
hcic. Un dibujo es una representación gráfica de un objeto real.
Por lo tanto, el dibujo, es un lenguaje gráfico en virtud de que a
vale de imágenes para, comunicar pensamientos e ideas. Como os-
las imágenes la* entiende gente- de distintas nación», el dibujo re-
cibe el nombre de I&tguqfe universal.
T.\ dibujo ha evolucionado en distintas vertiente!*, cada una de las
cuales nene diferente propósito, Por un lado, el dibujo artístico Tie-
ne que ver la expresión de ideas reales o> imaginarias de naturalc?^
cultural Fl dibujo técnico, por otra paite, tiene que ver coa la expn;-
sión de ideas técnicas o de nann-aleza práctica, y constiruye el rfl&d-
do empicado en todas las ramas de la iiidiistrin técnica.
Aun los lenguajes del mundo altamente desarroHadiís resultan ina-
decuados para describir tamaños,, formas y relaciones entre objetos tí-
sicos. Para todo objeto fabricado existen dibujos que describen de raa
ñera completa > exaeta su forma y tamaño, los cuales comunican
conceptos técnicos relativos a lu fabricación. Por esta rayón, el dibu-
jo recibe el nombre de lenguaje <te la imlt/slña.
I.os dibujantes convierten las ideaso bosquejos en borrador, e*
orificaciones y cálculo* dfi los ingenieros, arquitectos y diseñado-
res en planes de Irabajo para la confección de un producto (figura
1-1-2). Los dibujantes calculan la resistencia, confinbílídad y cosí»
de lew materiales. Lo. Sus dibujos, y especificaciones describen cor
exactitud qué materiales utilizarán los trabajadores en una tnrea dfr
terminada. Para hacer sos dibujos, los dibujantes se voten ya sea de
sistemas de diseño > dibujo asistfdu por computadora (CaD)
de instrumentos de dibujo de resiirador. como compases. Iranspo;
tadores de ángulos, plantillasy escuadras equiláteras, además de roa-
Figura Í-l-1 Empipo dpi dibujo en |» Ant ¡KÜediid pura la
CTOstru-ccíón de na edificio. (Celotex)
quinas que c-pinhiiuii lasfiíncioncscicdivtníiftdispwiiLhos. Los
dibujantes también aprovechan los manuales técnicos, las tablas
> las calculadoras como herramienta* para resolver problemas
•cascos.
A los dibujantes a menudo se les clasifica de acuerdo con
k clase de trabajo que desempeñan o con el nivel tk respui&a-
MM*^ que tienen. Los jefes de delincación (diseñadores) apro-
vechan la información preliminar provisilu pur ingenieros y ar-
quitecto-; para elaborar planos (dibujos a escala del objeto que
*c construirá). Los dibujantes de detalles (dibujantes auxiliares)
tacen dibujos de cada parle que figura en el piano, proporcio-
ftudo las dimensiones, el material y cualquier otra información
etiesaria para que el dibujo detallado resulte claro y cúmplelo.
Los verificadores exa minan con cuidado los dibujos para detec-
ar errores de cálculo- o de dimensiones y especificaciones.
Los dibujantes también pueden opctialLairsc en un áre-a de-
«mnmadi. como la mecánica, eléctrica, electrónica, aeronáuti-
ca, estructural, de diseño de tuberías o dibujo arquitectónico.
Normas de dibujo
A k> largo de la historia del dibujo, muchos convencionalismos,
nmos. abreviaturas y práctica^ del dibujo se hun hecho co-
Es esencial que los dibujantes apliquen las mismas téc-
si el dibujü ha de comerlirse en un medio confiable para
onnmicar leonas e ideas de naluraleTa técnica.
Con el interés de posibilitar la comunicación en todo el
Mundo mediante el dibujo, en 1946 íc fundó la Orguniznciúu
faKfnacíonal de Normalización (ISO, Orgamzaüon of Stan-
átirfiíation ). Uno de sus comités (ISO ICIO) se formó) con
d fin de abordar el lema del dibujo técnico. Su objetivo era
formular un conjunto de normas de dibujo que fueran acep-
tada? umversalmente, Hoy la mayoría de los países han adop-
CAPfTULO 1 Grflficoü de ingeniería corno longunje
tarto en su totalidad o con pequeñas modifiene iones las nor-
mas establecidas por este comité, lo cual ha convertido al di-
bujo en un verdadero lenguaje universal.
La Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASMF.
American Socieiy ofMccharrical lingineers). constituye el con-
sejo rector que establece las normas para Estados Unidos a
través de su comité ASME V14.5 (ANST^ conformado por
personal elegido de la industria, las. organizaciones técnicas
y la educación. Los miembros del ASME Y14.5 también for-
man parle del subcomiié ISO TCIO.
Las normns que aplicaremos a lo largo de todn la obra re-
flejan el pensamiento actual del comité del Instituto Nacional
Americano de Normas- (ANSÍ, American National Standard*
Instituid. Estas normas se aplican principalmente en los di-
bujos finales. Por !o general, los dihujus de proditcio termi-
nado consisten en dibujos detallados o parciales y dibujos de
ensambles o subensambles, y no se pretende que abarquen
completamente a «tros dibujos suplementarios como las listas
de verificación, listas de artículos, diagramas esquemáticos,
diagramas de cableado eléctrico, diagramas de lluju, dibujos
de instalaciúta. diagramas de procesos, dibujos arquitectóni-
cos y dib ujos en perspectiva.
La información c ilustraciones inclui-das en la obro se re-
visaron con el fin de que reflejaran las prácticas industriales
actúale? en la preparación y manejo de documentos lúenieus.
Fl incremento de reducciones de dibujos técnicos hedías de
microfilm y la lectura de microfilms requiere la preparación
.adecuada del documento técnico original, independientemen-
te del hecho de que el dihujo se haya elaborado a mano o en
computadora (CAD|. En el futuro, iodos los dibujos deberán
prepararse para la reducción fotográfica o reproducción fina-
les. I-a observación de las prácticas de dibujo descolas en es-
ta obra contribuirán mucho i la mejora de la calidad de los
dibujos técnicos reproducidos fotográficamente.
Ejercicios l-i
mternn Visite este sitio y eléboro un informe
sobro tas carreras de dibujo y campos
técnicos afines:
http://stMs.blB.gov/ocohcffle.htrn
CARRERASDE GRÁFICOS
DE INGENIERÍA
El estudiante
Mientras los estudiantes adquieren las destrezas básicas del di-
bujo (Gema 1-2-1 ). también incrementaran sus conocimientos
técnicos generales, aprendiendo sobre algunos de los procesos
lécnieos y de fabri cación involucrados en la producción. No lu-
cios los estudiantes dejarán una carrera de dibujo; sin embar-
go, es necesario que cualquiera que trabaje en alguno de los
campos de la tecnología comprenda ote lenguaje gráfico, que
lambién resulta esencialmente útil para aquellos que Tienen pla-
nes de practicar oficios calificados o convertirse en técnicos,
teenólogos o ingenieros.
W
PARTE 1 Dibujo básico y diserto
" "
i, ,„ ,„ ,i , (( , ,, , .i ii
RAMAS DE GBAFICOSDE .NOEMEQÚ ; ACrtVIOADES PRODUCTOS ' A
MECÁNICA
jft-,y.vw.y.y^^'.V<«tr^y
,
—- >;.. OTv^ «S
01 SEÑO
PRUEBA
FABRICACIÓN
MANTENIMIENTO
CONSTRUCCIÓN
MATERIALES
MÁQUINAS
Dispos-mvos
S1^
GENERACIÓN DE ENERGÍA
TRANSPORTE
FAB RICACIÓN
SERVICIOS OE ENERGÍA
ENERGÍA ATÓMICA
EMBARCACIONES
MOJUnEClONU
PLANEACON
DISEÑO
SUPERVIS.ÜN
EDIFICIOS
AMBIENTE
PAISAJES
edificios comerciales
edificios residenciales
edificios institucionaies
formas ¡del espacio
del am8lente
El¿CTRICA
É
DISEÑO
DESARROLLO
SUPERVISIÓN
PROGRAMACIÓN
COMPUTADORAS
ELECTRÓNICOS
ENERGÍA
ELÉCTRICOS
GENERACIÓN DE EN ERGÍA
APLICACIÓN OE LA ENERGÍA
TRANSPORTE
ILUMINACIÓN
élecirónica INDUSTRIAL
ESTABLECIMIENTO DE
COMUNICACIONES
ELECTRÓNICA MILITAR
AERONÁUTICA PLAKEACIOM
DISEÑO
PRUEBA
MISILES
PLANOS
SATÉLITES
COHETES
AERODINÁMICA
DISEÑO ESTRUCTURAL
INSTRUMENTACIÓN
SISTEMAS DE PROPULSIÓN
MATERIALES
PRUEBAS DE CONFIABILIDAD
MÉTODOS 0€ PRODUCCIÓN
DISEÑO DE TUBERÍAS
efe I rtfcaifr^r
4tTi§ r mrüf
DISEÑO
PAUE6A
FABRICACIÓN
MANTENIMIENTO
CONSTRUCCIÓN
EDIFICIOS
SISTEMAS
HIDRÁULICOS
NEUMÁTICOS
TUBOS
TRANSPORTE DE LÍQUIDOS
FABRICACIÓN
SERVIDOS DE INGENIERÍA
SISTEMAS HIDRÁULICOS
NEUMÁTICOS
rSTTtUCTUSAL SIAMEACION
DISEÑO
FABRICACIÓN
CONSTAUCClON
MATERIALES
EDIFiaos
MÁQUINAS
VEHÍCULOS
PUÍNTES
DtfflMOS ESTRUCTURALES
EDIFICIOS
PLANOS
BARCOS
AUTOMÓVILES
PUENTES
DIAGRAMAS TÍCNICÓS
PROMOCIÓN
DISEÑO
DIAÜRAMACION
CATÁLOGOS
REVISTAS
AN UNCIOS
NUEVOS PRODUCTOS
INSTRUCCIONES OE ENSAMBLE
PRESENTACIONES
PROYECTOS DE LACOMUNIDAD
PROGRAMAS DE RENOVACIÓN
HJ*
Figura 1.-1-2 DHcrsos campos del dibujo.
CAPITULO 1 Gráficos de Ingeniería como lenguaje f
-a
—
ii,. i ..
a - ESTACIÓN CE TRABAJO CAO Bf ESTACIÓN «TRABAJO
DE «SUJO EN «STIBAOOR
F<ura 1-2-1 Salí de dibujo de la universidad. (Izquierda, fofograjla de los arel,ñw J* ¿Jura; derecha, fotografió
de los
srzkivoi de Doug Martin)
Como el dibujo consiste en un conjunto de instrucciones
qar el trabajador debe seguir, debe ser exacto, limpio, correc-
dj catnpléio. Cuando los dibujos se eUtboran con la ayuda
ÉVanbarDentos, reciben el nombre de dibujos de instrumen-
ta
I
a resfirador); cuando se hacen en computadora, reciben
d arfubre de dibujos minióos por computadora. Si se cun-
»an sm instrumentos o ayuda de una computadora, los
« denominan baxquejoi. Lo habilidad para esbozar
y diseños y reaÜTar dibujos exactos constituye una par-
ftgyJ.Tn?'T-:'l de las destrezas del dibujante.
Ed b vida cotidiana, el dibujo técnico sirve para entender los
. d montaje y mantenimiento de u na casa, y Lis instruc-
« poerjaún ite muchos productos y juguetes fabricados,
de empleo
alrededor de 300 mil personas trabajando en puestos
aYdBxooca Litados Unidos. Una cantidad significativa de
db£ 54» mujeres. Aproximadamente, nueve de cada 10 dibu-
n c*án empleados en la industria privada. Las industrias
ctureras que contratan un gran númern de dibujantes
aam bs que se dedican a la fabricación de maquinaria, cujui-
B>ctecnico, equipo de transpone y producios metálicos. Las
mfr > < • '" - do manufactureras que emplean una gran cantidad
de óifcutin'.es son firmas de cónsul tona en arquitectura e in-
lOÉem. compañías constructoras y empresas de servicios pú-
ttc&fe-
Lo> dibujantes también trabajan para el gobierno; la ma-
yará trabaja para los servicios del ejercite*. Los dibujantes
By4r*A*^ por el Fstado y los gobiernos locales laboran prin-
en depanamcTilos de comunicaciones y otras pú-
Vanos miles de dibujantes trabajan para institutos y
«sidades. asi como para otras asoci aciones 00 lucrativas.
Capacitación, calificaciones y progreso
muchas carreras de diseño disponibles de acuerdo con
niveles de práctica- La mayoría de las empresas re-
SUTE! *o
-
te? C6&SWyí)M£5 •atinóte
D:£>" J
tiuSlftACKNES
^etfjWoi» T«t'J urxn
/ \
2SZte VWCAbQ" ' i.urifuoon,
-*-BtliiBU U.L'ft
Figura 1-2-2 Puestos en un despicho de dibujo.
quiere servicios de diseno y dibujo para crecer en lo que SC
refiere a desarrollo técnico, construcción y producción. Cual-
quier persona interesada en ser dibujante puede recibir la ca-
pacitación necesaria de muchas rúenles, que incluyen los 10»
ututos secundarios de la comunidad, divisiones de extensión
universitaria, escuelas técnicas u vocncionales y cscuelns por
correspondencia. Oíros pueden eafifiear para puestos de dibu-
jo por medio de programas de formación profesional en irn-
bajo práctico combinados con eludios escola ri2a(1(w de
me-
dio tiempo.
La capacitación futura diel dibujante en programas de di-
bujo después de la preparatoria deberán incluir cursos
de ma-
temáticas, física, CAÍ) y CADD, También tesulta útil el estu-
dio de técnicas de fabricación y el aprendizaje de arles y
oficios, ya que muchos trabajos de dibujo de alto nivel re-
quieren el conocimiento de métodos de manufactura o cons-
trucción. Esio es panicuiarmcnic cierto en la disciplina
de la
mecánica como consecuencia de la implemenuieión del CAO 1
CAM (dibujo xsislido por computadora'tiianufactura asistida
por computadora). Muchas escuelas técnicas ofrecen cursos
de diseño esirucntral. resistencia de materiales, metalurgia
fí-
sica. CAM y rebotica.
PARTE 1 Dirxijo básico y diseño
Conforme los dibujantes adquieren habilidad y experien-
cia, pueden escalar puestos más altos como verificadores, di-
bujantes en jefe, diseñadores, supervisores y gerentes, (figura
1-2-2). Los dibujantes que toman cursos adicionales de uipe-
nieria y matemáticas a menudo- son capaces de popularse co-
mo candidatos para puestos de ingeniería-
Las aptitudes requeridas paro tener ex ito como dibujante in-
cluyen la capacidad de visualizar objetos en ues dimensiones y
habilidad para desarrollar técnicos de diseño para In solución de
problemas. Corno el dibujante es quien da fin a los detalles en
los dibujos, la atención al detalle constituye un valioso activo.
Perspectivas de empleo
Se espera que las oportunidades de empleo para los dibujantes
neamnezcan CStaMcS u pesar de los complejos problemas de di-
seño de los producios y procesos modernos. Sín embargo, la ne-
cesidad de dibujanlcs ^"aria según la economía loen! y nacional.
Gimo el dibujo constituye una parte del proceso de la fabrica-
ción, las oportunidades de empleo en este campo también au-
menianiít se leducinin de acucido con tal Uhñstt industrias
manufacrureras. T .a demanda de dibujantes será alia en algunas
áreas y baja en otras, como con secuencia de la expansión de la
alta tecnología o de una caída en las venias. Además, la meca-
nización) está creando nuevos productos,, y las ocupaciones de
apoyo y diacíio. incluyendo a los dibujantes, continuarán aumen-
tando. Por otra parte, la fotorreproducción de dibujos y el ex-
tenso uso del CAO han eliminado muchas tareas de rutina que
llevaban a cabo los dibujantes. Es probable que estos avances
reduzcan el trabajo de algunos dibujantes capacitados.
Referencias y recursos
1. Chuica &IUIHH& í'o.
2. Ocevpatianal OwtrxA Ha>*Íboak.
/r7/£TNET v'5l,c cstc sil*° parB "^p35
*"1'
información sobre cerlrficacíón en
Oibujo. en especial las oportunidades
de empleo y para enviar su currfeulo;
http://www.adda.org/
OFICINA DE DIBUJO
La tecnología de la sala de dibujo lia evolucionado con la Hus-
ma rapidez que la economía de tos países. Fn la modernasa-
la de dibuje» ha habido muchos cambios en comparación con
la escena de la sala de dibujo anrerior a In introducción del
CAD. según lo rnucslra la figura 1-3-1. No sólo se cuenta con
mucho más equipo, sino que éste es de mayor calidad: Se han
hecho avances notables y continúan dándose.
La ofici na de dibujo constituye el punto de partida de to-
do el trabajo técnico. Su producto, el dibujo técnico, es el me-
dio principal de comunicación entre los inLcrcsados en el di-
serto y fabricación de partes. Por lo lanío, la oficina de dibujo
A) OFICIHA DE 018 UJO DE PRINCIPIOS DEL SIGLO XX. (Battiw Arcfcues. me. |
¡tv¡k ';,.' '***+
,.€(M^
iffh-— "—. ...
,
1
II
- -
8) OFICINA DE DIBUJO EN HE3TIRA00R OE LOS ANOS SETENTA. C Digilnl Siocd:
CtOFIC«*DEDIBUJOEMmACTUAUDAD. (Ce«1d5aB»5íSlDA»trklí
Figura 1-3-1 Evolución del despacho de dibujo-
debe brindar facilidades y equipo a. los dibujantes, desde el
diseñador y verificador hasta el detallista o trazador; también
para el personal que fotocopia los dibujos y arerma los ori-
ginales y para el personal sccretariíll que asiste en la
prepa-
ración de los dibujos. Las figuras 1-3-2 y 1-3-3 muestran
puestos de trabajo de dibujo Cá ractcristicoS.
Hoy hay menos depanatnentos de ingeniería que confian en
lus métodos ile dibujo en restirador. Las. computadoras están
CAPÍTULO 1 Grádeos <Je Ingeniería como tenguajo
, bAv .v-f1*
te. algunas compañías utilizan el CAD sólo para una parle de
la carga de trabajo; oirás empican el CAD casi de manera ex-
clusiva. Sea cual fuere el porceniajc de CAD que se uiilúa,
una cosa es eicrta: CAD ha tenido, y continuará teniendo, una
grao repercusión en las carreras de diseño y de dibujo.
Una vez instalado un sistema CAD. debí contratarse o ca-
pacitarse al personal que sea necesario. F.l personal capacita-
do proviene por lo general de tres ruerno;: instituciones edu-
cativas, cursos de ca pacttacióji de fabricación de equinos con
CAD y programas de empresas particulares.
ejercicios 1-3
Rguta 1-3-2 Oficina de dibujo de tablero, (fíoug Martin)
Reara 1-3-3
*nsi¡Hhti
Oficina de dibujo con CAD. Uim Pickcrell/
in ry Visito d siguiente sitio para obtener
información sobre computadoras y
accesorios relacionndos con la oficina
de dibujo:
lrrtp://www.i 001.0001/*
Examine el sitio y redacto un informe
sobre el mobi liarte* y equipo que se
necesitan cuando se planea una
nuevra oficinn de dibujo
:
http://wviw.may1tne.com/
Obtenga información sobre las
Impresoras, escáneí y copindoras
más recientes:
http://www. hewlett-packard.com/
DESPACHO DE DIBUJO
.
SBttujycndo las mesas de dibujo a un ritmo constante como
necuencu da- la creciente productividad. Sin embargo, don-
de no hay un aito volumen de trabajo de acabado o repetitivo.
d dibujo en restinidur permite He\ax a cabo el trabajo adecua-
dtaraeme El CAD y el dibujo en tesiirador pueden ser grandes
soceos en el proceso de diseño, lo cual permite al diseñador etec-
r irjbajtK que sencil Iarríenle no resultan posibles o viables
sólo con la ayuda del equipo de mesa.
Ademas do incrementar la velocidad con la que se ejecit-
u an trabajo, un sistema de CAD puede efectuar muchas de
las tediosas y repetitivas tareas que normalmente hace un di-
bujante, mies como la rotulación y eJ Irazo de?) grosor de las
meas. Asi. CAD permite al dibujante, ser más creativo al rea-
lizar las tareas rutinarias del dibujo. Se calcula que con CAÍ)
B ha logrado una mejora en por lo menos 30% de la produc-
ción en térniuios de tiempo ¡nverudu- en dibujo.
Un sistema CAD no puede crear por sí mismo. El dibu-
jante debe concebir el dibujo; es decir, uii diseño y un dibu-
jo bien de finidos siguen siendo esenciales.
Puede ser que no resulte practico llevar a cabo todo el tra-
bajo de una oficina de diserto o de dibujo en ura sistema CAD.
Aunque la mayor pune del trabajo de diseño y dibujo puede
beneficiarse de este sistema, algunas fijaciones continuarán
efectuándose con los métodos tntdicionales. l*or consiguicn-
A través de los unos, la silla y el restirado* de dibujante de
un puesto de ditiuju han provisto un área de trabaic* integra-
da y cómoda. De esta forma, mucho del equipo y (nobiliario
que se empleaban añusalróuidavía se usan hoy. aunque muy
mejorados.
Mobiliario de dibujo
Se fabrican mesas y escritorios especiales para las oficinas de
diseño con un solo lugar de trabajo o con varios. Son carac-
terísticos los escritorios con mesas; de dibujo empotradas (fi-
gura 1 -4-1 1. Los restiradores pueden ser utilizados pnr el ocu-
pante del escritorio al cual se euaieutran empotrados, en cuyo
caso la mesa puede hacerse girar para guardarse cuando no
se Je utiliza o puede restituirse a su lugar para que la perso-
na del puesto adjunto la use.
Además de dichos lugares de trabajo especiales, exÍS'e
unn variedad de escritorios individuales, sillas, mesas de
trazo, archivos y dispositivos de altnaeenumiirnio especia-
les para equipo.
La hoja de dibujo se sujeta directamente a la superficie
de un resiirador (figura I -4-2). La mayoría de las mesas de
dibujo profesionales están provistas de un material de recu-
PARTE 1 Dihujo básico y diseño
Figura 1-4-1 Pnestw de trabajo con restíradores de dibujo.
iTAYauHR/Carbis)
REOTinADOR DEMADERA RESTtRADOR DE ACERO
RESTIRAPOR ELÉCTRICO
Figura 1-4-2 Rtstiradiircs o mesas de dihujo. (MayUne)
Figura 14-3 Equipo de dibujo de rostirartor. (Srudwhiof
brimicnio pnra la superficie que las proiege
conira pequeñas
perforaciones o hendiduras.
Equipo de dibujo
Véase la figura 1-4-3, ¡a cual muc-sira un»
variedad de equi-
po de dibujo.
Máquinas de dibujo
bn una oficina de dibuio con equipo manual, donde el
diseña-
dor elabora dibujos exietm. se empica una
maquina de dibujo
o reala de deslizamiento paralelo. Una máquina de
dibujo, que
se encuentra empotrada a la p-arte superior de
la mesa. cihtiHi
na ¡95 fimeiones de lina regla de deslizamiento
paralela. Jas
escuadras. Li escala de reducción y el nansportadur. y se
calen-
Li que uhorrn 50% de ticnipo al ibtiario, La ubicación
de la regí
se hace con una mano v la oora queda libre para dihujar.
Acmalmcnte exigen dos tipos (fisura 1-4-4). lin el tno
dclü con t;uúl de deslizamiento, un brazo vertical
cjue trans
porta los instrumentos de dibujo se desliza a lo
largo de ui
brazo horizontal sujeto B la parte superior del
rcstirador F
el modelo con brazos (ü codos), dos
brazos giran alreded,
de la pane superior de la mesa y Corresponden
entre SI.
La máquina con guía posee varias
ventajas sobre el mude
lo de brazos. Kesuluí más adecuaila para dibujos
grandes y no-
rmalmente es más estable y precisa. 1:1 modelo con guia
tan*K
permite que la mesa de dibujo se eoloque a un ángulo mas
pr»
nunciudo y se fije en una posieiún verlieal y
horizontal
Algunas máquinas de dibujo con guía conuenen una v¿
talla digital de ángulos, las coordenadas X y Y, y una fimu
de memoria.
Regla de desllzamtentó páratelo
La regla de destomicnio paralelo,
también llamada barrad-
miela, se unlUa en el trazo de linexs horiíoniales y para «oí
tener escuadras cuando- se dibujan lineas inclinadas y
ven
cales (figura 1-4-5). F.sta se sujeta
por eada extremo u un-
euerdas. las cuales pasan por unas poleas. K-sle
arreglo pe
mite el metimiento aseendente y
descendente del rcsiirai,
mientras la barra paralela se mantiene en
posición horizonte
CAPÍTULO 1 Gráficos de ingeniería como lenguaje
' - ",A—,. .
' - i - "
'
B) MODELO CON BRAZOS
R^ura 1-4-4 Máquina» de dibujo. (A—The Mayline
Cmmpart}'. B—Doug Martín)
Escuadras
Las escuadras se utilizan junto con la regla de deslizamiento
paralelo cuando se ira?an lincas verticales y con pendiente
{figura 1-4-6). I as recuadras más comunes son las de 30:60"
Ahí de 45'. Ya sea solas o en combinación, estas escuadra*;
íe p jeden utilizar para construir áng ulOS en mÚHlplOS de 1
5
o
.
•m el caso de oíros ángulos, se emplea la escuadra ajustablc
¡teuri 1-4-8).
Figura 1-4-5 Mesa de dibujo con barra parakla. ÍDoug Martin)
Escalas do medición
La palabraescala puede referirse a un in<mTjmento de medi-
ción o a las dimensiones que se dan al dibujo.
Instrumento de medición La figura 1-4-7 muestra forreas
de escalas de reducción, utilizadas comúnmente por los dibu-
jantes para tomai medidas de sus dibujos. Las escalas de re-
ducción se emplean sólo para medir y no deben usarse como
re&las para trazar lincas, lis importante que los dibujantes, lle-
ven a cabo sus dibujos a escala eon exactitud. La escala a la
cual se reproduce el dibujo so anota en el recuadro de líta-
lo o banda que forma pane del dibujo.
Dlmenaiones do trazo de los dibujos Cuando se dibuja un
objeto con sus dimensiones reales, el dibujo recibe el nom-
bre de escala natural v w<ala 7:1. Sin embargo, muchos ob-
jetos, cumo edificios, barcos i) aviones, son demasiado gran-
des para representarse a escala natural, asi que deben dibujarse
a escala reducida. Un ejemplo es el dibujo de una casa a es-
cala de V4 in. = 1 fío 1:48.
Con frecuencia, los objetos nomo Us pequeñas partes de
un reloj de pulsera se dibujan más grandes que su tamaño
reaU de lat manera que su forma se puede visualizar Clara-
mente y determinar sus dimensiones. Dicho dibujo se ha re-
presentado en una escala amplificada. El minute» de un
reloj, por ejemplo, podría representarse a una escala de 5;l,
Muchas partes mecánicas, se representan a una escala de
un medio, 1:2, Q a una escalo de un cuarto. 1:4. ú a la esca-
la métrica mas próxima, 1:5. La escala a la que una parte se
dibuja y el tamaño real de ésta se representan en forma de-
una ecuación, en la que la escala del dibujo figura primero.
Con respecto a la cseala de 1:5, el miembro izquierdo (le la
ecuación representa una unidad de las dimensiones del dibu-
jo; el miembro derecho representa las cinco unidades equiva-
lentes a las medidas del objeto real.
Las escalas de reducción se fabrican con una variedad de es-
calas marcadas sobre su superficie, l^sta combinación de esca-
las le evita al dibujante la necesidad de calcular las dimensiones
de los trazo*: cuando trabaja a una escala que no es la natural.
Escalas métricas La unidad lineal de medida para los di-
bujos mecánkOS es el milimeiM. Se recomiendan los múlti-
plos y divisores de 2 y 5 para la escala (figura 1^-91.
PARTE 1 Dibujo Dásico y diseño
AIESCUA0RADE45'
*H
Xy* -
/
/w gao
/
3> ESCUADRA DE 60
1
II
1— -'- ' '1
j
7^
\ '
i
i
H" 1! injiH ii' ' " -p.c
Figura 1-4-6 Escuadras.
H-K
IfiD
T "";:
Jb°
1
O COMBINACIÓN 0€ ESCUADRAS
X
REGULA* FACETA REBAJAD*
ESCALASTRIA.NSU LARES DE REDUCCIÓN
UISCL DISEL
D03LE OPUESTO
ESCALA PLAH*
Figura 1-4-7 Escala* de reducción.
BISEL
PLANO
-¿-
•:"~J
^T-T-T*i'p:jv r 'f: ..
-
. ." - -Í~ÍBSF^-ir-:
ni ii i, ..
l-i b t s r' - "5"TTTT
» T^ .'^^^^HBibii. .-.
-
"
L/i'iTTff"1: "'. ."_ . '--"; '
10
capítulo i Gráficos Oe ingeniería como lenguaje
RS-""* 1-4-8 Fscnudm equilátera ujuMahU>. (Sttifdtter)
34 J —tai—
mm
ju » *o r
ESCALA 1:1 <»VtS¡0NE5OE 1 nr«
frSCALA I :! axvisoscs K 2 n*M
ÍSIiMAl ? ?V'3JQNC3K:.tt-i;
ESCALA i.MWlSWf-S Df SO n«r<|
AMPLIADA hATUfUU, REDUCIDA
1000 : l : 1 : 2
soo : l 1 ! G
200 : 1 1 i 10
IO0 : 1 1 ! 30
DO : 1 1 : DO
20 : 1 1 ! 100
10 1 1 : 200
5 r 1 1 : 500
2 : 1 1 IODO
1-1-9 Fíalas métricas.
Las unidades de medida pura dibujos arauiíecióaieus son
el metro y el milimelro. Los mismos múltiplos y divisores de
la escala utilirados en los dibujos mecánicos se Emplean en
los dibujos arquitectónicos,
Escalas divididas en pulgadas (sistema inglés)
Escalas divididas en pulgadas Existen tres lipos de esca-
las con varios valores iguales a I pulgada (in.) (figura 1-4-
10). Estos son la escala decimal dividida en pulgadas, la es-
cala faccionaria dividida en pulgadas y la escala con divisio-
nes de 10. 20. 30. 40. 50. (50 y 80 fracciones de pulgada. L»
última escala recibe el nombre de esculo de! ingeniero civil.
Esta se aplica eo el diseño de mapas y planos. Las divisiones
fracciones de pulgada se pueden emplear para representar
pics, yardas, o rotls (equivalente a 16 V. pies) o millas, tsia
escala también es útil ctinndo el dibujante trabaja con dimen-
siones decimales en dibujos mecánicos.
En las escalas fracviuiuiriiih divididas en pulgadas. SO uti-
lizan los múltiplos o divisores de 2. 4, 8 y 16. los cuales pro-
porcionan escalas de tamaña natural, de un medio o un cuar-
to del tamaño nanita I
.
Escalas divididns en píos listas escalas 80 emplean princi-
palmente en el trabajo de arquitectura (figura 1-4-11). Difie-
ren de las escalas divididas en pulgadas en el hecho de que
las divisiones mayores representan un pie. no una pulgada, y
eo que las unidades finales se subdivideu en pulgadas o frac*
ciones de pulgada, Las escalas más comunes son de '/j in.
1 ft,
lU in. 1 fi. 1 in. = 1 it y 3 in. = 1 ft. Las escalas divi-
didas en pulgadas y escalas divididas en pies mis comúnmen-
te utilizadas aparece n en la figura 1-4-12.
Compasos
El compás se utiliza para trazar circuios y arcos. Existen di-
versos tipos y tamaños básico* de compases (figura 1-4-13).
Compás de cabeza dejrictión. Se incluye en la mayoría
de losjuegos de dibujo.
Campas de muelie de precisión. Funciona con el princi-
pio del tornillo nivelador o trinquete, o bien dando vuel-
ta 1; a una merca estriada
¡fígoteru, 5c emplea principalmente para trazar peque-
ños circuios. La varilLa cenital lleva el punto de la aguja
ypcrmaneceeslacionariaimetilr;LS el píe del lápizgira
en corno a aquélla.
C*wi/niy de braza. Barra con una aguja ajustable y un
sistema incorporndo de lápiz, y pluma pura trabar arcos
amplios o círculos.
Arco ajustable. También denominado regla curva, es un
dispositivo utilizado para trazar con precisión cualquier
radi o de 7 a 20 pulgadas (200 a 5 000 mm)
Fl compás de muelle de precisión se ajusta dando vueltas
a an tornillo cuya cabeza estriada se localiza en el centro o
en uno de lr»s lados. Este compás puede utilizarse y ajustar-
se con una sola mano, como lo muestra la figura 1-4-14. La
técnica adecuada es la siguiente:
<s
PARTE l Dibujo básico y
di seño
ESCALA DECIMAL DIVIDIDA
EN PULGADAS (NATURAL)
_J —i (—.10U í-30-
miiiiH|iiii|üll
l
im
|
,l^ ,l "|
ESCALA DECIMAL DIVIDIDA EN
PULGADAS
WITAO DELTAMAÑO NATURAL!
FÓCALA FRACCIONARIA
DIVIDIDA. EN
PULGADA^,MITAD DEL TAMAÑO
NATURAU
- 'i— I
'
jili|i|i|i|i|iÍi|ilMMi|'Li|T
ESCALA FRACCIONARIA
DIVIDIDA EN
PULGADAS (TAMAÑO NATURAL)
II III III l| Hl I
ESCALA DE IWEWE RÍA CIVIL 110
DIVISIONES)
ESCALA OE INGENIERO CIVIL
|30 DIVISIONES!
Figura 1-4-10
Fíalas, dividid** <n
pulgadas.
ESCALA r=l' -0"
ESCALA U*" = I'"
"
pidas recomcndatiles.
dirección
üelninvimaenla.
Los nuevo»W-**tZ¡í¡S«3l! hn*M
Mee minas de un so o £«*~£3££ h*fc«» ffl
„o^WjMJjgg*£ (c„n i-údi*. 0* coló-
,
co„ varios lapiceros¡«¿¡MSSSl «*«* ,i"eai
buju o papel.
12
CAPÍTULO 1 Gráficos de ingeniorín como lenguaje
X
DIBUJOS CON
DIMENSIONES
DECIMALES
,
dibujos corj
DIMENSIONES
FRACOONARIAS
1!.
DIMENSIONES
EN PIES Y PULGADAS
EQUIVALENTE
ESCALA. RAZÓN.
10:1 3:1 6ÍIL - I* 1:2
5:1 4:1 3in. = lfl 1:4
2:1 2:1 \\'zul= lfí 1:8
1:1 1:1 IIil lñ 1:12
1:2 1:2 'W- Ift 1:16
Id \4 '•in. = lñ 1:24
1:10 1:8
J
iiiL - lfl 1:32
1:20 1:16 Vito.- Ift 1:48
ETC ETC. -^«il Ift 1:64
Viin. = Ift l:9ú
1
':eilL= Ift 1:192
1-4-12 FNcalu* ilc dibujo recomendantes.
DE MUELLE DE CABEZA DÉ F3ICCQN OCOTERA
T
DE BRAZO
F^jra 1-4-13 Compases. (Superior izquierda, compás
Stmnirlm
3) TRAZO DEL CIRCULO
Figura 1-4-14 AjnMr dd radio y Irazo de un círculo con rl
compás (¡i muelle ilc prcci*iión>
üiro upu de lapicero de dihujn. llamado ¡i menudo lapice-
ro mecánica o pciarninas, impulsa una mina de lainaño uni-
forme, a la que periódieamen le hay que suearle punía. A las
minas de los lapiceros mecánicos riúfflla IrHeiirs ífl leí saca pun-
ía en un sacapuntas mecánico, que produce aína punía afilada.
Las mina* de compás se nfüan en «na tira de papel de lija.
13
Ú
PARTE i u Dibujo básico y diseño
AUTOMAltCO
MECÁNICO
Figura 1-4-15 Í,»pícent% Je dibujo. (Arriba,
fíuherl'sWorld)
Borradores y limpiadores
Borradores Se ha diseñado una variedad de >orradores
pa-
ra trabajos cspeciaTCs: el ¡muiar suciedadenuna
superite te. re
ducir los daños sobre una lámina de
dibujo o papel vuela y
eliminar lineas de tinta o lápiz.
Limpiadores Una forma sencilla de limpiar traeos
consiste
en aplicarles ligeras partículas de goma de borrar
mientras se
trabaja. Asi. las escuadras, reglas, etc.. se
rnutiliencn SU) ¡ruin-
chas y al mismo tiempo limpian
mientras se deslizan de un
lado a otro. Las partículas no contiena arcua
o lija y couin-
huyuíi a mejorar la remoción de manchas de mina de la
su-
perficie del dibujo.
Placas para borrar Las placas para borra r
son piezas del-
gadas de metal o plástico (figura 1-4-16) con
una variedad de
orificios que permiten borrar detalles finos o rotular vn ate*
tar el trabajo que se haya realizado- en una
zona inmediata y
que vaya a permanecer en el dibujo. Con C*tc
dispoKiliVO SC
puede borrar con rapidez y precisión.
Brochas
Ll orea de dibujo se mantiene
limpia con una brocha ligera.
Ll dibujante evita ensuciar el
dibujo removiendo las partícu-
las de borrador y cualquier suciedad acumulada con la ayu-
da de una brocha.
Plantillas
Pan ahorrar tiempo, los dibujantes utilizar las
plantillas (Ti-
gunt 1-4-17) para dibujar circuios y arcos. Lo?
«u icios de
las plantillas tienen diferentes tamaños, que
van de orificios
pequeños a orificios que miden 6,00 ÍIK (150 mm) de diáme-
tro Las plantillas también se utilizan
para dibujar formas eua-
.
_".
%%%v %
Figura 1-4-17 Plantillas r77m tty)
tiradas, hexagonales, triangulares > elipficas,
ademas de sur
bolos convencionales de electricidad y
arquitectura.
Curvas irregulares
VáplornifUi l'om curvan o ptunktfo tnv&iter
es un» bernUttK
la que se utiliza para tra7aT lineas
curvas en las que. íl W
renci a de los arcos circulares, el radio
de curvatura no es cor
lante (figura 1-1-18). Los pommes de
estas eurvns se ñas.
14
•;.
CAPITULO 1 m Gráficos de Ingeniería -como lenguaje
i
1-4-18 Curvas ;r;v.,¡lirri'gularfN.
en diferentes combinaciones de elipses, espirales y otras cur-
vas matemáticas. Las carras tienen diversas formas y tama-
ños. Normalmente el dibujante traza tina sene de pumos de
intersección a lo largo de la trayectoria deseada y enseguidn
une los puntos con la plantilla para curvas, de tal manera que
resulte una curva suave.
Reglas curvas y junquillos par» trazo de curvas
I.ns rc.g1.it curvas y junquillos para trazo de curvas < figura.
1-4-19) resuelven el problema del traza de una curva a través
de un conjunto de puntos. Éstas s- colocan sobre el rcslira-
dory son tan lacilcs de usarcomo la escuadra: de hecho, pue-
den doblarse de (al manera que se ajusten a cualquier contor-
no con un radio mínimo de 3 m. (75 mm). y se mantendrán
en su posición sin ningún apoyo.
Ejercicios 1-4
Realice Ifft cjcrcictn-.s I a 4 pura lu secciñn 1 .4 en las páginas
17-18.
ínterhh Compara y contrasta el dibujo de
restiraflor > ios medios de CAO:
http://www. prlnttast.com/
Selecciona y compara diversos
Instrume-ntos. de dibujo y artículos pare
entintar de dibujo y bellas anea;
Mtp://vvww.chartpak .com/
Describe el equipo y artículos de dibujo
que existen:
http://www.staedtter.com/
-l| -. 1*1 -ll Vi . ."
1-4-13 Itcgla curva y junquillo para ira/*» de ci i • ::-
Umnimí
Diliujo con modelos y calculadora. (E.A tan \Íc(iee/t'f*ti
¡nJcrniftionull
15
I
C.! pifólo R6PASO Y eJCRCIClOS
i. £1 dibujo es un lenguaje universal
pues tt vale de
imágenes para comunicar idea,;
todo c! mondo es
capaz de entender las
representaciones gráficas, bl
dibujo se consta el lenguaje de la industria
poi-
que puede comunicar
con precisión conceptas ícem-
eos a los fabricantes. ( 1 - 1
)
2 Oreanfeactott Como la OlB«ÍB»i6ci
internacional
'
de Normalización (ISO.
bitemarional Organizarían
olStandardizaiioni y la Sociedad Americana
de iu-
«nÍ6(tt Mecánicos (ASME, American
Snciety oí
Mechaoicat iSngineers) han establecido
inóralas di
dibujo por las que K rige la industria. Fn
esta obra
nos ceñimos a las normas de la ANSÍ (del
eonute
ASMÉ V14.5.1. 0-1 > Mwa
I os dibujos manuales
o con instrumentos *e Tca-
lízan con la ayuda de dispositivos; los
dibujos
hechos mediante nnu computadora
reciben el
nombre de dibujos asistidos por
computadora.
Inoportunidades de hacer una carrera en
el dibujo
se presentan en las uidmlria
inanu facturera y en lu
no manufacturera. Los puestos
wu & los que baje*
que wr con la maquinaria de fabricación y
equipo
eléctrico a cargos en firma, de
arquitectura y empre-
sas de servicios públicos.
(1-2)
S. Bl producto de una oficina
de dibujo es el dibujo
tícüico. En la actualidad las
tompuiadoras (CAU
dibujo asistido por computadora)
están sus.tuuycndo
al restiradnr de dibujo, lo
euíil ha dado como rwuftü-
ÜQ un aumento en la
velocidad de producción y una
3,
4.
reducción en los costos. Sin
embargo, el dibujo en
««tirador aún tiene cabida. ( 1-3)
B. Un oficinas con equipo manual,
pat lo general se
Utilizan las máquinas de dibujo
con guia » brazo*
El dibujante que emplea cslaS
mftpunas g*£*f
be esUir tamílianzado
con la regla de deslizamiento
naralela v con la escuadra. (
1-4)
7. La palabra escuta se refiere
tanto a un .nsirumenu.
de medición eomo fl las dimensiones
que se dan a
un dibujo. Los dibujos deben bita la
escala a a
que han sido elaborados.
Un dibujo a escala natura
tiene una escala de 1:L Sin
embargoJa mayor parte
de) tiempo un dibujo debe
«attSWW a un* escala n-
ducida; por ejemplo, una escala
podría ser: fA m.
fío 1:48.(1-0 . . .., -
8. Cuaildo 86 empica una
escala métrica en los dibujos
mecánico*, la unidad de medida
lineal es el milímetro
imm). Con la pulgada (slflCB» Uglfe)* M«i™an
ire>
lipas de escalas: la escala decimal
dividida «i pulga-
das, la escala fraccionaria
dividida eill pufeadus \ te
escala del ingeniero
CjviL La escala ««di* en pies
es úül en el trabajo de arquitectura. 1
1-4)
Existen diferentes Upas básico» de
eoopam p*a
EnftS herramientas que el dibujante debe
domi-
nar * encuentran lo. diferentes tipos de lapiceros,
borradores, limpiadores y brochas. <
l -4)
!^ dibujantes utilizan las pianito «B
curvas irregu-
lares (plantilla para curas), asi como las
reglas curva,
y los junquillos para
trazo de curvas. (1-4)
fl.
10.
11.
Palabras clave
Hócelos 1 1 -1)
CAfJd-l)
Compás (I -4)
Cuadrito de caracteres ( 1-4)
Dibujo (1-1)
Dibujo artístico (1-D
Dibujo asistido por computadora (
1-1)
Dibujo técnico (1-1)
Dibujos de instrumento o en restirador
(
1
-2)
Dibujos finales (1-1)
Escala (H)
táeuadrns(l-4)
Máquina de dibujo ( I -4)
Hormas 1 1 • I
)
Placa pura borrar (1-4)
Planos (1-0
Plantillas (1-4)
Puesto de dibujo 1 1-4)
Regla de dejamiento paralelo o barra
paralela (1-4)
Representación gráfica (1-1)
transportador! 1-4)
16 PARTE i Dibujo básico y
diseño
1 iiMUf'nte
CüJíUliu REPASO Y GJGRCICI05
'
GJGPCiCÍOS
1 1 II II
1 ,1,
1
VrfA •
1. Dcíi-rrainc las longitudes .-1 n K con La ayuda de las
escafas de reducción de la figura 1-4-A.
2. Tarea sobre medidas métricas. Con respecto a la fi-
gura I -4-R. utilice las escalas anotadas a la derecha.
/«
| ^ « II. |i .i P |ll|*::ll| <J)i
e
. —— - ——
—
ESCALA DECIMAL DIVIDIDA EN PULGADAS (ESCOLA NATURAL)
1:1 medición tie las distancias I ¡x K
1 :2 medición de las distancias Fa K
1:5 medición de las distancias LaP
1:10 medición de las distancias Q n í
'
1 :50 medición de las distancias I a
/ llllllllllllllll 'lili iI|ii:IIII1I|IIii||I lln'llli l.l
7?0 1 ? 3 1 S
. ..J
. _-^_ ^.
ESCALA DECIMAL DIVIDIDA
EN PULGADAS 1 ESCALA MEDIA!
^-\H D— —
-
10 1
2
9
*
8
'
ESCALA FRACCIONAniA DIVIDIDA EN PULGADAS
(ESCALA MEDIA)
/i :¡:ii| i TTT 1 1 1 1
1
78 72
10
ESCALA 1/4" * I" - 0" (ESCALA 1:48)
fv
mili
112;
39
lllll
40 60 10 100 IV) 10
ESCALA 1:2 iDMSIOríES DE 2 mml
U K -J
ESCALA 1:50 [DIVISIONES DE 50 mrn)
capitulo 1 Gráficos de tagenjeria como lenguaje 17
"-..
:&%&
Capitulo
1
R6PA50 Y
Taren de mediciónen pulgadas con
referencia a la figura
1 -4-B utilizando la siguiemu escala;
Lscaladeonwl dividida en pulgadas 1:1:
distancias de
medición -la/7 ...
Escala fraccionaria dividida en pulgadas
1:1; distancias
de medición G a jVJ
"Escala decimal dividida en pulgadas IX dislalias de
medición ¿Y a 7
Escala fraccionar-a dividida én pulgadas
1 :2: di
cias de medición V a 7. - __
4. Tarea de medición en pie* y pulgada*
con retercrv
a ka figura 1-S-B. utilizando la
slgUMaUí <*<***
l" » 0' - O", distancias de medición /i a
/•
3" = V - 0". distancias de medición O aM
1/4" - 1 ' - 0", distancias de medición Va T
V«" = 1 ' - O", distancias de
medición U a Z 1
TI
*J
Tf
1
_i_
H
H^~~^
IH -
_ . L
k
Figura 1-4-B Tarea de medición a
escala p-ra los 2 ejercicios de la págl»* 17.
18 PARTE 1 Dibujo bfisíco y diseño
/
\
Capítulo
\
X
Dibujo asistido
por computadora
^£ad)
OBJETIVOS
Después del estudio de este capítulo,
e! lector podrá:
Analizar ei desarrollo de CAD y describir
las industrias que contribuyeron a su
desarrollo. (2-1)
Entender el papel de CAO en un
ambiente Integrado de ingeniería
y diseño. (2-1)
Enunciarlos principales componentes
de hardware y de software de un
sistema CAD. (2-2) ,
Analizar los ambientes más i
amplios en que los sistemas M
CAD funcionan, LAN, WAN
y la Red Mundial. (2-3) ,
Describir el funcionamiento
de una red y explicar sus
ventajas en un ambiente
CAD. (2-3)
Definir términos como
CtO/GAM. CWC y CfM.
(2-4) ¡
VISIÓN GENERAL
ül Término dibuju aslstldn por computadora (CAD. compuler-
ai rted drswinjO K refiere a una familia de tecnologías basadas en
computadoras que se usan para crear, analizar y oplimirar el di-
seño un la ingeniería. Normalmente los programas CAD propor-
cionan una mterfase gráfica de usuario (GLl, graphics
uscr in-
tertacc) que permite introducir y manipular objetos geométricos
en 2 y 3 dimensiones, crear dibujos de ingeniería, hacer análisis
básicos en ingeniería como el cálculo de las propiedades de ma-
sa, y visualizar piceas individuales y ensambles complejos (figu-
ra 2-l-Í). lü desarrollo de los sistemas CAD duranic los últimos
-10 años hn ido paralelo al de la Tecnología de computadoras.
El desarrollo de los sistemas CAD industríales empezó en la
década de los años sesenta, cuando las empresas de la
industria
outotnotfte y iioroespacial empezaron a mar sistemas grandes con
computadoras ceniralcs. liste desarrollo continuo en la década de
los años setenta con la introducción de terminales gráficas de
compu-
tadoras batóractiraa, )' programas que habían evolucionado a
partir de otros mas simples, pura dibujo en 2-D a sistemas más
complejos paro geometría en .Í-D (figura 2-1-2). Fn los años
ochenta, con la introducción de computadoras personales más po-
tentes basadas en procesadores Intel, empresas pequeñas y media-
nas pudieron adquirir y usar los nuevos sistemas CAD. Ln
la dé-
cada de los años nóvenla se desarrollaron paquetes
CAD mus
avanzados para 3-D que usaban modelado sólido y superficies
NURBS (superficie 13 racional uo umlbrme). La integración del
CAD a lu ineenicriu y n la manufactura fue enormemente l acre-
cida por el desarrollo de las redes de alia velocidad y ric
Internet.
Al mismo tiempo que se desarrollaba CAD también lo lu™ la
manufactura asistida pOf computadoras (CAM. computtr-
19
"r" .--/
PARTE 1 Dibujo t>nsico y
diseño
'
"
"7
'^7U£.~ 'v;-- .;- '.:y--:.
Figura 2-1-1 Pantalla de
Auiocach
Figura 2-1-2 &)«*» par* el eterna OTO (Ctatt*
de
inMwtioMl Business Machines Corporanon)
grupos que trabajan en un
mamo diseño o«*£"*£
Sglobal y el «pupo de ***>^^TT^Z
rislicas clave de la
manufactura y el d»eno en ti siglo x».
ejercicios 2-1
Realic* los ejercicios 1 a 3 de la sección
2-
1
en laP^ 34-
o.
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todos ios aspectos del dibujo y
del di-
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COMPONENTES DE UN SISTEMA
CAD2-2
i «v: enemas CAO comían de dos coruiumentcs
principales
10, componentes fisicos
que comprenden el ^**V
»
¡LSC visualizad™ gráficos. aCCMOnOB de entrad.
¡SSsbsssbsssb:
crosoft 200f>.
aldcd manufac.urintf y la
iopnirrh asistida PO^ompu-
,adora (CAE, computer-aided -JPg-gg¿*gS
C.l/J «--asocia con frecuencia
cnnC/IMK.WUMJ para n
dicar la estrecha relación
cnlre chbuju y manufactura. En ln>
LS noventa S empez* a u« ta -¡SJSSSSffi
computadora (CIM. «mputer-,^¡*"»**£¡S¡
la ingeiicda cuüicidente
como un reflejo del avance u» ituw
v m wenolcwia de la coinunicacion. . .y ¿ nmv aportante que los miembro, de un equopo de eV
«AofeaU* 'engan la habilidad de- trabajar de manera
c^ratK¡ e. un antoK organizado V estrado.
Lo,
Hardware
L cákuios numencos. el RAM que so ü»)"*£**£
Esta obro os propiedad
del
SiBDl - UCR
CAPÍTULO 2 Dibujo asistido por computadora (CADi
a través de una tárjela de mterfase para redes (NIC, tarjeta red
de interfase) ífigura 2-2-1). Se necesita una pantalla de alta
resolución pain aráficas para visualizar los datos de CAD y
un dispositivo de entrada, generalmente un mouse para selec-
cionar comandos y posicionar gráficas en la pantalla.
Estaciones de trabajo
Las terminales de trabajo para CAD generalmente son compu-
tadoras personales de alta resolución o terminales gráficas ba-
sadas en UNIX. Lo que caracteriza a estes terminales son pro-
cesadores (CPU) potentes y rápidos, gran cantidad de memoria
(RAM) y para almacenamiento, dispositivos de alta resolu-
ción para vibuttlizacióu y la posibilidad du conectarse en red.
La potencia y posibilidades de estas computadoras aumentó
i^núduamente durante-Ai década de los años noventa, y du-
rante ese mismo tiempo los costos disminuyeron. La tenden-
cia al aumento de posibilidades y disminución de costos ya
había sido prevista por la kv cif Moaré, a¡u mimbrada en ho-
nor del fundador de Intel. Gordon Moore. en la que se esta-
blece que la complejidad de los dispositivos se duplicará ca-
da US meses.
Las terminales de trabajo más actuales tienen gcncralmeu-
le uno o dos procesadores de 256 MB (megaUylcs) a 1 GB
tXtgabyte) o mis de RAM ("figura 2-2-2). y 40 GU o rn-ís en
i«ndadcs de almaecnaiiuenro (figura 2-2-3). LaS terminales
de nabato se caracicriz&n también por un gran número de ra-
bei> de expansión para hardware especializado, que com-
prende una tarjeta pnra pantulla para ¿traficas y tarjetas de iii-
lenase de red (NIC) y espacio para otras unidades adicionales
y otros dispositivos para almaceUAmi entri . Todos lóS sistemas
I^b 2-2-1 fcstarión de trabajo CIAD cone-clada mediante
ifrui tarjrtn ót ¡Bivfúue de red (NIC). /Linux Factor)
Figura 2-2-3 Unidad pura al maeviiamlenco de 40 <¡R.
(Maxtor/Antazon)
deben tener un CD-ROM de sólo lectura y un CD-RW (figura
2-2-4) reescribiblc para instalar software y guardar datos, lis-
tos sistemas también deben cs.tar protegidos con un protector
de picos en linca que evite que los "picos" de potencia dañen
el sistema, y estar conectados a una fuente de poder ininte-
rmmpiblee inteligente(fiuum 2-2-5»quecn una falla de ener-
gía eléctrica evite la pérdida o daño de dalos. Muchos siste-
mas tienen también sistemas de seguridad que van más allá
de dar un simple password. F.n Terminales d e rrabajo que con-
tienen datos sensibles o de mucho valor 54 pueden usar siste-
mas de identificación biomenrica, que reconocen a los usua-
rios autorizados mediante huellas digitales o cscanco de retina
(finura 2-2-6).
Dispositivos para almacenamiento y pantallas
Las termínales de trabajo usuales emplean básicamente dos
tipos de dispositivos de visuali¿ación;