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Apostila de Desenho Técnico Universidade do Estado do Rio de Janeiro Curso de Desenho Técnico para Engenharia Química Prof.ª Silvana Rodrigues s_rodrigues@ymail.com 2 SUMÁRIO 1 Introdução .......................................................................................................................................... 4 1.1 As normas para elaboração de Desenhos Técnicos .................................................................. 4 1.2 Desenho Digital .......................................................................................................................... 4 1.3 O uso dos instrumentos .............................................................................................................. 5 1.3.1 Lapiseira ............................................................................................................................. 5 1.3.2 Esquadros ........................................................................................................................... 5 1.3.3 Compasso ........................................................................................................................... 6 1.3.4 Escalímetro ......................................................................................................................... 6 1.3.5 Formato de Papel ................................................................................................................ 6 2 Conceitos e Convenções Básicas ..................................................................................................... 10 2.1 Caracteres ................................................................................................................................. 10 2.2 Linhas ....................................................................................................................................... 11 3 Construções Geométricas ................................................................................................................ 12 3.1.1 Ponto Médio ..................................................................................................................... 12 3.1.2 Bissetriz ............................................................................................................................ 12 3.1.3 Divisão de um segmento em partes iguais ....................................................................... 13 3.1.4 Transferência de ângulo ................................................................................................... 14 3.1.5 Triângulo Equilátero ........................................................................................................ 15 3.1.6 Pentágono ......................................................................................................................... 15 3.1.7 Hexágono ......................................................................................................................... 16 4 Desenho Projetivo ............................................................................................................................ 18 4.1 Denominação das vistas ortográficas ...................................................................................... 18 4.1.1 Posição relativa das vistas no 1º diedro ............................................................................ 19 4.1.2 Escolha das Vistas ............................................................................................................ 19 4.2 Vértices, lados, arestas e faces ................................................................................................. 20 4.3 Linha de Eixo de Simetria ....................................................................................................... 20 4.4 Elementos Repetitivos .............................................................................................................. 21 4.5 Detalhes ampliados .................................................................................................................. 21 4.6 Peça simétrica .......................................................................................................................... 21 4.7 Cotas ......................................................................................................................................... 21 4.7.1 Aplicação ......................................................................................................................... 22 4.7.2 Método de execução ......................................................................................................... 22 4.7.3 Apresentação da cota ........................................................................................................ 22 4.7.4 Simbologia ....................................................................................................................... 23 4.8 Cortes e seções .......................................................................................................................... 23 4.8.1 Hachuras ........................................................................................................................... 23 4.8.2 Generalidades ................................................................................................................... 24 4.9 Exercícios ................................................................................................................................. 25 5 Perspectivas ...................................................................................................................................... 27 5.1 Perspectiva Isométrica ............................................................................................................. 27 3 5.1.1 Perspectiva de superfícies inclinadas ............................................................................... 28 5.1.2 Perspectiva de superfícies curvas ..................................................................................... 28 5.2 Perspectiva Cavaleira ............................................................................................................... 29 5.2.1 Perspectiva de superfícies curvas ..................................................................................... 30 5.3 Exercícios ................................................................................................................................. 32 6 Tubulação ......................................................................................................................................... 34 6.1 Simbologia ................................................................................................................................ 34 7 Desenho de arquitetura ................................................................................................................... 35 7.1 Representação gráfica de arquitetura ..................................................................................... 36 7.1.1 Linhas de Representação .................................................................................................. 36 7.1.2 Indicação de Chamadas .................................................................................................... 37 7.1.3 Indicação gráfica dos acessos ........................................................................................... 37 7.1.4 Indicação do sentido ascendentes nas escadas e rampas .................................................. 37 7.1.5 Indicação de inclinação de telhados, caimentos, pisos, etc. ............................................. 37 7.1.6 Dimensão de vãos de portas e janelas .............................................................................. 37 7.1.7 Cotas de níveis .................................................................................................................37 7.1.8 Marcação de cortes ........................................................................................................... 38 7.1.9 Marcação de ampliação de detalhes ................................................................................. 38 7.1.10 Numeração e títulos dos desenhos .................................................................................... 38 7.1.11 Indicação das Fachadas e Elevações ................................................................................ 38 7.1.12 Designação das portas e janelas ....................................................................................... 38 7.1.13 Designação dos locais para referência na tabela geral de acabamentos ........................... 38 7.1.14 Quadro geral de acabamento ............................................................................................ 38 7.1.15 Quadro Geral de área........................................................................................................ 39 7.1.16 Representação dos materiais mais usados ........................................................................ 39 7.2 Exemplo de planta de arquitetura ........................................................................................... 39 8 Índice de figuras ............................................................................................................................... 40 9 Índice de tabelas ............................................................................................................................... 41 4 1 INTRODUÇÃO O Desenho Técnico é uma forma de expressão gráfica que tem por finalidade a representação da forma, dimensão e posição de objetos de acordo com as diferentes necessidades requeridas. É usada pelos projetistas para transmitir uma idéia de produto, que deve ser feita da maneira mais clara possível. Utilizando um número constituído por linhas, números, símbolos e indicações escritas normatizadas internacionalmente, o desenho técnico é definido como uma linguagem gráfica universal da engenharia civil e mecânica e da arquitetura. Uma pessoa que esteja lendo um desenho deve compreender seus símbolos básicos, que são usados para simplificar a linguagem gráfica, permitindo que haja o maior número de detalhes possíveis. Como qualquer outra linguagem, o desenho técnico exige treinamento específico para que as figuras planas representem de forma adequada as formas espaciais. Conhecendo as normas utilizadas na elaboração do desenho é possível conceber mentalmente a forma espacial representada. 1.1 AS NORMAS PARA ELABORAÇÃO DE DESENHOS TÉCNICOS Para padronizar o desenho técnico foram criados procedimentos de representação gráfica através de normas técnicas. As normas técnicas são guias para a padronização de procedimentos. Podem ser internacionais, nacionais e internas de uma empresa. Cada país elabora suas normas técnicas e estas são acatadas em todo o território nacional. No Brasil as normas são aprovadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT. Para facilitar o intercâmbio de produtos e serviços entre as nações criou-se a Organização Internacional de Normalização – ISO. Quando uma norma é proposta por qualquer país membro e aprovada por todos os países membros da ISO, essa norma é organizada e editada como norma internacional. As normas técnicas que regulam o desenho técnico são normas editadas pela ABNT, registradas pelo INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial) como normas brasileiras – NBR e estão em consonância com as normas internacionais aprovadas pela ISO. As normas aplicadas diretamente ao desenho técnico no Brasil são: • NBR10067 : Princípios Gerais de Representação do Desenho Técnico; • NBR 10126: Cotagem em Desenho Técnico As normas complementares são: • NBR8402: Execução de Caracteres para Escrita em Desenho Técnicos • NBR8403: Aplicação de Linhas em Desenho Técnico. • NBR122296: Representação de Área de Corte por Meio de Hachuras em Desenho Técnico. 1.2 DESENHO DIGITAL Atualmente o uso de ferramentas CAD tornou o desenho com pranchetas obsoleto. O uso do computador facilita e agiliza a elaboração de desenhos, com a vantagem de ser muito preciso nas medidas. O software mais conhecido é o AutoCAD (Figura 1) distribuído pela AutoDesk, porém é possível encontrar outras plataformas de modelagem 2D e 3D. 5 Figura 1 – Interface do AutoCAD 1.3 O USO DOS INSTRUMENTOS 1.3.1 Lapiseira A grafite possui vários graus de dureza. Uma grafite mais dura permite pontas finas, mas traços claros, já uma grafite macia cria traços mais escuros, mas a ponta é mais robusta. Recomenda-se uso de grafite F ou H para traçar rascunhos e traços finos, e grafite HB ou B para traços fortes. Recomenda-se o uso de lapiseiras que utilizem grafite 0,5 ou 0,3mm. 1.3.2 Esquadros São utilizados em pares, um de 45º e outro de 30º e 60º. Essa combinação possibilita obter vários ângulos comuns nos desenhos, assim como traçar retas paralelas e perpendiculares. 1.3.2.1 Traçando Retas paralelas Para traçar retas paralelas (Figura 2), segure um dos esquadros (a), alinhado com a reta r. O outro esquadro (b) deve servir de apoio para que o primeiro deslize sobre o papel, permitindo que linhas paralelas a r sejam traçadas. Figura 2 – Exemplo de construção de retas paralelas utilizando o par de esquadros. (a) r (b) 6 1.3.2.2 Traçando Retas perpendiculares Para traçar retas perpendiculares (Figura 3), segure um dos esquadros (a), alinhado com a reta r. O outro esquadro (b) deve servir de apoio para que o primeiro deslize sobre o papel, permitindo que linhas perpendiculares a r sejam traçadas. Figura 3 – Exemplo de construção de retas perpendiculares utilizando o par de esquadros. 1.3.3 Compasso É utilizado para traçar circunferências e para transportar medidas. Possui uma ponta seca e uma ponta com grafite. Alguns modelos possuem cabeças intercambiáveis para canetas de nanquim. Em um compasso ideal (Figura 4), suas pontas se tocam quando é fechado, caso contrário o instrumento está descalibrado. A ponta de grafite deve ser apontada em “bizel” com uma lixa. Figura 4 – Imagem do compasso calibrado, com a ponta da grafite apontada em “bizel”. 1.3.4 Escalímetro É um conjunto de réguas com várias escalas. Seu uso elimina o cálculo para converter medidas, reduzindo o tempo de execução do projeto. O tipo mais usado é o triangular, com escalas típicas para arquitetura (1:20, 1:25, 1:50, 1:75, 1:100 e 1:125. 1.3.5 Formato de Papel A norma que padroniza o formato dos papéis em desenho técnico é a NBR10068. Segundo a norma, as folhas de papel podem ser utilizadas na posição horizontal e vertical. O principal formato para folha de papel é a “série A”. A Tabela 1 mostra as dimensões de todas as folhas desta série. (a) (a) (b) 7 UERJ DTEQ TEMA DO DESENHO T. DATA NOME ESC FOLHA 175 30 30 30 15 25 60 Tabela 1 – Dimensões das folhas da série A Designação Dimensões (mm) A0 840 x 1189 A1 594 x 840 A2 420 x 594 A3 297 x 420 A4 210 x 297 Sendo necessário utilizar um formato fora do padrão, recomenda-se a escolha dos formatos de tal maneira que a largura e o comprimento corresponda ao múltiplo ou submúltiplo ao formato padrão. 1.3.5.1 Legenda A posição da legenda deve estar dentro do quadro para desenho de tal forma que contenha a identificação do desenho (número de registro, título, origem, etc.); deve estar situado no canto inferior direito, tanto nas folhas posicionadas horizontalmente como nas posicionadas verticalmente. A direção da leitura da legenda deve corresponder à do desenho.Por conveniência, o número de registro do desenho pode estar repetido em lugar de destaque, conforme a necessidade do usuário. A legenda deve ter 175 mm de comprimento e em nosso curso os informação contidas na legenda deverão estar de acordo com a Figura 5. Figura 5 – Exemplo de legenda usada no curso de Desenho Técnico. Unidades em milímetros. 1.3.5.2 Margem Margens são limitadas pelo contorno externo da folha e quadro. O quadro limita o espaço para o desenho. As margens esquerda e direita, bem como as larguras das linhas, devem ter as dimensões constantes na Tabela 2. A margem esquerda serve para ser perfurada e utilizada no arquivamento. Tabela 2 – Largura das Linhas e das Margens. Formato Margem (mm) Largura da linha do quadrado conforme a NBR8403 (mm) Esquerda Direita A0 25 10 1,4 A1 25 10 1,0 A2 25 7 0,7 A3 25 7 0,5 A4 25 7 0,5 8 1.3.5.3 Dobramento da Folha (NBR13142) Toda folha com formato acima do A4 possui uma forma recomendada de dobragem. Esta forma visa que o desenho seja armazenado em uma pasta, que possa ser consultada com facilidade sem necessidade de retirá-la da pasta, e que a legenda esteja visível com o desenho dobrado. O formato final do dobramento das folhas de desenhos formatos A0, A1, A2 e A3 deve ser o formato A4. As cópias devem ser dobradas de modo a deixar visível a legenda. O dobramento deve ser feito a partir do lado direito, em dobras verticais, de acordo com as medidas indicadas nas Figuras 6 a 9. Quando as cópias de desenho formato A0, A1 e A2 tiverem que ser perfuradas para arquivamento, deve ser dobrado, para trás, o canto superior esquerdo, conforme as Figuras 6 a 8. Para formatos maiores que o formato A0 e formatos especiais, o dobramento deve ser tal que ao final esteja no padrão do formato A4. Figura 6 – Dobradura da Folha no formato A0 Figura 7 – Dobradura da Folha no formato A1 9 Figura 8 – Dobradura da Folha no formato A2 Figura 9 – Dobradura da Folha no formato A3 10 2 CONCEITOS E CONVENÇÕES BÁSICAS 2.1 CARACTERES A NBR8402 é a responsável por padronizar a escrita nos desenhos técnicos. A escrita pode ser vertical ou inclinada, em um ângulo de 15° para a direita em relação à vertical. A Tabela 3 apresenta as proporções que devem ser usadas. Tabela 3 – Proporções e dimensões de símbolos gráficos Características Relação Dimensões (mm) Altura das letras maiúsculas (h) (10/10)h 2,5 3,5 5 7 10 14 20 Altura das letras minúsculas (c) (7/10)h - 2,5 3,5 5 7 10 14 Distância mínima entre caracteres* (a) (2/10)h 0,5 0,7 1 1,4 2 2,8 4 Distância mínima entre linhas base (b) (14/10)h 3,5 5 7 10 14 20 28 Distância mínima entre palavras (e) (6/10)h 1,5 2,1 3 4,2 6 8,4 12 Largura da linha (d) (1/10)h 0,25 0,35 0,5 0,7 1 1,4 2 * Para melhoras o efeito visual, a distância entre dois caracteres pode ser reduzida pela metade, como por exemplo: LA, TV ou LT, neste caso a distância corresponde ã largura da linha (d). Figura 10 – Características da forma de escrita No CAD, podemos usar a fonte Technical ou Technic (não possui letras minúsculas), que é muito semelhante aos caracteres sugeridos na norma. Technical Maíscula: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZUVWXYZUVWXYZUVWXYZ ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZUVWXYZUVWXYZUVWXYZ Technical Minúscula: aaaabcdefghijklmnopqrstubcdefghijklmnopqrstubcdefghijklmnopqrstubcdefghijklmnopqrstuvwxyzvwxyzvwxyzvwxyz abcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyz Números: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2.2 LINHAS A Norma NBR8403 fixa as dimensões e formas das linhas na representação gráfica dos desenhos técnicos. A relação entre as larguras de linhas largas e estreita não deve ser inferior a 2. As larguras das linhas devem ser escolhidas, conforme o tipo, dimensão, escala e densidade de linhas no desenho, de acordo com o seguinte escalonamento: 0,13; 0,18; 0,25; 0,35; 0,50; 0,70; 1,00; 1,40 e 2,00 mm. O espaçamento mínimo entre linhas paralelas (inclusive a representação de hachuras) não deve ser menor do que duas vezes a largura da linha mais larga, entretanto recomenda-se que esta distância não seja menor do que 0,70 mm. A Tabela 4 relaciona os tipos de linhas de acordo com a norma. Tabela 4 – Tipo de Linhas Linha Denominação Contínua larga Contínua Larga Contornos visíveis Arestas visíveis _____________ Contínua estreita Linhas de interseção imaginárias Linhas de cota Linhas auxiliares Linhas de chamadas Hachuras Contornos de seções rebatidas na própria vista Linhas de centros curtas - - - - - - - - Tracejada larga Contornos não visíveis Arestas não visíveis Contínua estreita em ziguezague Destina-se a desenhos confeccionados por máquinas. Traço e ponto estreita Linha de centro Linha de simetria Trajetórias - - - - - - - - - Tracejada estreita Contornos não visíveis Arestas não visíveis Traço dois pontos estreita Contornos de peças adjacentes Posição limite de peças móveis Linhas de centro de gravidade Cantos antes da conformação Detalhes situados antes do plano de corte Traço e ponto estreita e larga nas extremidades e na mudança de direção Plano de corte Traço e ponto largo Indicação das linhas ou superfícies com indicação especial Nota: Se forem usados tipos de linhas diferentes, os seus significados devem ser explicados no respectivo desenho ou por meio de referência às normas específicas correspondentes. 12 3 CONSTRUÇÕES GEOMÉTRICAS Estudaremos neste capítulo as relações geométricas existentes e como elas podem ser aplicadas na construção do desenho, através do uso dos instrumentos listados no item 1.3. Todas as construções geométricas partem de princípios básicos estudados desde a época de Pitágoras (século V a.C.). Quando ainda não havia sistemas matemáticos bem definidos, todo o estudo de geometria era realizado através dos desenhos. Tais conceitos são utilizados até hoje, mesmo com os recursos de desenho digital. Vermos a seguir algumas construções geométricas básicas. 3.1.1 Ponto Médio Dado um segmento AB qualquer (Figura 11a), para traçar o ponto médio deste segmento deve-se primeiro traçar a mediatriz relativa a AB . A Figuras 8 ilustram os passos para a construção da mediatriz. • Passo 1: Com a ponta seca do compasso em A traçar um arco com raio maior que a metade do segmento AB (Figura 11b). • Passo 2: Com a ponta seca do compasso em B traçar um arco com raio igual ao arco do Passo 1 (Figura 11c). • Passo 3: Ligar os pontos C e D (pontos de interseção entre os arcos). O segmento CD é a mediatriz de AB e M o ponto médio (Figura 11d). Figura 11 – Construção do Ponto médio 3.1.2 Bissetriz Dada as retas r e s e o ângulo α formado entre elas (Figura 12a). Segue os passos para construir a bissetriz de α. • Passo 1: Com a ponta seca do compasso em O traçar um arco de raio qualquer. Os pontos A e B são os pontos de interseção entre o arco e as retas r e s (Figura 12b). • Passo 2: Com a ponta seca do compasso em A traçar um arco de raio qualquer (Figura 12c). • Passo 3: Com a ponta seca do compasso em B traçar outro arco (o raio usado deve ser igual ao do Passo 2 – Figura 12d). • Passo 4: Marque o ponto E na interseção entre os arcos do Passo 2 e 3. A reta OE é a bissetriz do ângulo α (Figura 12e). A B A B A B (a) (b) (c) (d) A B C D M 13 Figura 12 – Construção da Bissetriz. 3.1.3 Divisão de um segmento em partes iguaisPara dividir um segmento AB, por exemplo em 4 partes iguais, traçamos uma semi-reta qualquer r (Figura 13) e sobre ela construímos, com compasso, os segmentos AA1, AA2, AA3 e AA4. As paralelas a A4B que passam pelos pontos A3, A2 e A1 determinarão no segmento AB os pontos C, D e E que o dividirão em 4 partes iguais. Dado o segmento AB os passos para dividi-lo em 4 partes iguais é ilustrado na Figura 5. • Passo 1: Trace a semi-reta r com origem em A (Figura 13a). • Passo 2: Marque sobre o segmento AC quatro segmentos de mesmo tamanho (Figura 13b). • Passo 3: Trace o segmento A4B (Figura 13c). • Passo 4: Trace paralelas a A4B pelos pontos A3, A2 e A1 (Figura 13d) • Passo 5: Os pontos C, D e E dividem o segmento AB em quatro partes iguais (Figura 13e). (a) (b) (c) O r s α O r s α C D O r s α C D O r s α C D (d) (e) O r s a C D E 14 Figura 13 – Construção da divisão de um segmento em partes iguais. 3.1.4 Transferência de ângulo Seja o ângulo θ e o segmento AB (Figura 13a). Os passos para transferir o ângulo θ para AB são mostrados na Figura 13 abaixo. • Passo 1: Com a ponta seca do compasso na origem do ângulo θ traçar um arco de raio qualquer, encontrando os pontos C e D (Figura 13b). • Passo 2: Com a ponta seca do compasso em A traçar um arco com o mesmo raio que o arco do Passo 1, encontrando o ponto E (Figura 13c). • Passo 3: Com a ponta seca do compasso em C abrir o compasso até o ponto D (Figura 13d). • Passo 4: Com a ponta seca do compasso em E traçar um arco com o raio determinado no Passo 3, encontrando o ponto F (Figura 13e). • Passo 5: Ao traçar o segmento AF, o ângulo formado pelos segmentos AB e AF será igual ao ângulo θ. Figura 14 – Construção de transferência de ângulos. (a) (b) (c) A B r A B r A1 A2 A3 A4 A B r A1 A2 A3 A4 A B r A1 A2 A3 A4 (d) (e) A B r A1 A2 A3 A4 C D E (a) (b) (c) O θ A B O θ C D O θ A B C D r r O θ C D Abertura do compasso (d) (e) (f) E O θ A B C D E F A BE F θ 15 3.1.5 Triângulo Equilátero O procedimento para construção do triângulo retângulo é muito parecido com a construção do ponto médio (Item 3.1.1), com a diferença de que o raio do arco deve ser igual ao do segmento AB, como ilustrado na Figura 14. Figura 15 – Construção do triângulo equilátero. 3.1.6 Pentágono Dado o segmento AB igual ao lado do pentágono a Figura 15 ilustra os passos para a construção do pentágono. • Passo 1: Traçar uma reta perpendicular ao segmento AB passando por A (Figura 15a). • Passo 2: Com a ponta seca do compasso em A traçar um arco de raio AB encontrando o ponto C (Figura 15b). • Passo 3: Traçar o ponto médio de AC, encontrando o ponto M. Ver item 3.1.1. (Figura 15c). • Passo 4: Traçar uma reta perpendicular ao segmento AB passando por B (Figura 15d). • Passo 5: Com a ponta seca do compasso em B traçar um arco de raio AB encontrando o ponto D (Figura 15e). • Passo 6: Com a ponta seca do compasso em M traçar um arco de raio MD, encontrando o ponto E (Figura 15f). • Passo 7: Traçar uma reta perpendicular ao segmento AE passando por E, encontrando o ponto F (Figura 15g). • Passo 8: Com a ponta seca do compasso em A traçar um arco de raio AE (Figura 15h). • Passo 9: Com a ponta seca do compasso em B traçar um arco de raio BF, encontrando o ponto G, H e I (Figura 15i). Os pontos A, B, I, G e H são os vértices do pentágono de lado AB. (Figura 15j). A B C A B C (a) (b) (c) A B A B C A B C M A B C M (d) 16 Figura 16 – Construção do pentágono. 3.1.7 Hexágono Dado o segmento AB igual ao lado do pentágono a Figura 16 ilustra os passos para a construção do hexágono. • Passo 1: Traçar o ponto C do triângulo eqüilátero de base AB, item 3.1.4 (Figura 16a). • Passo 2: Com a ponta seca do compasso em C traçar um arco de raio AC, encontrando os pontos D e E (Figura 16b). • Passo 3: Com a ponta seca do compasso em D traçar um arco de raio DC, encontrando o ponto F (Figura 16c). • Passo 4: Com a ponta seca do compasso em E traçar um arco de raio EC, encontrando o ponto G (Figura 16d). • Passo 5: Os pontos A, B, D, E, F e G são os vértices do hexágono de lado AB (Figura 13e). (e) (f) (g) A B C M D A B C M D E A B C M D E F A B C M D E F (h) A B E FG H I (i) A B G H I 108,0 ° 108,0 ° 108,0 ° 108,0 ° 108,0 ° (j) (a) (b) (c) A B C A B CD E A B CD E F 17 Figura 17 – Construção do hexágono. (e) (g) A B CD E F G A B D E F G 120,0 ° 120,0 ° 120,0 ° 120,0 ° 120,0 ° 120,0 ° 18 4 DESENHO PROJETIVO Imagine a peça envolvida por um cubo, no qual cada face corresponderá a uma vista, ou seja, o que você estaria enxergando da peça se você estivesse olhando esta face de frente. Este cubo de vistas é então “planificado”, desdobrado. Desta forma é possível visualizar todos os lados da peça em uma folha de papel. A projeção ortográfica é uma forma de representar graficamente objetos tridimensionais em superfícies planas, de modo a transmitir suas características com precisão e demonstrar sua verdadeira grandeza. Na prática, a projeção ortográfica pode ser feita de duas formas: • No primeiro diedro: imagine-se vendo a peça a partir de um dos lados do cubo (Figura 17). O desenho da vista será feito no lado oposto em que você se “localiza”, ilustrado na Figura 18. Figura 18 – Cubo imaginário com as projeções das vistas. • No terceiro diedro: imagine-se vendo a peça a partir de um dos lados do cubo. O desenho da vista será feito no mesmo lado em que você se “localiza”. Iremos trabalhar com as vistas no primeiro dietro. 4.1 DENOMINAÇÃO DAS VISTAS ORTOGRÁFICAS Os nomes das vistas indicadas na Figura 20 são as seguintes: Figura 19 – Peça em perspectiva com a indicação das vistas. 1 2 3 4 5 6 1. Vista Frontal 2. Vista Lateral Esquerda 3. Vista Lateral Direita 4. Vista Superior 5. Vista Inferior 6. Vista Posterior b d f c e a 19 a) vista frontal (a); b) vista superior (b); c) vista lateral esquerda (c); d) vista lateral direita (d); e) vista inferior (e); f) vista posterior (f). 4.1.1 Posição relativa das vistas no 1º diedro Fixando a vista frontal (A) conforme as Figuras 21, as posições relativas das outras vistas são as seguintes: Figura 20 – Posição relativa das vistas no Primeiro Diedro a) vista superior (B), posicionada abaixo; b) vista lateral esquerda (C), posicionada à direita; c) vista lateral direita (D), posicionada à esquerda; d) vista inferior (E), posicionada acima; e) vista posterior (F), posicionada à direita ou à esquerda, conforme a conveniência. 4.1.2 Escolha das Vistas 4.1.2.1 Vista principal A vista mais importante de uma peça deve ser utilizada como vista frontal ou principal. Geralmente esta vista representa a peça na sua posição de utilização. ����� ��� �� ����� � ���������� �� � ��� ����� �� ��� � ����� ���� �� ����� ��� �� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior Vista PosteriorVista Lateral Direita Vista Inferior 20 4.1.2.2 Outras vistas Quando outras vistas forem necessárias, inclusive cortes e/ou seções, elas devem ser selecionadas conforme os seguintes critérios: • Usar o menor número de vistas; • Evitar repetição de detalhes; • Evitar linhas tracejadas desnecessárias. 4.1.2.3 Determinação do número de vistasDevem ser executadas tantas vistas quantas forem necessárias à caracterização da forma da peça, sendo preferíveis vistas, cortes ou seções ao emprego de grande quantidade de linhas tracejadas. 4.2 VÉRTICES, LADOS, ARESTAS E FACES Ao desenhar as vistas de uma peça, cada vista irá mostrar somente duas dimensões do objeto (largura e comprimento, comprimento e altura, etc). Entre cada vista haverá uma dimensão em comum. Por isso, é costume desenhar as vistas alinhadas entre si – não é uma obrigação, pois a figura pode não caber no papel - mas as vistas alinhadas torna a leitura do desenho mais fácil. Em determinadas situações, numa determinada vista, poderá ocorrer de termos que representar uma aresta que está oculta, ou encoberta, por uma das faces ou planos que compõe a vista. Nesse caso, tais arestas serão representadas por linhas tracejadas. A Figura 22 exemplifica esses casos. Figura 21 – Representação das vistas ortográficas 4.3 LINHA DE EIXO DE SIMETRIA É importante no projeto e execução de uma peça a localização de seus pontos médios e centros de arcos e circunferências. Estas linhas em geral são os primeiros traços de um desenho, e ambas são representadas por uma linha do tipo traço ponto, estreita. No seu traçado, estas linhas ultrapassam levemente o desenho da peça (Figura 21). Deve-se desenhar uma linha de eixo ou simetria: • Em qualquer peça simétrica, como por exemplo, um cilindro ou cone, inclusive em partes ocultas, como furos. • No centro de circunferências, de preferência marcada com duas linhas ortogonais. 21 Figura 22 – Exemplos de aplicação do eixo de simetria. 4.4 ELEMENTOS REPETITIVOS A Figura 22 mostra um exemplo de representação de detalhes em uma peça que se repetem regularmente, como furos, dentes, etc. Pode-se traçar somente os primeiros detalhes, mostrando em seguida as posições dos próximos (linhas de eixo ou um desenho simplificado). Figura 23 – Exemplo de peças com elementos repetitivos. 4.5 DETALHES AMPLIADOS Quando existem detalhes na peça muito pequenos, no qual a escala utilizada é insuficiente, pode-se desenhar somente esta parte com uma ampliação. Para isso circunda-se a parte a ser ampliada (no desenho original) com uma linha estreita contínua, devidamente identificada com uma letra maiúscula. O desenho ampliado deve ser identificado com a mesma letra assinalada no desenho original e com a indicação da escala. 4.6 PEÇA SIMÉTRICA Pode-se desenhar somente um dos lados de uma peça simétrica, no qual a linha de eixo indicará a simetria. Pode-se usar esta representação para uma peça com dois lados iguais (desenhando a metade) e quatro lados iguais (desenhando a quarta parte). 4.7 COTAS Cotas são representações gráficas no desenho das características do elemento, através de linhas, símbolos, notas e valor numérico numa unidade de medida. (a) Eixo de simetria no centro de arco. (b) Eixo indicando a simetria da peça. 22 4.7.1 Aplicação Toda cota necessária para descrever uma peça ou componente, clara e completamente, deve ser representada diretamente no desenho. A cota deve ser localizada na vista ou corte que represente mais claramente o elemento. Desenhos de detalhes devem usar a mesma unidade (por exemplo, milímetro) para todas as cotas sem o emprego do símbolo. Se for necessário, para evitar mau entendimento, o símbolo da unidade predominante para um determinado desenho deve ser incluído na legenda. Onde outras unidades devem ser empregadas como parte na especificação do desenho, o símbolo da unidade apropriada deve ser indicado com o valor. Cotar somente o necessário para descrever o objeto ou produto acabado. Nenhum elemento do objeto ou produto acabado deve ser definido por mais de uma cota. 4.7.2 Método de execução Os elementos da cota são: a linha auxiliar, linha de cota (item 2.2) limite da linha de cota e a cota. As linhas auxiliares são desenhadas como linhas estreitas contínuas, conforme Tabela 4, item 2.2. A linha auxiliar deve ser prolongada ligeiramente além da respectiva linha de cota. Um pequeno espaço deve ser deixado entre a linha de contorno e linha auxiliar. 4.7.3 Apresentação da cota As cotas devem ser apresentadas em desenho em caracteres com tamanho suficiente para garantir completa legibilidade, tanto no original como nas reproduções, conforme item 2.1. As cotas devem ser localizadas de tal modo que elas não sejam cortadas ou separadas por qualquer outra linha. A Figura 23 exemplifica a representação gráfica da cota. Figura 24 – Exemplo de representação gráfica de cotas. 23 4.7.4 Simbologia Alguns símbolos usados na cotagem são apresentados abaixo: Ø Usado nas cotas que indicam diâmetro Usado nas cotas que indicam quadrado, quando o desenho não mostra claramente. R Usado nas cotas que indicam raio de uma curvatura. r Usado nas cotas que indicam arredondamento. # Usado nas indicações de bitolas em chapas, fios, etc. Indica linha de simetria 4.8 CORTES E SEÇÕES 4.8.1 Hachuras Os cortes ou seções são evidenciados através de hachuras, conforme a NBR12298. Hachuras são linhas com o objetivo de representar tipos de matérias em áreas de corte em desenho técnico. As hachuras devem ser traçadas em linhas estreita. São formadas por linhas a 45º em relação às linhas principais do contorno ou eixo de simetria. No caso de estarem em uma mesma peça, as hachuras deve estar na mesma direção (Figura 24). Figura 25 – Hachura. Detalhes desenhados separadamente de sua vista deve ser hachurado na mesma direção. No caso de conjunto de peças, as hachuras devem ter direções opostas ou espaçamentos diferentes. As hachuras, em uma mesma peça composta, são feitas em direções diferentes. Peças compostas, quando representam em desenho de conjunto, devem ser feitas numa mesma direção, como uma peça simples. O espaçamento mínimo para hachuras é de 0,7mm. As hachuras, em áreas de corte muito grande, podem ser limitadas à vizinhança do contorno, deixando a parte central em branco. Em alguns casos a hachura pode indicar o tipo de material, conforme exemplificado abaixo. Elastômeros, vidros, cerâmicas e rochas. Concreto 24 Líquido Madeira Terra 4.8.2 Generalidades A disposição dos cortes ou seções segue a mesma disposição das vistas. Quando a localização de um plano de corte for clara, não há necessidade de indicação da sua posição e identificação. Quando a localização não for clara, ou quando for necessário distinguir entre vários planos de corte, a posição do plano de corte deve ser indicada por meio de linha estreita, traço ponto, larga nas extremidades e na mudança de direção. O plano de corte deve ser identificado por letra maiúscula e o sentido de observação por meio de setas. A designação do corte correspondente é feita nas proximidades do corte. 25 4.9 EXERCÍCIOS 1. Desenhe, nas escala indicadas, as vistas ortográficas das peças abaixo: a) Escala 1:100 (Todas as vistas) b) Escala 1:50 (vista frontal, lateral esquerda e superior) 26 c) Escala 2:1 (vista frontal, lateral esquerda e superior – unidades em cm) d) Escala 5:1 (vista frontal, lateral esquerda e superior – unidades em mm) e) Baseado na figura anterior, suponha que a parte circular da peça é oca, sendo que a espessura desta parte é de 1mm. Imagine agora um plano paralelo a vista frontal que passa no eixo da peça. Represente este corte. Usar a escala 5:1 1 0 ,0 0 27 5 PERSPECTIVAS Existem vários tipos de perspectiva, cada um com sua utilidade. Os desenhos em perspectiva exata ilustram com perfeiçãoo ângulo do observador, porém as dimensões variam com a posição e proximidade dos objetos. Vermos neste capítulo a perspectiva isométrica e a cavaleira. 5.1 PERSPECTIVA ISOMÉTRICA A perspectiva isométrica mantém as mesmas proporções do comprimento, largura e altura do objeto. Qualquer que seja a forma da peça a ser desenhada, para se elaborar um esboço em perspectiva é necessário desenhar, primeiramente, o paralelepípedo de referência. Na perspectiva isométrica o desenho do paralelepípedo de referência deve começar pelos três eixos isométricos como exemplificado na Figura 27. Figura 26 – Eixos isométricos. Traçados os eixos isométricos, deve-se marcar sobre eles tamanhos proporcionais às medidas de comprimento, largura e altura da peça representada nas projeções ortográficas. Seguindo as medidas marcadas, traçam-se linhas paralelas aos eixos isométricos até obter o paralelepípedo de referência, conforme Figura 28. Figura 27 – Vistas Ortogonais e Perspectiva isométrica. ����� ������� ����� ������� ������� ����� �������� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior 28 5.1.1 Perspectiva de superfícies inclinadas As superfícies inclinadas, quando desenhadas em perspectivas, não acompanham as direções dos eixos isométricos. Nos desenhos em perspectivas o traçado das superfícies inclinadas não deve ser orientado pelo ângulo de inclinação da superfície. A forma mais correta para traçar as superfícies inclinadas é marcar o comprimento dos catetos, que determina a inclinação da superfície, nas arestas do paralelepípedo de referência. A Figura 29 ilustra a elaboração do desenho do esboço em perspectiva contendo superfícies inclinadas. Figura 28 – Perspectiva de superfície inclinada 5.1.2 Perspectiva de superfícies curvas Como o círculo pode ser inscrito em um quadrado, conclui-se que um cilindro pode ser inscrito em um paralelepípedo de base quadrada. Quando fazemos a perspectiva de um círculo, o inscrevemos em um quadrado em perspectiva. Na perspectiva o círculo ficará “distorcido”, terá a forma de uma elipse. Na Figura 30 temos um exemplo de perspectiva de superfície curva. Segue abaixo o procedimento para traçar uma curva em perspectiva isométrica, ilustrado pela Figura 30: a. Localize a circunferência na vista e desenhe o quadrado que a circunferência está inscrita. Este quadrado será desenhado em perspectiva; b. Independente da posição do quadrado, sempre teremos pontos mais próximos (A e C) e pontos mais distantes (B e D); c. Ligue os pontos A e C com os ponto médio da face oposta. Ponto A com M e N e ponto C com P e O; d. Trace o primeiro arco ( com centro em A; e. Trace o segundo arco com centro na interseção das retas; ����� ������� ����� ������� ������� ����� �������� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior 29 f. Trace o terceiro arco com centro em C; g. Trace o quarto arco com centro na interseção das retas; h. Apague as linhas de construção e reforce o traçado do arco. Figura 29 – Perspectiva de Superfícies curvas 5.2 PERSPECTIVA CAVALEIRA Na perspectiva cavaleira a vista frontal é representada paralela ao observador, desta forma todas as suas medidas não sofrem deformação. As outras duas vistas sofrem deformação dependendo da sua inclinação, sendo elas: • Arestas com 60° de inclinação – Usar 1/3 da medida real D A B C A B C D M N P O X Y ����� ������� ����� ������� ������� ����� �������� φ Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior 30 Figura 30 – Perspectiva Cavaleira - inclinação de 60º • Arestas com 45° de inclinação – Usar 1/2 da medida real Figura 31 – Perspectiva Cavaleira - inclinação de 45º • Arestas com 30° de inclinação – Usar 2/3 da medida real Figura 32 – Perspectiva Cavaleira - inclinação de 30º Para traçar as medidas das vistas que estão deformadas, deve-se usar a divisão de um segmento em partes iguais, conforme item 3.1.3. 5.2.1 Perspectiva de superfícies curvas Assim como na perspectiva isométrica, para desenhar a superfície curva, devemos inscrevê-la em um quadrado. Porém na perspectiva cavaleira, a face frontal não sofre deformação, ou seja, o circulo estará representado como realmente é. Para traçar a superfície curva em uma das faces inclinadas, basta desenhá-la na face frontal e através de linhas guia desenhar a elipse que representa a curva na face inclinada devida (Figura 34). Segue abaixo os passos para desenhar a curva. • Passo 1: A partir do quadrado ABCD circunscrito, traçar as diagonais AC e BD, encontrando os pontos F, G, H e I (Figura 34a). • Passo 2: Determinar os pontos médios dos lados das faces inclinadas (Figura 34b). 31 • Passo 3: Traçar os segmentos FI e GH até a aresta comum entre as faces e traçar retas na face superior conforme a Figura 34c. Marcar os pontos de interseção entre as retas. • Passo 4: Traçar os segmentos FG e IH até a aresta comum entre as faces e traçar retas na face lateral direita conforme a Figura 34d. Marcar os pontos de interseção entre as retas. • Passo 5: Traçar a elipse a mão livre, ligando os pontos nas faces inclinadas conforme a Figura 34e. Figura 33 – Representação de superfícies curvas na perspectiva cavaleira. (a) (b) (c) (d) (e) 32 5.3 EXERCÍCIOS 2. Dadas as vistas ortográficas abaixo desenhar as perspectivas solicitadas. a. Perspectiva Isométrica, escala 1:25 – unidades em m b. Perspectiva Isométrica, escala 1:20 – unidades em m ����� ������� ����� ��� �������� ����� �������� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior ����� ������� ����� ��� �������� ����� �������� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior 33 ����� ������� ����� ��� �������� ����� �������� ����� � ����� ����� ��� �� ��� � ����� ��� �� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior c. Perspectiva Isométrica, escala 1:75 – medidas em m d. Perspectiva Cavaleira com 30º, 45º e 60º. Escala 1:75 – medidas em m ����� ������� ����� ��� �������� ����� �������� Vista Frontal Vista Lateral Esquerda Vista Superior
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