Instituto Tecnológico De Soledad Atlántico ITSA (958-57393) ISBN 978-958-59173-4-7 MANUAL DE PRÁCTICAS DEL MÓDULO 1 2 CONTENIDO PRACTICA No. 1 PRACTICA No. 2 PRACTICA No. 3 PRACTICA No. 4 PRACTICA No. 5 PRACTICA No. 6 PRACTICA No. 7 PRACTICA No. 8 PRACTICA No. 9 PRACTICA No. 10 TERMINOLOGÍA BÁSICA VISTAS DE UN SÓLIDO CROQUIZADO Y ACOTADO CONCEPTO BÁSICO DE PIEZA OPERACIÓN REVOLUCIÓN, BARRIDO Y REDONDEO OPERACIÓN RECUBRIR OPERACIÓN VACIADO Y MATRIZ CONCEPTO BÁSICO DE DIBUJO CONCEPTO BÁSICO DE ENSAMBLAJE PROYECTO 3 6 9 12 17 21 25 28 31 34 37 INTRODUCCIÓN El manual de prácticas del módulo “Dibujo Asistido por Computador” ha sido elaborado teniendo en cuenta las capacidades que deben desarrollar los alumnos a la finalización del modulo. Para desarrollar este módulo se utilizará como herramienta el software de automatización y diseño mecánico de Solidworks, lo cual es una herramienta de diseño y modelado de solido paramétrico, basada en operaciones que aprovecha la facilidad del aprendizaje de la interfaz grafica de usuario de Windows. Puede crear modelos sólidos en 3D totalmente asociativos con o sin restricciones mientras utiliza al mismo tiempo las relaciones automáticas o definidas por el usuario para capturar la intención del diseñó. Solidworks es totalmente asociativo a los dibujos y ensamblajes a los que hace referencia, por ello los cambios efectuados en el modelo se reflejan automáticamente en los dibujos y los ensambles relacionados. Solidworks es una aplicación tan solida y tan rica en operaciones que resulta poco práctico analizar minuciosamente todos los aspectos y detalles del software en este manual, por lo tanto nos centramos en los conceptos y habilidades que son esenciales para utilizar correctamente el software. El conjunto de actividades propuestas en este manual tienen como objetivo, enseñarle al estudiante a utilizar el software de diseño mecánico Solidworks, para construir modelos paramétricos de piezas y ensamblajes, así como el método para realizar dibujos simples de esas piezas y ensamblajes. El manual se centra en la descripción de procedimientos que se siguen para realizar una tarea en particular, además, se utilizan casos prácticos donde se aprenden los comandos, opciones y menús que necesitará para realizar una tarea. 4 SISTEMA DE COMPETENCIAS MÓDULO “DIBUJO ASISTIDO POR COMPUTADOR” COMPETENCIA GENERAL Poseer destrezas, habilidades operativas, conocimientos tecnológicos específicos y relacionados propios de la ocupación, acordes con los avances y exigencias del software CAD para conducirse autónomamente; demostrando responsabilidad, orden y cuidado en el manejo de la información. Capacidades y Criterios de Evaluación 1.Realizar transformaciones geométricas e incorporarlas en el software CAD. 1.1. Aplica el dibujo empleando los mismos métodos de forma puntual. 1.2. Maneja conceptos y elementos básicos de la geometría para aplicarlos en el software. 1.3. Implementa transformaciones geométricas en la elaboración de dibujos y en la resolución de problemas por medio de graficas y diagramas. 2. Emplear los conceptos básicos de dibujo técnico para levantamiento e interpretación de planos y proyecciones ortogonales. 2.1. Identifica por medio de las proyecciones geométricas las vistas múltiples de la gran mayoría de dibujos técnicos, obteniendo una descripción completa del objeto. 2.2. Aplica el dibujo de manera clara, correcta, exacta y completa. 2.3. Identifica el dibujo como ayuda para la comprensión de planos de piezas y productos de fabricación. 5 3. Manejar las herramientas CAD (Computer Aided Design) atendiendo a las orientaciones del instructor. 3.1. Explica el alcance de la herramienta CAD para el desarrollo de los modelos geométricos en tres dimensiones. 3.2. Optimiza el tiempo de diseño en comparación con los instrumentos convencionales de dibujo mediante la exploración adecuada de los sistemas CAD. Maneja las herramientas que el software ofrece (Comandos y operaciones). Distingue los planos de trabajo según el diseño a desarrollar. 3.3. 3.4. 3.5. Usa las herramientas de Ajustes de vistas (acercamiento, alejamiento, etc.) para tener una visión del modelo. 3.6. Identifica y aplica los diferentes archivos nativos del software como archivos de exportación, para un trabajo en conjunto en las diferentes plataformas existentes. 4. Utilizar el software CAD para modelar en 3D elementos y piezas de máquinas y estructuras. 4.1. Selecciona las diversas herramientas del software, creando modelos geométricos según la necesidad. 4.2. Aplica con destreza las diversas herramientas del software en el momento de interactuar con el modelo geométrico. 4.3. Maneja las diferentes herramientas del software permitiendo el desarrollo de un diseño con mejores resultados. PRÁCTICA No. 1 TERMINOLOGÍA BÁSICA FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) 6 TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone el pantallazo de la presentación del Solidworks donde el alumno debe identificar los términos básicos utilizados para cada uno de los componentes OBJETIVOS ∑ Familiarizarse con el entorno de Solidworks. ∑ Identificar los términos básicos utilizados en el entorno de Solidworks. PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Abra el entorno para elaborar pieza en Solidworks ∑ Identifique por lo menos cinco de las áreas mas importantes del entorno ∑ Escriba el nombre técnico de estas áreas ESQUEMA DEL ENTORNO a b e c d f 7 RESPUESTA a. _____________________________________________ b. _____________________________________________ c. _____________________________________________ d. _____________________________________________ e. _____________________________________________ f. _____________________________________________ 8 PRÁCTICA No. 2 VISTAS DE UN SÓLIDO FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone dibujar las vistas frontal, superior y lateral derecha de un sólido OBJETIVOS ∑ Identificar las vistas de un sólido. ∑ Conocer la norma ISO para dibujar las vistas de un sólido. PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Observe el sólido mostrado en vista isométrica ∑ Dibuje debajo la vista frontal, la vista superior y la vista lateral derecha ∑ Coloree o escriba el nombre de los colores que se visualizan en cada vista ESQUEMA DEL SÓLIDO 9 RESPUESTA: EJERCICIOS: A. B. 10 C. D. E. F. 11 PRÁCTICA No. 3 CROQUIZADO Y ACOTADO FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone elaborar un sólido en Solidworks con las dimensiones asignadas utilizando las tres formas de croquizado OBJETIVOS ∑ Identificar las tres formas básicas de croquizado ∑ Realizar un croquizado en el plano adecuado ∑ Conocer el procedimiento para croquizar ∑ Conocer el procedimiento para acotar un croquis ∑ Identificar la lectura de la masa de un sólido PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Observe el sólido mostrado en vista isométrica ∑ Identifique en que plano es más sencillo iniciar el croquizado ∑ Croquice la figura geométrica seleccionando una de las tres formas de croquizado ∑ Acote la figura geométrica 12 ∑ Ejecute la operación “extruir saliente base” ∑ Anote la masa del sólido ESQUEMA DEL SOLIDO Medidas en mm A. Croquizado en un Plano Principal (Alzado, planta o vista lateral): masa = 500 gr. 13 B. Croquizado en una cara del sólido: masa = 625 gr. C. Croquizado en un Plano Auxiliar: masa = 687,50 gr 14 EJERCICIOS: Elabore los siguientes sólidos utilizando las tres formas de croquizado. Aplique los colores mostrados (medidas en mm) A. masa = 132 gr. C. masa = 175,5 gr. B. masa = 144 gr. D. masa = 116 gr. 15 E. masa = 162 gr. F. masa = 136 gr. 16 PRÁCTICA No. 4 CONCEPTO BÁSICO DE PIEZA FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone elaborar un sólido en Solidworks con las dimensiones asignadas y anotar la masa del sólido OBJETIVOS ∑ Identificar las vistas de un sólido. ∑ Realizar un croquizado en el plano adecuado ∑ Conocer el procedimiento para acotar correctamente el croquis ∑ Identificar las operaciones “Extruir Saliente Base y Extruir Corte” ∑ Identificar la lectura de la masa de un sólido PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Observe el sólido mostrado en vista isométrica ∑ Identifique en que plano es más sencillo iniciar el croquizado ∑ Croquice la figura geométrica ∑ Acote la figura geométrica ∑ Ejecute las operaciones “Extruir Saliente Base” y “Extruir Corte” ∑ Anote la masa del sólido 17 ESQUEMA DEL SOLIDO Medidas en mm RESPUESTA: Masa = 124,66 gr EJERCICIO A: masa = 404,93 gr 18 EJERCICIO B: masa = 348,47 gr EJERCICIO C: masa = 8,9262 Libras (material: Latón) 19 EJERCICIO D: masa = 808, 08 gr 20 PRÁCTICA No. 5 OPERACIÓN REVOLUCIÓN, BARRIDO Y REDONDEO FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone elaborar un sólido en Solidworks aplicando las operaciones: Revolución de saliente/base, Saliente/Base barrido y Redondeo OBJETIVOS ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Revolución de saliente/ base ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Saliente/Base barrido ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Redondeo PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Croquice en el plano alzado el croquis mostrado en el ESQUEMA A ∑ Acote el croquis ∑ Aplique la operación Revolución de saliente/base ∑ Croquice en el plano alzado la elipse mostrada en el ESQUEMA B y acótela (perfil) ∑ Croquice en el plano lateral el croquis mostrado en el ESQUEMA C y acótela (ruta) ∑ Aplique la operación Saliente/Base barrido seleccionando el perfil y la ruta 21 ∑ Aplique la operación Redondeo en las cuatro aristas mostradas con color verde en el esquema del sólido (R = 10 mm) ∑ Elabore la boquilla de color azul con Extruir Corte, según el ESQUEMA D ∑ Anote la masa ESQUEMA DEL SOLIDO Medidas en mm ESQUEMA A ESQUEMA B (PERFIL) ESQUEMA C (RUTA) ESQUEMA D 22 RESPUESTA: Masa = 1114,32 gr. EJERCICIO DE REVOLUCIÓN DE SALIENTE/BASE: masa = 390,97 gr. 23 EJERCICIO DE REDONDEO: masa = 0,731331 lb 24 (medidas en pulgadas) PRÁCTICA No. 6 OPERACIÓN RECUBRIR FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone elaborar un sólido en Solidworks aplicando la operación Recubrir OBJETIVOS ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Recubrir PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Genere cuatro planos auxiliares con las distancias como se muestra en el esquema del sólido ∑ Croquice y acote en el plano alzado la figura mostrada en el esquema A ∑ Croquice y acote en el plano 1 el circulo mostrado en el esquema B ∑ Croquice y acote en los planos 2 y 3 el circulo mostrado en el esquema C ∑ Aplique la operación Recubrir tocando las aristas de estas cuatro figuras ∑ Croquice y acote en el plano 4 la figura mostrada en el esquema D ∑ Aplique la operación Recubrir tocando las aristas de las figuras de plano alzado y el plano 4 25 ∑ Anote la masa ESQUEMA DEL SOLIDO ESQUEMA A ESQUEMA B 26 ESQUEMA C ESQUEMA D RESPUESTA: Masa = 995,83 gr. 27 PRÁCTICA No. 7 OPERACIÓN VACIADO Y OPERACIÓN MATRIZ FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone elaborar un sólido en Solidworks aplicando la operación Vaciado, Matriz lineal y Matriz circular OBJETIVOS ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Vaciado ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Matriz lineal ∑ Conocer el procedimiento para aplicar la operación Matriz Circular PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Croquice y acote en el plano alzado la figura mostrada en el esquema A ∑ Aplique la operación Revolución de Saliente/base ∑ Aplique la operación Vaciado de 2 mm seleccionando las caras superior e inferior ∑ Croquice y acote en el plano alzado la ranura mostrada en el esquema B ∑ Aplique la operación Extruir Corte ∑ Aplique la operación Matriz Lineal de 4 instancias con separación entre ellas de 10 mm 28 ∑ Aplique la operación Matriz Circular de 3 instancias con ángulo de separación 120° ∑ Anote la masa ESQUEMA DEL SOLIDO ESQUEMA A ESQUEMA B RESPUESTA: Masa = 30, 58 gr. 29 EJERCICIO: masa MOD 1 = 1610,93 gr.; masa MOD 2 = 1822, 57 gr. 30 PRÁCTICA No. 8 CONCEPTO BÁSICO DE DIBUJO FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone generar e imprimir un plano rotulado con cuatro vistas de un sólido OBJETIVOS ∑ Identificar el entorno para dibujo. ∑ Conocer el procedimiento para Insertar los datos del formato del plano ∑ Conocer el procedimiento para insertar las vistas frontal, superior, lateral derecha e isométrica de un sólido ∑ Conocer el procedimiento para acotar vistas ∑ Conocer el procedimiento para Imprimir un plano elaborado en Solidworks PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Elabore el sólido con las dimensiones mostradas en el ESQUEMA DEL PLANO ∑ Abra el entorno de Dibujo en Solidworks ∑ Inserte el formato A4 horizontal ∑ Edite el formato e inserte los datos mostrados en el ESQUEMA DEL PLANO ∑ Inserte las vistas frontal, superior, lateral derecha e isométrica del sólido 31 ∑ Acote las vistas ∑ Imprima el Plano ESQUEMA DEL PLANO Material: Latón Masa = 5237,35 gr. EJERCICIO A: masa MOD 1 = 5570,35 gr. ; masa MOD 2 = 6406, 11 gr. 32 Se recomienda realizar el redondeo de R6, mostrado de color rojo, como última operación EJERCICIO B: masa MOD 1 = 548,35 gr. 33 PRÁCTICA No. 9 CONCEPTO BÁSICO DE ENSAMBLAJE FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone elaborar un ensamblaje de ocho sólidos en Solidworks aplicando las Relaciones de posición: básicas y avanzadas OBJETIVOS ∑ Identificar las relaciones de posición básicas para el ensamblaje ∑ Identificar las relaciones de posición avanzadas para el ensamblaje ∑ Aplicar las relaciones de posición básicas y avanzadas para ensamblaje PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Descargue en el escritorio del PC los ocho sólidos asignados por el docente ∑ Abra el entorno de ensamblaje en Solidworks ∑ Inserte los ocho sólidos en el entorno ∑ Aplique las relaciones de posición básicas y avanzadas para ensamblar ∑ Anote la masa del sólido 34 ESQUEMA DEL SOLIDO Masa = 145, 31 gr. EJERCICIO A: masa MOD 1 = 6904,54 gr.; masa MOD 2 = 7352,54 gr. 35 EJERCICIO B: masa = 1630, 88 gr. 36 PRÁCTICA No. 10 PROYECTO FECHA (dd/mm/aa) NOMBRE (S) DEL ALUMNO (S) TIEMPO ESTIMADO (HORAS) PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN Se propone diseñar y presentar un sistema electromecánico mínimo de cuatro piezas utilizando el programa CAD de Solidworks OBJETIVOS ∑ Desarrollar un proyecto que evidencia la adquisición de la competencia que exige el módulo. ∑ Aplicar los conocimientos en Solidworks en el diseño de un sistema electromecánico PROCEDIMIENTO Para llevar a cabo la práctica, siga los siguientes pasos: ∑ Investigue sobre un sistema electromecánico mínimo de cuatro piezas ∑ Diseñe en Solidworks cada una de las piezas escogidas ∑ Elabore un ensamblaje con las piezas diseñadas mostrando el movimiento entre ellas ∑ Elabore planos que muestren las vistas acotadas de cada una de las piezas y el ensamblaje ∑ Organice y realice una presentación del proyecto ante el grupo 37 BIBLIOGRAFÍA ∑ Dassault Systémes Solidworks Corporation. EMPEZAR A TRABAJAR CON LA EDICIÓN PARA EDUCACIÓN DE SOLIDWORKS. Concord, Massachusetts 01742, EE.UU ∑ Dassault Systémes Solidworks Corporation. SOLIDWORKS 2012, Conceptos Básicos de Solidworks. Concord, Massachusetts 01742, EE.UU ∑ Ing. Adiel García Vazquez. CURSO GENERAL DE SOLIDWORKS. Grupo Insofinc San Luis Potosi.. Mexico. 38
