511 - Disseny Assistit per Ordinador I
Darrera actualització: 01/07/2010
Descripció
Aprendre a manejar el mòdul de delineació 2D d'un sistema CAD comercial d'àmplia implantació i reforçar els coneixements previs de dibuix i interpretació de plànols tècnics.
Objectius
L'objectiu fonamental de l'expressió gràfica és que l'alumne conega i comprenga el llenguatge gràfic, per a servir-se d'aquest, tant al llarg de la seua formació acadèmica, com en el posterior exercici de la seua professió. Servir-se del llenguatge gràfic significa ser capaç d'utilitzar-lo com a mitjà fonamental per a facilitar la concepció i l'estudi de formes, i com a vehicle d'intercanvi d'informació entre tècnics. Ambdós són els objectius globals de la disciplina.
Atès que en les assignatures d'Expressió Gràfica I i II ja s'han tractat els objectius formatius de l'expressió gràfica, l'objectiu de les assignatures de Disseny Assistit per Ordinador I i II és aprofundir en l'adquisició d'habilitats. És a dir, que els objectius que es persegueixen són bàsicament instrumentals. No obstant això, la complexitat mateixa de les eines que s'utilitzaran, requereix un nou enfocament i un major aprofundiment en alguns aspectes ja considerats; entre els quals destaquen els conceptes de representació normalitzada per a intercanvi d'informació entre tècnics presents en els plànols tècnics.
Per tant, l'objectiu instrumental de l'assignatura es tradueix en l'aprenentatge del maneig del mòdul de delineación 2D d'un sistema CAD comercial d'àmplia implantació, per a la generació de plànols tècnics.
Com a objectiu formatiu es pretén que l'alumne comence a familiaritzar-se amb les tècniques més actuals de generació, edició i intercanvi d'informació tècnica normalitzada.
Finalment, es pretén introduir l'alumne en els conceptes de geometria paramètrica i variacional i transmissió d'informació electrònica.
Coneixements previs
Els coneixements i habilitats amb què l'alumne ha de disposar per abordar adequadament l'assignatura són els necessaris per facilitar la concepció i estudi de formes.
Per tant, detallant més, l'alumne cal que tinga suficientment desenvolupada la "capacitat de visió espacial", entenent per tal la "preparació necessària per a associar les figures planes que s'obtenen per projecció, amb els cossos tridimensionals dels quals s'obtenen". L'alumne també ha de conèixer els recursos i les tècniques necessàries per aconseguir la correcta representació en dues dimensions dels objectes tridimensionals que intervenen en l'enginyeria. És necessari, en definitiva, que l'alumne siga capaç d'aplicar els sistemes de representació i les normes i convencionalismes, per a l'estudi i la descripció de les formes usades en enginyeria.
Per tant, com a requisits formatius específics per a abordar l'assignatura, es plantegen els següents:
· Coneixement dels sistemes de representació (en concret del sistema dièdric i els sistemes axonomètrics).
· Utilització dels elements geomètrics (punt, recta i pla) en la definició de formes d'enginyeria.
· Coneixement de les corbes, superfícies i cossos utilitzats en enginyeria.
· Coneixement de les transformacions geomètriques aplicables en la manipulació i visualització de les formes d'enginyeria.
· Coneixement detallat de les normes de principis generals de representació.
· Coneixement dels diferents tipus de dibuixos d'enginyeria.
· Familiarització amb les representacions simbòliques d'informació de disseny i fabricació utilitzades habitualment en plànols d'enginyeria.
A més dels requisits formatius esmentats, són necessaris els següents requisits instrumentals:
· Capacitació de l'alumne en la delineació amb instruments tradicionals.
· Capacitació de l'alumne per al dibuix a mà alçada.
La destresa en la representació a mà alçada es requereix per realitzar esbossos (dibuixos preliminars, inacabats) i croquis (dibuixos acabats, però realitzats a ull, sense delinear les figures i sense guardar una escala rigorosa) que permeten seleccionar el procés d'execució a seguir per resoldre els problemes plantejats. La destresa en la delineació amb instruments tradicionals és necessària per extreure informació mètrica dels dibuixos que acompanyen a alguns dels enunciats dels problemes proposats.
Als coneixements i procediments descrits dalt, i formalitzats en el tema 0 del temari proposat a continuació, s'ha d'afegir la necessitat que l'estudiant haja adoptat ja les actituds necessàries per treballar amb exactitud, ordre i neteja.
Si existissen alumnes que es troben amb un nivell de coneixements o habilitats inferiors als dels requisits dalt descrits, s'aconsella que realitzen l'esforç d'adaptació necessari durant les primeres setmanes del curs, per tal de començar en òptimes condicions l'estudi del programa proposat.
Metodologia
Les classes estan estructurades en dues sessions setmanals:
-Una sessió d'una hora de classe teòrica
-Una sessió de dues hores de classe pràctica (en grups reduïts i amb treball individual)
En totes les classes pràctiques setmanals es proposen exercicis pràctics. S'estableixen dos tipus d'exercicis:
- Obligatoris: seran exercicis que s'han de completar obligatòriament durant la corresponent sessió pràctica.
- Voluntaris: seran exercicis que podran resoldre's (amb caràcter voluntari) com treball personal.
El desenvolupament de les classes pràctiques té lloc a les aules informàtiques on cada alumne/a disposa d'un ordinador, utilitzant per a la resolució dels exercicis proposats un mòdul de delineació 2D d'un sistema CAD comercial per a la generació de plànols tècnics, d'àmplia implantació. Tots els exercicis seran delineats mitjançant un sistema CAD.
Els exercicis obligatoris seran un màxim de tres. Es realitzaran durant les hores de pràctiques en l'aula assignada i han de presentar-se durant el període de temps indicat a través de l'Aula Virtual (AV). Els professors valoraran aquests exercicis d'acord amb els criteris d'avaluació establits per a cadascun . Les dates de realització d'aquests exercicis obligatoris s'anunciaran amb antelació a l'Aula Virtual.
Avaluació
La matèria que compon el programa de l'assignatura s'avaluarà per mitjà del corresponent examen final que es realitzarà en la data estipulada per l'ESTCE. Es realitzarà un examen per cadascuna de les dues convocatòries ordinàries.
Els exàmens podran estar compostos de qüestions teòriques (CT) i/o d'exercicis pràctics (P). En el cas més general, la qualificació (NEx) de l'examen serà (excepte excepcions, que s'indicaran en el mateix examen):
NEx = 0,4 * CT + 0,6 * P .
APROVAT DE L'ASSIGNATURA
La qualificació final de l'assignatura (NFinal) dels alumnes aprovats s'obtindrà sobre la base de la qualificació obtinguda en l'examen (NEx), i la qualificació dels treballs obligatoris realitzats per l'alumne durant les classes pràctiques (NPr) d'acord a la següent fórmula:
NFinal = NEx*0,85 + NPr*0,15
Quedaran APROVATS aquells alumnes que tinguen una qualificació final igual o superior a cinc.
REVISIÓ D'EXÀMENS DAVANT DEL PROFESSOR
Els alumnes que per causa justificada consideren que la qualificació del seu examen ha de ser revisada, podran sol·licitar-ne la revisió segons el procediment i les dates que en cada ocasió es publiquen, d'acord amb les directrius de la Normativa d'Exàmens vigent.
HONESTEDAT ACADÈMICA
Per a enriquir l'aprenentatge de cada alumne, no només està permès sinó que animem a discutir amb altres estudiants de l'assignatura els problemes i els mètodes de resolució relacionats amb els exercicis de classe, però cada estudiant ha d'aportar la seua pròpia solució original als problemes plantejats.
Utilitzar el treball d'una altra persona com propi, o permetre a una altra persona que utilitze els treballs propis com seus, tindrà com a resultat una qualificació nul·la d'aquests treballs per a tots els estudiants implicats en l'incident. Tot això amb independència que, a més, es prenguen les mesures oportunes per a sancionar les accions deshonestes que puguen ser constitutives de falta o delicte.
Temari de teoria
0. DIBUIX TÈCNIC
0.1 Gràfics en el procés de disseny mitjançant dibuixos
El procés de disseny
Gràfics en el procés de disseny
Esbossos
Sistemes de representació
Plans normalitzats
0.2 Sistemes de representació referits a un sistema de coordenades cartesià ortogonal
Fonaments del procés de visualització i els sistemes de representació
Elements geomètrics
Sistema dièdric
Sistemes axonomètrics: axonometria ortogonal i axonometria obliqua
0.3 Normalització
Fonaments de la normalització
Materialització dels dibuixos
Sistema multivista: posició de l'objecte i elecció de vistes
Vistes especials, talls i seccions, representacions simplificades i altres convencionalismes
Acotament
0.4 Traçat manual: croquització
Traçat de línies
Importància de les formes i les proporcions
Orientació i moviment del paper
Utilització de plantilles
Utilització de construccions auxiliars
Utilització de la fotocopiadora: escalat i muntatge
1. L'ORDINADOR EN EL DISSENY MITJANÇANT DIBUIXOS
1.1Aplicacions CAD
Definició de CAD
Aplicacions 2D i 3D
Delineació enfront de modelatge
1.2 Entorn de delineació per ordinador
Llapis virtual
Paper virtual
Hàbits per a delinear amb ordinador
1.3 Instruments virtuals per a delineació per ordinador
Filtres de selecció d'entitats
Instruments de mesurament
Instruments d'edició
Altres instruments: reixetes, coordenades, etc.
1.4 Gestió de la informació
El problema de la gestió
Emmagatzematge de dades
Intercanvi de dades
1.5 Interacció gràfica
Interacció amb ordinadors
Interacció en
CAD Interacció i perifèrics
2. REPRESENTACIÓ DE FIGURES
Definició de primitiva gràfica
Creació de primitives gràfiques
Modificació de primitives gràfiques
2.2 Rètols
Definició i creació de rètols
Modificació de rètols
Rètols parametritzats
Rètols simplificats
2.3 Ratllats
Definició de ratllat
Creació i edició de ratllats
Associativitat i detectabilitat
Altres tipus de patrons
2.4 Classificació de les primitives
Classificació basada en instruments
Classificació basada en dimensions
Classificació basada en relacions semàntiques
2.5 Emmagatzematge de figures
Representació matricial
Representació vectorial
Elecció del mètode d'emmagatzematge
Formats gràfics
2.6 Conversió entre formats gràfics
Transformació de la representació
Conversió de representació vectorial a matricial
Conversió de representació matricial a vectorial
2.7 Ordenació i agrupament de figures
Maneres d'agrupament
Utilitats de l'agrupament
Maneres de jerarquització
Utilitats de la jerarquització
3. ACOTAMENT
3.1 Conceptes bàsics d'acotament
Instruccions bàsiques d'acotament
Tipus d'acotament
Seqüències d'acotament
Referències o "datums"
Criteris d'ubicació de les cotes
Mètodes d'acotament
3.2 Acotament amb aplicacions CAD
La cota com a primitiva CAD
Variables d'acotament
Editors de cotes
Estils d'acotament
Acotament associatiu
Perfils paramètrics i acotament
Acotament amb toleràncies dimensionals
Acotament amb toleràncies geomètriques
4. CORBES
4.1 Conceptes generals de les corbes
Definició de corba
Elements definitoris
Representació
Corbes aproximades
Corbes encadenades
Continuïtat geomètrica i paramètrica
Corbes fixes i lliures
4.2 Corbes paramètriques polinòmiques
Corbes polinòmiques
Corbes paramètriques
Corbes compostes
Corbes interpolades
Corbes aproximades
5.TRANSFORMACIONS GEOMÈTRIQUES
5.1 Sistemes de referència
Sistemes de referència 2D i 3D
Aplicació a la delineació i el modelatge CAD
Coordenades absolutes i relatives
Coordenades rectangulars i polars
Coordenades homogènies
5.2 Transformacions geomètriques
Definició de transformació geomètrica
Classificació de les transformacions geomètriques
Plantejament gràfic
Plantejament analític
Transformacions principals
Transformacions compostes
6. DIBUIXOS D'ENGINYERIA ASSISTITS PER ORDINADOR
6.1 Dibuixos d'enginyeria i CAD
Dibuixos d'enginyeria amb o sense CAD
CAD dedicat
Control d'autoria i accés
Gestió de documents
6.2 Atributs gràfics
Elecció dels atributs gràfics
Lleis de la percepció
Semiologia gràfica
Variables d'informació i de separació
Atributs geomètrics i atributs cosmètics
6.3 Símbols gràfics
Representacions esquemàtiques
Característiques dels símbols
Creació de símbols gràfics
Utilització de símbols gràfics
Maneres d'inserció
Símbols predefinits
6.4 Dades no gràfiques de disseny
Informació no gràfica i PLM
Dades no gràfiques elementals: dades esteses, etiquetes, etc.
Associació de dades no gràfiques al dibuix
7. INTRODUCCIÓ ALS MODELS TRIDIMENSIONALS
7.1 Models geomètrics
Delineació enfront de modelatge
Tipus de models: maquetes i prototips virtuals
Criteris de validació de models virtuals
7.2 Tècniques de modelatge geomètric
Geometria constructiva de sòlids(CSG)
Primitives
Operacions booleanes
Arbre del model
Construcció de primitives complexes: perfils paramètrics i escombrat
Altres tècniques de modelatge: models amb filferros i de superfícies
Temari de pràctiques
Exercici 1:
Maneig d'eines CAD 2D
. Delineació de formes geomètriques planes.
Exercici 2:
Delineació de vistes dièdriques i axonomètriques d'objectes aïllats.
Exercici 3:
Delineació de vistes i talls de peces.
Exercici 4:
Delineació de vistes i talls de peces, amb obtenció de plànols.
Exercici 5:
Delineació de vistes, talls i acotament de peces.
Exercici 6:
Delineació de vistes, talls i acotament de models amb corbes i superfícies.
Exercici 7:
Delineació de vistes, talls i acotament de models amb regularitats i patrons.
Exercici 8:
Obtenció de plànols de conjunt, amb marques i llista de materials.
Exercici 9:
Obtenció de plànols d'instal·lacions, amb cèl·lules/blocs i quadres llegenda.
Exercici 10:
Modelatge geomètric de peces senzilles, mitjançant delineació paramètrica de perfils plans.
Bibliografia
BIBLIOGRAFIA BÀSICA
Llibres recomanats:
G. Bertoline, E.N. Wiebe, C. L. Miller, J.L. Mohler. Dibujo en ingeniería y comunicación gráfica. Ed. Mc Graw Hill. México, 1997 (2ª ed. 1999).
J.Félez, M.L. Martínez, J.M. Cabanellas y A. Carretero. Fundamentos de Ingeniería Gráfica. Ed. Síntesis, 1996.
J.A. Sellares. Fundamentos de los gráficos con ordenador. Ed. Edunsa, Barcelona, 1988
J.D. Foley, A. VanDam, S.K. Feiner, J.F. Hugues y R.L. Phillips. Introducción a la graficación por ordenador. Addison-Wesley, 1994.
I. Zeid. CAD/CAM. Theory and Practice. McGraw-Hill, 1991.
Encarnaçao, Lindner, Schlechtendahl. Computer Aided Design. Springer-Verlag 1990.
J.L. Ferrer Muñoz y G. Salvador Herranz. Tratado de Dibujo con AutoCAD 2005. Ed. Thomson, 2005.
N.Aleixos y M.J. Bellés. Introducción al MicroStation V8. Publicacions de la Universitat Jaume I, 2004. Colección: Materials, Depósoto legal: CS-308-2004.
P.Company, J.M. Gómis, I. Ferrer y M. Contero. Dibujo Normalizado. Servicio de publicaciones de la Universidad Politécnica de Valencia, 1997. Colección: Libro docente, ISBN: 84-7721-468-9.
Observacions
INSTRUMENTAL
- Memòria USB, tipus Pen Drive.
- Paper blanc tallat en format A3 (420 x 297 mm) sense requadre per a dibuix al llapis (tipus bàsic o similar).
- Dos llapis, un HB i un 3H, o dos portamines de 0,3; 0,5 o 2 mm amb les seues corresponents mines HB i 3H.
- Escaire i cartabó de plàstic flexible.
- Un triple decímetre.
- Goma d'esborrar, per a llapis (blana).
Per a la delineació informàtica dels exercicis pràctics, es disposa de l'aplicació CAD 2D AutoCAD. El programa està instal·lat en les aules de pràctiques i en les de lliure accés. A més, l'UJI ha contractat una llicència campus que inclou còpies per a la instal·lació del programa en els ordinadors personals dels alumnes.