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Diseño asistido
por ordenador
con AutoCAD®
e Inventor®.
Planos y modelado
de piezas 3D
Margarita Vergara Monedero,
Verónica Gracia Ibáñez,
Vicente Bayarri Porcar
www.sapientia.uji.es
|
194
Portada
Col·lecció «Sapientia», núm. 194
DISEÑO ASISTIDO
POR ORDENADOR
CON AUTOCAD® E INVENTOR®
Planos y modelado de piezas 3D
Margarita Vergara Monedero
Verónica Gracia Ibáñez
Vicente Bayarri Porcar
Departament d’Enginyeria Mecànica i Construcció
 
Codi d’assignatura: DI2012
Edita: Publicacions de la Universitat Jaume I. Servei de Comunicació i Publicacions
Edifici Rectorat, planta 0. Av. Vicent Sos Baynat, s/n 12071 Castelló de la Plana
Tel. 964 72 8821 publicacions@uji.es
© De la teoría: Margarita Vergara Monedero y Verónica Gracia-Ibáñez
© 
De los problemas: Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia-Ibáñez
y Vicente Bayarri Porcar
© De la presente edición: Publicacions de la Universitat Jaume I, 2024
www.sapientia.uji.es
DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia194
ISBN: 978-84-10349-25-4
Publicacions de la Universitat Jaume I es miembro de la une, lo que
garantiza la difusión y comercialización de sus publicaciones a nivel
nacional e internacional. www.une.es.
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Todos los nombres propios de programas, sistemas operativos, equipos hardware, etc.,
que aparecen en este libro son marcas registradas de sus respectivas compañías y orga-
nizaciones. Las imágenes empleadas en este libro son de dominio público.
Información sobre Autocad® e Inventor® de Autodesk
AutoCAD® e Inventor® son softwares de diseño asistido por ordenador (CAD por sus
siglas en inglés: Computer Aided Design) desarrollados y comercializados por Auto-
desk. De reconocido prestigio internacional, son ampliamente utilizados para diseño
y dibujo, así como para modelado 3D de piezas y ensamblajes, tanto en ámbitos de
arquitectura, ingeniería como en diseño industrial. AutoCAD® es un CAD geométrico
2D y 3D mientras que Inventor® es CAD paramétrico 3D. El software gratuito dispo-
nible a través del portal del Centro de recursos académicos (arc) está limitado a las
instituciones educativas aprobadas de Autodesk en algunos mercados y está sujeto a las
condiciones de uso, al acuerdo de licencia de software y a los requisitos de aptitud. El
software proporcionado a través del arc solo puede utilizarse con fines directamente
relacionados con el aprendizaje, la enseñanza, la formación, la investigación y el desa-
rrollo que formen parte de las funciones educativas desempeñadas por una institución
educativa cualificada, y no se pueden utilizar con fines comerciales, profesionales ni
lucrativos. Puede encontrar los acuerdos de licencia de software de Autodesk en línea en
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Introducción ............................................................................ 11
¿Qué encontraré en este libro? .................................................. 12
¿A quién va dirigido el libro? .
................................................... 12
¿Por qué AutoCAD® e Inventor®? .......................................... 13
¿Por qué el libro tiene este formato? .
........................................ 14
¿Cómo aprovechar al máximo este libro? .
................................ 14
Capítulo 1. 
Aplicaciones CAD. Introducción
y configuraciones básicas ................................... 15
1.1. Aplicaciones CAD ............................................................. 18
Del croquis a mano a la delineación con ordenador .......... 18
Definición de CAD. Aplicaciones CAD y CADD ............. 19
Requisitos de hardware, periféricos ................................... 26
1.2. Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D ........ 35
Delineación frente a modelado .......................................... 35
Espacios de trabajo en CAD 2D y CAD 3D ...................... 40
Modos de interacción ......................................................... 44
Herramientas de desplazamiento en espacio de trabajo .
.... 47
Concepto de primitiva gráfica ............................................ 55
Dibujo 2D a base de primitivas gráficas. Creación
y modificación. Clasificación: básicas, seudo-primitivas
y extendidas; simples y avanzadas .
.................................... 57
Modelado 3D basado en primitivas gráficas ...................... 67
Ejercicios de manejo básico y configuraciones de AutoCAD
(1 a 6) ................................................................................... 71
Capítulo 2.
Aplicaciones CAD. Herramientas para delinear
y modelar piezas .
................................................. 189
2.1. Instrumentos de delineación por ordenador ..................... 192
Instrumentos de selección de entidades geométricas ....... 192
Instrumentos de posicionamiento o movimiento ............. 198
Herramientas de comprobación o medida .
....................... 202
Instrumentos de edición ................................................... 205
Agrupamientos. Capas ..................................................... 206
Ejercicios de delineación de vistas aisladas de objetos
con AutoCAD (7 a 8) .
......................................................... 209
2.2. 
Primitivas avanzadas para delineación de vistas y cortes ..... 276
Rayados. Creación y edición. Rayados asociativos
y rayados detectables .................................................. 276
ÍNDICE
6
Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
ISBN: 978-84-10349-25-4
Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia Ibáñez y Vicente Bayarri Porcar
DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia194
Rótulos. Creación y edición. Rótulos paramétricos ......... 278
2.3. Instrumentos generación modelos de piezas .................... 282
Sólidos elementales: primitivas versus barridos .............. 282
Operaciones booleanas .
.................................................... 285
Necesidad de perfiles planos restringidos. CAD
paramétrico para modelado ......................................... 286
Recordatorio normalización 1. Tipos de líneas ............. 287
Ejercicios de delineación de vistas diédricas con AutoCAD
(9 a 11) ............................................................................... 291
Capítulo 3. 
Aplicaciones CAD. Sistemas de referencia
y transformaciones ............................................ 333
3.1. Sistemas de referencia .
..................................................... 336
Concepto .......................................................................... 336
Coordenadas absolutas y relativas ................................... 340
Coordenadas rectangulares y polares ............................... 348
Sistemas de referencia en 2D y en 3D ............................. 352
Ejercicios de delineación de vistas diédricas
con obtención de medidas y propiedades físicas
con AutoCAD (12 a 13) .............................................. 353
3.2. Transformaciones geométricas .
........................................ 400
Definición y aplicación .................................................... 400
Transformaciones principales en CAD: traslación, copia,
paralelismo, escalado, simetría, rotación, matriz ........ 408
Aplicación a 2D y a 3D .................................................... 419
Planteamiento gráfico y planteamiento analítico ............. 420
Recordatorio normalización 2. Formatos de impresión ... 426
Ejercicios delineación vistas de modelos con regularidades
y patrones, con obtención de planos en papel
con AutoCAD (14 a 15) .
..................................................... 433
Capítulo 4. Obtención de planos normalizados con CAD ..... 481
4.1. Espacio de planos .
............................................................ 484
Espacios de trabajo para planos ....................................... 484
4.2. Planos a partir de dibujos ................................................. 485
Espacio de dibujo 2D (espacio modelo) y espacio
de plano (presentación) ............................................... 485
Ventanas gráficas. Vinculación entre espacios. Escalas ..... 487
Recordatorio normalización 3. Definición de piezas
con vistas, cortes y otros convencionalismos ............... 491
Ejercicios de delineación y obtención de vistas y cortes
de piezas con AutoCAD (16 a 17) ...................................... 511
4.3. Planos a partir de modelos ............................................... 564
Espacio de dibujo 3D (módulo de modelar) y espacio
de plano (módulo de planos) ....................................... 564
Creación de vistas y cortes desde modelo. Vinculación
entre ficheros ............................................................... 567
4.4. Representación de planos .
................................................ 573
Formatos de impresión .
.................................................... 573
Configuración planos ....................................................... 575
Índice
7
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4.5. Atributos gráficos de figuras geométricas ........................ 577
Elección de los atributos gráficos. Semiología grafica .... 577
Atributos geométricos y atributos cosméticos ................. 586
Recordatorio normalización 4. Representación
de axonometrías .............................................................. 592
Ejercicios de delineación de vistas axonométricas de objetos
aislados y obtención de vistas diédricas /axonométricas
desde modelos 3D en AutoCAD (18 a 19) ......................... 599
Capítulo 5. Intercambio de planos ...................................... 659
5.1. 
Intercambio de ficheros de planos entre Inventor
y AutoCAD ...................................................................... 662
Consideraciones generales en el intercambio de planos .... 662
Abriendo archivos .dwg de Inventor con AutoCAD ........ 664
Exportación de planos entre Inventor y AutoCAD .......... 669
5.2. Formatos de almacenamiento gráficos 2D ....................... 672
Almacenamiento matricial vs. almacenamiento vectorial .
... 672
Inserción de información vectorial .................................. 679
Inserción de información matricial .................................. 685
Conversión entre formatos matriciales y vectoriales ....... 692
Ejercicios de delineación de vistas y cortes de piezas
con roscas y partes inclinadas a partir de intercambio
de formatos ráster y vectoriales con obtención de planos
con AutoCAD (20 a 21) .
..................................................... 695
Capítulo 6. Acotación en CAD ............................................. 755
6.1. Acotación en CAD 2D ..................................................... 758
Creación y edición de cotas ............................................. 758
Estilo de cota .................................................................... 762
6.2. Acotación avanzada: tolerancias ...................................... 765
Tolerancias dimensionales ............................................... 765
Tolerancias geométricas ................................................... 767
Otras anotaciones ............................................................. 768
Recordatorio normalización 5. Acotación, tolerancias
y otras indicaciones de fabricación ....................................... 769
Ejercicios de delineación de vistas y cortes a partir de vistas
de modelos 3D. Acotación de piezas, incluida
la representación de tolerancias con AutoCAD
(22 a 24) ............................................................................. 785
6.3. 
Acotación en programas CAD geométricos vs. CAD
paramétrico .
...................................................................... 860
Asociatividad cota - elemento acotado ............................ 860
CAD geométrico - CAD paramétrico .............................. 863
6.4. Acotación con aplicaciones modelado 3D (paramétrico) ..... 868
Acotación a dos niveles: bocetos 2D - planos .
................. 868
Acotación en perfiles cerrados planos: importancia .
........ 870
Transferir cotas del modelo al plano ................................ 871
Ejercicios de delineación de vistas y cortes a partir
de vistas diédricas/axonométricas a exportar
desde modelos 3D en Inventor. Acotación de piezas
en AutoCAD (25) .
............................................................... 873
Ejercicios de obtención de vistas, cortes y acotación de piezas
complejas en AutoCAD, a partir de modelos 3D
en Inventor (26) .
................................................................. 899
Índice
8
Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
ISBN: 978-84-10349-25-4
Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia Ibáñez y Vicente Bayarri Porcar
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Capítulo 7. 
Aplicaciones CAD 3D. Primitivas y perfiles
paramétricos ...................................................... 927
7.1. 
Aplicaciones CAD 3D paramétricas. Módulo de piezas:
entorno y navegación ....................................................... 930
Aplicaciones CAD 3D paramétricas ................................ 930
Módulo de modelar piezas: entorno CAD 3D
y herramientas navegación .
......................................... 931
7.2. Técnicas de modelado geométrico ................................... 932
Geometría constructiva de sólidos (CGS) .
....................... 932
Otras técnicas de modelado: Modelos alámbricos
y de superficies .
........................................................... 938
7.3. Obtención de figuras básicas (primitivas vs barridos) ..... 942
Figuras básicas: primitivas 3D ......................................... 942
Figuras básicas: barridos .................................................. 944
7.4. Perfiles paramétricos ........................................................ 947
Creación de primitivas desde perfiles paramétricos .
........ 947
Restricciones geométricas, numéricas y algebraicas ....... 948
Uso adecuado de las restricciones .
................................... 954
Ejercicios de manejo básico de Inventor. Delineación
paramétrica de perfiles planos con AutoCAD e Inventor
(27 a 29) ............................................................................. 963
Capítulo 8. 
Aplicaciones CAD 3D. Barridos
y operaciones booleanas ................................. 1.031
8.1. Operaciones con barridos básicos ................................. 1.034
Extrusión ....................................................................... 1.035
Revolución .................................................................... 1.036
Trayectoria helicoidal .
................................................... 1.037
8.2. Operaciones booleanas .
................................................. 1.038
Operaciones booleanas: suma, resta ordenada,
intersección .............................................................. 1.038
Características de las operaciones booleanas .
............... 1.039
Operaciones booleanas explicitas o implícitas ............. 1.043
8.3. Árbol del modelo .......................................................... 1.044
Árbol del modelo: definición de pieza .......................... 1.044
Jerarquía: padres e hijos ................................................ 1.046
8.4. Sistemas de referencia .
.................................................. 1.049
Recordatorio: sistemas referencia 2D ........................... 1.049
Sistemas referencia 3D ................................................. 1.050
Sistema predefinido o principal .................................... 1.052
Posición del objeto en el espacio .................................. 1.056
Elementos de referencia auxiliares (datums): puntos,
ejes y planos ............................................................. 1.057
Ejercicios de creación de modelos 3D con operaciones
simples (extrusiones y/o revoluciones, bobinas,
operaciones booleanas) con Inventor. Creación
de planos acotados (30, 31) ............................................ 1.059
Capítulo 9. 
Gestión de información. Orden de planos:
planos de conjunto ......................................... 1.153
9.1. 
Tipos de aplicaciones CAD. Almacenamiento y copias
de seguridad .................................................................. 1.156
Gestión de información ................................................. 1.156
Almacenamiento de datos: a corto plazo y largo plazo ..... 1.157
Copias de seguridad y recuperación de archivos .......... 1.159
9.2. Gestión de archivos ....................................................... 1.165
Organización ................................................................. 1.165
Fases diseño: versiones ................................................. 1.166
Índice
9
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Vínculos dentro del fichero y con otros ficheros:
campos y vínculos .................................................... 1.168
Intercambio entre aplicaciones. Compatibilidad.
Comunicación. Visores ............................................ 1.173
9.3. Orden de planos ............................................................ 1.180
Organización de los planos de un proyecto .................. 1.180
9.4. Planos de conjunto ........................................................ 1.186
Obtención de planos de conjunto delineados ................ 1.186
Uso de modelos 3D para delinear planos de conjunto .... 1.191
Representación de marcas y listas de piezas en CAD .
... 1.196
Recordatorio normalización 6. Representación
de conjuntos ............................................................ 1.200
Ejercicios de obtención de planos de conjunto
desde las vistas y cortes obtenidos desde los modelos
de las piezas en Inventor, con marcas y lista
de materiales en AutoCAD (32) ...................................... 1.207
Capítulo 10. 
Modelado avanzado: Características
(features), patrones y versiones .
.................. 1.237
10.1 
Modelado específico. Intención de diseño: simetrías,
patrones. Features: Nervios. Roscas, taladros.
Redondeos, chaflanes ................................................... 1.240
Modelado de características (Features) .
....................... 1.240
Intención de diseño: simetrías, patrones ...................... 1.246
Nervios ......................................................................... 1.250
Roscas/taladros ............................................................ 1.251
Redondeos/chaflanes .................................................... 1.260
10.2 Otras operaciones: Vaciados, regruesados ................... 1.262
Vaciado .
........................................................................ 1.262
Regruesado .
.................................................................. 1.264
10.3 Operaciones con barridos complejos ........................... 1.265
Trayectorias libres ........................................................ 1.265
Solevar ......................................................................... 1.266
10.4 Otros avanzados: Estados del modelo - impresión 3D .. 1.267
Estados del modelo ...................................................... 1.267
Impresión 3D ............................................................... 1.269
Ejercicios de creación de modelos 3D con planos
de referencia y patrones en Inventor. Utilización
de vistas delineadas en AutoCAD para la delineación
de perfiles (33, 34) .......................................................... 1.273
Ejercicios de creación de modelos 3D con features básicos
(nervios, redondeos, chaflanes) con Inventor (35, 36) ........ 1.365
Ejercicios de creación de modelos 3D con barridos
complejos, vaciados, estados del modelo con Inventor
(37, 38) ............................................................................ 1.445
Capítulo 11. Curvas en CAD ............................................. 1.481
11.1. Curvas en CAD ........................................................... 1.484
Concepto. Aplicación. Elementos definitorios ............ 1.484
Representación de curvas: gráfica y matemática ........ 1.489
Curvas fijas frente a curvas libres ............................... 1.490
Curvas fijas. Elipses .................................................... 1.493
Curvas libres. Características ...................................... 1.496
Curvas paramétricas polinómicas ............................... 1.498
Cadenas o curvas compuestas. Grados
de encadenamiento .................................................. 1.499
Índice
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Splines. Uniformidad, grado y orden, interpoladas
y ajustadas, pesos .................................................... 1.504
Uso de curvas libres 2D / 3D ...................................... 1.512
Ejercicios de curvas 2D: Delineación de figuras
con curvas polinómicas y espirales con AutoCAD
(39, 40) ........................................................................... 1.515
Capítulo 12. Bloques en CAD ........................................... 1.553
12.1 Bloques ........................................................................ 1.556
Concepto ....................................................................... 1.556
Creación. Inserción. Modificación ................................ 1.560
Tipos de bloques ........................................................... 1.564
Ejercicios de bloques 2D: Bloques avanzados
en AutoCAD (41) .
........................................................... 1.567
Epígrafe ................................................................................ 1.581
Bibliografía .......................................................................... 1.583
Índice
11
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Introducción
Existen en el mercado diferentes programas de ordenador para el dise-
ño en ingeniería, conocidos con el acrónimo de CAD (Computer Aided
Design). Los ingenieros y diseñadores industriales requieren de aplica-
ciones que les permitan modelar en 3D con rapidez y precisión, al tiem-
po que les posibilite realizar modificaciones al diseño con facilidad. Parte
fundamental de su formación implica también la elaboración de planos
técnicos de calidad, siendo éstos parte prioritaria de la documentación de
un proyecto, por lo que necesitan también conocer aplicaciones potentes
en 2D que les agilice el proceso de obtención de planos. Este libro surge
de la necesidad de disponer de material de trabajo para los estudiantes y
de coordinación para los profesores de la primera asignatura de CAD del
grado de Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto de la
Universitat Jaume I. En el grado se ha trabajado previamente la croquiza-
ción de planos normalizados, por lo que estos conceptos se incluyen aquí
a modo de Recordatorios. Por otra parte, considerando que el grado tiene
una segunda asignatura de CAD, no incluye los conceptos de modelado
avanzado y ensamblajes que serían necesarios.
El libro está estructurado en 12 capítulos entre los que se intercalan ejer-
cicios resueltos para aplicar los conceptos teóricos e introducir al lector en
el manejo de AutoCAD para la delineación eficiente y obtención de planos
y del modelado de piezas con Inventor para la obtención de esos planos.
El capítulo 1 es introductorio a los sistemas CAD tanto 2D como 3D. Los
capítulos 2 y 3 permiten comprender cómo funcionan las herramientas
CAD 2D geométricas y a utilizarlas para reproducir dibujos sencillos con
eficiencia con AutoCAD. En el capítulo 4 se avanza hacia la obtención de
planos en formatos normalizados mediante vistas y cortes, introduciendo
ya la utilización de modelos 3D para obtención de las vistas y cortes, así
como la obtención de axonometrías. El capítulo 5 se centra el intercambio
de formatos de planos e imágenes 2D entre aplicaciones, aplicándolo al
intercambio de ficheros de planos entre AutoCAD e Inventor. El capítu-
lo 6 detalla conceptos necesarios para la correcta acotación de planos en
CAD y en el uso de la acotación paramétrica para el dibujo de perfiles
completamente restringidos en ambos programas. Esto permite continuar
la evolución de modo efectivo obteniendo vistas y cortes desde modelos
3D para pasar la información al programa 2D geométrico donde finalizar
la realización de planos normativos, efectivizando el trabajo y reducien-
do la labor de delineación. Los capítulos 7 y 8 introducen las técnicas de
modelado 3D más habituales y en concreto la geometría constructiva de
sólidos y el uso de barridos con perfiles paramétricos, utilizando Inventor
para modelar piezas sencillas. El capítulo 9 trata sobre la gestión de pla-
nos y obtención de planos de conjunto. El alcance del libro no abarca la
realización de ensamblajes con modelos 3D, sino que se propone realizar
los planos de conjunto en 2D a partir de las vistas de las piezas obtenidas
de los modelos, introduciendo las herramientas para la introducción de
marcas y listado de materiales. El capítulo 10 introduce operaciones de
modelado más avanzadas como nervios, patrones, vaciados o barridos de
Índice
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sección variable. El libro acaba con los capítulos 11 y 12, destinados a cur-
vas en 2D y bloques, con el objetivo de complementar herramientas de
delineado más amplias.
Los ejercicios están organizados para realizarlos según el orden presen-
tado pues se van utilizando herramientas explicadas en ejercicios posterio-
res, pero que en la mayoría casos solo se explican en el primer ejercicio. El
libro no pretende ser un manual de uso de los programas, sino que utiliza
los mismos como herramientas para conseguir una delineación eficiente
de planos de calidad, con vistas, cortes y acotación de las piezas o conjun-
tos, a la vez que introduce en la obtención de modelos 3D de piezas.
El libro puede ser de gran utilidad para introducirse en el mundo de
la delineación por ordenador y obtención de planos tanto para diseñado-
res industriales como para profesionales relacionados con el mundo de la
tecnología –ingenieros, arquitectos, técnicos - que quieran introducirse o
mejorar su uso de AutoCAD. Es de gran utilidad también para la intro-
ducción en el modelado 3D de piezas con Inventor de modo adecuado,
así como la obtención de planos desde los modelos 3D utilizando ambos
programas.
¿Qué encontraré en este libro?
El libro refuerza gran parte de conocimientos imprescindibles para re-
presentar correctamente planos de ingeniería, por lo que puede ser una
herramienta de apoyo en su formación. Aunque al lector se le supone un
cierto conocimiento tanto de los sistemas de representación como de la
normalización de planos técnicos, se recuerdan conceptos importantes de
la representación en los sistemas diédrico y axonométrico, la representa-
ción de piezas por medio de vistas, cortes y acotación, así como de los di-
ferentes tipos de dibujos de ingeniería (dibujos de conjunto, información
de diseño y fabricación y representaciones simbólicas). Por todo ello, con-
sideramos que este manual es un gran apoyo para asentar los conocimien-
tos de representación de planos, además de la utilización de AutoCAD.
Por otro lado, introduce los pilares básicos para modelar piezas 3D de
calidad utilizando un software CAD 3D paramétrico que posibilita modi-
ficaciones de diseño con facilidad. Al utilizar Inventor, que es de la misma
casa Autodesk, se facilita la gestión de archivos entre aplicaciones, dando
una visión más amplia al lector de las posibilidades de las herramientas
CAD para la consecución de sus propósitos. Es por ello por lo que consi-
deramos que este manual es un apoyo fundamental para la introducción
en el modelado 3D y en el uso de los recursos CAD de manera eficiente.
¿A quién va dirigido el libro?
Este libro está dirigido principalmente a estudiantes de ingeniería pro-
porcionando el conocimiento necesario de herramientas CAD para su
aplicación en dos pilares fundamentales que deben dominar: la creación
de planos de diseños y/o proyectos de ingeniería y el modelado 3D de
piezas.
En concreto, el libro está pensado como herramienta de apoyo de la
asignatura de Diseño Asistido por Ordenador de segundo curso del gra-
do de Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Productos de la
Universitat Jaume I. En primer curso de este grado, existe una asignatura
en la que se trabaja la representación de planos normalizados, utilizando
como herramienta la croquización a mano alzada, por lo que los conoci-
mientos sobre representación de planos normalizados se presentan aquí
como recordatorios. Además, el grado tiene una asignatura en tercer cur-
Índice
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so más avanzada de CAD, que se dedica exclusivamente a modelado 3D
utilizando un programa específico para modelado sólido, ensamblajes y
planos, como SolidWorks®, de ahí que en algunos casos se haga referencia
también a esta herramienta, para ligarlo con la siguiente asignatura. En
2020 el Grado sufrió una modificación de su plan de estudios que implicó
cambios importantes en la asignatura de Diseño Asistido por Ordenador.
Originalmente se centraba únicamente en delineación y obtención de pla-
nos con el uso de AutoCAD, introduciendo el 3D geométrico también con
AutoCAD de modo muy residual. Se observó que los alumnos al pasar a
tercer curso y utilizar un CAD 3D paramétrico, entendían la obtención de
planos como un subproducto del modelo que el programa proporcionaba
sin adecuarlos apenas a la normativa lo que conducía a la pérdida de cali-
dad de los planos. Al introducir el uso de diferentes softwares, y las posi-
bilidades de comunicación entre ellos, los estudiantes son más conscientes
de los recursos de los programas CAD para poder compartir información
y adecuar planos obtenidos a partir de un modelo con facilidad y rapidez.
Se ha pretendido seguir centrando la asignatura en la delineación y obten-
ción de planos de calidad con el uso de CAD 2D, pero al introducir la ob-
tención de modelos 3D de piezas utilizando un CAD 3D paramétrico, se
crea un puente con la asignatura de tercero en la que se puede profundizar
en otros aspectos más avanzados del CAD.
Por otra parte, si el lector ya diseña o trabaja en proyectos de ingenie-
ría, este libro le puede ayudar a aprovechar mejor los recursos que ofrecen
los softwares CAD 2D y 3D. Los ejercicios que contiene se resuelven en
muchos casos de diferentes formas, con diferentes recomendaciones de
ejecución en función del tipo de problema a resolver y con consejos de uso
de los diferentes comandos u opciones, siempre orientando hacia la me-
jora de la eficiencia y la productividad de los planos, obteniendo modelos
3D de piezas y planos de los mismos de calidad. Los desarrolladores de
software van introduciendo cambios y mejoras año a año, por lo que este
libro puede ser de ayuda también para actualizar a los profesionales que
utilizan versiones anteriores, en su uso adecuado para una mayor efectivi-
dad de los recursos que ofrece la versión 2023.
¿Por qué AutoCAD® e Inventor®?
Una realidad evidente es que los programas CAD 3D paramétricos se
emplean cada vez más en cualquier empresa relacionada con el diseño o
proyectos de ingeniería. El potencial del 3D no se puede negar, pero los
programas 2D siguen siendo de gran utilidad debido a su gran capacidad
en el dibujo de esquemas y diseños. Además, los planos obtenidos en los
programas 3D paramétrico pueden acabar siendo ‘retocados’ en progra-
mas 2D con mayores capacidades de delineación, por lo que muchas em-
presas siguen utilizándolos.
Por otra parte, dibujar con 2D ayuda en la tarea de resolver cierto tipo
de problemas de diseño de una forma más simple, que después se puede
extender al 3D. A todo ello hay que añadir que la gran mayoría de las he-
rramientas de creación de geometrías 3D se basan en el barrido de formas
2D, que han debido delinearse previamente, por lo que, el diseño en 2D es
necesario, aunque estemos trabajando en proyectos 3D.
El uso de un programa CAD geométrico 2D y uno paramétrico 3D
facilita transmitir una visión más amplia de los recursos que proporcio-
nan los programas CAD y de las tipologías de los mismos. El uso de dos
programas de la misma casa, AutoCAD (geométrico 2D) e Inventor (pa-
ramétrico 3D) facilita poder introducirlos en una solo asignatura, ya que
las herramientas para delinear perfiles planos y otros comandos de ambos
programas son comunes.
Índice
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Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
ISBN: 978-84-10349-25-4
Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia Ibáñez y Vicente Bayarri Porcar
DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia194
¿Por qué el libro tiene este formato?
Este libro, nace con el objetivo de ser un libro electrónico, sin páginas
densas y con una forma apaisada para que el lector pueda visualizar su con-
tenido en un ordenador o tableta. Las explicaciones, son fáciles de seguir de
forma rápida y agradable gracias a imágenes que se ayudan de pequeños tex-
tos explicativos que permiten de una manera interactiva aprender el manejo
de las aplicaciones y de los conceptos. Además, en el texto se han introduci-
do algunos emoticonos para resaltar aspectos de importancia, alternativas
de resolución o advertencias que ayudan al lector en las explicaciones.
Por otra parte, hemos intentado estructurar el libro (teórico y práctico)
para ser impartido fácilmente en 18 sesiones de prácticas de dos horas y 12
de teoría de una hora (dedicando 2 días al capítulo 6 de acotación), que son
aproximadamente las disponibles en la asignatura, para favorecer su uso por
parte de otros docentes.
¿Cómo aprovechar al máximo este libro?
El libro ha sido desarrollado para aplicarse como apoyo en clases pre-
senciales. Sin embargo, debido al nivel de detalle de los ejercicios y explica-
ciones teóricas que han sido elaborados, es posible emplearlo como tutorial
para el auto-aprendizaje. Para mejorar la experiencia de navegación por sus
páginas se dispone de marcadores de modo que el lector puede ver el índice
con todo el contenido desde cualquier ubicación y dirigirse a la sección de
teoría, ejercicio o recordatorio que quiera de modo sencillo e intuitivo. Se
han añadido también enlaces desde el índice a los capítulos y recordatorios.
Para ampliar la práctica, existe un libro de la Colección de materiales de
la UJI (publicación nº425 Colección de ejercicios para prácticas de CAD I
(DI2012) con AutoCAD e Inventor) en la que se dispone de más enunciados
de cada serie para practicar.
Índice
Capítulo 1
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Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Capítulo 1
1.1 Aplicaciones CAD
Del croquis a mano a la delineación con ordenador.
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD.
Requisitos de hardware y periféricos.
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Delineación frente a modelado.
Espacios de trabajo en CAD 2D y CAD 3D.
Modos de interacción.
Herramientas de desplazamiento y orientación en los espacios de trabajo .
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas.
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual.
Concepto de primitiva gráfica.
Primitivas gráficas. Creación y modificación.
Primitivas gráficas. Clasificación: básicas, seudo-primitivas y extendidas; simples y avanzadas.
1.4 Espacio de modelado 3D.
Herramientas básicas de modelado 3D: espacio 3D y sistemas de referencia.
Modelado 3D basado en primitivas básicas y barridos.
Geometría constructiva de sólidos y operaciones booleanas.
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Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
• El ingeniero de diseño, una vez ha determinado de entre sus propuestas de
diseño de un producto, aquella que mejor cubre requisitos y objetivos, necesita
definir con precisión dicha propuesta de producto gráficamente.
• Por ello necesita del conocimiento profundo de la normalización pues necesita
generar planos que definan todo el producto (planos de conjunto) y de detalle de
cada pieza para su fabricación.
• Hoy en día delinear planos con precisión a mano es obsoleto. Se utiliza el
ordenador (aplicaciones CAD), no obstante, sigue siendo importante saber
croquizar a mano para poder plantear cómo serán las piezas que va a diseñar y
para transmitir ideas.
Pero… ¿Qué es el CAD?
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Del croquis a mano a la delineación con ordenador
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
El CAD (Computer Aided Design) es una disciplina que estudia el uso del ordenador
en todos los aspectos de diseño, desarrollo y gestión de los productos, así como de
los procesos industriales.
Dentro de los programas CAD se pueden distinguir dos grandes grupos:
Programas CAD dedicados
Programas CAD de
propósito general
Están orientados al diseño de productos
industriales, permiten trabajar en cualquier
ámbito: arquitectura, esquemas industriales,
diseño grafico…
Están orientados a ámbitos específicos con
utilidades de dibujo y cálculo o simulaciones
adaptadas a cada ámbito.
AutoCAD e Inventor
son aplicaciones CADD
o de propósito general
A estas aplicaciones de propósito general también se les
conoce como aplicaciones CADD (computer aided design
 drafting): se centran en la representación geométrica
dentro del proceso de diseño.
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Aunque CAD lo engloba todo, a menudo se utiliza
CAD como sinónimo de aplicaciones CADD.
Las aplicaciones CAD (CADD) se caracterizan por ser capaces de:
1. Crear y manipular formas geométricas respetando las leyes de
la geometría y las normas de dibujo técnico
2. Visualizar las formas generadas mediante escenas realistas
o mediante planos.
3. Almacenar dichas formas
geométricas y la información
asociada para su uso posterior.
4. Transmitir la información
a otras aplicaciones.
AutoCAD e Inventor son
aplicaciones CADD
Computer Aided Design Drafting
Dibujo asistido. Aplicaciones que intervienen en el
proceso de representación geométrica asociado al
proceso de diseño y proyecto de ingeniería.
Programas CAD de propósito general
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Programas CAD dedicados
Aunque también hay programas
dedicados 2D, que trabajan con
esquemas:
La mayoría de programas CAD dedicados son
3D. Como estos compatibles con AutoCAD e
Inventor:
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
CAE (Computer Aided Engineering) aplicaciones de análisis de
comportamiento funcional de modelo
CAM (Computer Aided Manufacturing) aplicaciones sobre diferentes
alternativas viables de fabricación
CIM (Computer Integrated Manufacturing) aplicaciones para el control completo
del proceso de fabricación
Programas CAD dedicados
En el ámbito del diseño y desarrollo de productos se pueden distinguir varios tipos
de programas CAD específicos:
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Ejemplos de módulos de Autodesk® para cálculos CAE:
Simulación de solicitudes mecánicas (cálculo por
elementos finitos) de una pieza (Autodesk Inventor
Nastran)
Computer Aided Engineering
Ingeniería asistida. Aplicaciones orientadas al análisis del comportamiento funcional del modelo
(resistencia mecánica, comportamiento eléctrico, etc.).
Análisis del efecto de las tolerancias de una pieza en
un conjunto (Autodesk Inventor Tolerance Analysis)
Simulación del moldeo por inyección de plástico
(Autodesk Moldflow)
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Computer Aided Manufacturing
Fabricación asistida. Aplicaciones que se centran en el estudio de las diferentes
alternativas viables para fabricar el objeto y el control de las máquinas herramienta
durante el proceso de fabricación.
Ejemplos de módulos de Autodesk® para simulaciones CAM:
Simulación de recorridos de una máquina herramienta
(Autodesk Inventor CAM)
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Computer Integrated Manufacturing
Fabricación integrada. Aplicaciones para el control completo del proceso de fabricación
Optimización de la distribución en planta de una
fábrica incluyendo operarios y robots (Autodesk
Factory Design Utilities)
Ejemplos de módulos de Autodesk® para simulaciones CIM:
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
1.1 Aplicaciones CAD
Definición de CAD. Tipos de aplicaciones CAD
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
Hardware (soporte físico):
Los programas CAD requieren equipos/ordenadores (CPU) potentes en cuanto a
procesador, memoria y sistema gráfico.
Existen diferentes arquitecturas (workstations, PCs, portátiles,..)
Los portátiles no son lo más recomendable generalmente por limitación de
pantalla y tarjeta gráfica en muchos casos.
Entre los diferentes dispositivos de almacenamiento de ficheros gráficos (discos
duros, memorias USB, DVD, etc.) se recomienda el disco duro para crear y
editar los ficheros CAD. Los dispositivos de memoria más limitada como las
unidades USB externas pueden dar problemas en el guardado de archivos,
especialmente de las copias de seguridad intermedias que se guardan en la
misma ubicación en la que se encuentra el fichero abierto.
Periféricos:
Los dispositivos de entrada y salida son también fundamentales pues permiten la
interacción con el programa.
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
CPU - Para saber si un ordenador es adecuado se debe comprobar si se
cumplen los requisitos mínimos de fabricante en cuanto a:
Procesador Es la unidad básica de un ordenador, encargada de hacer los
cálculos necesarios. Cuanto más potente sea, más rápido será
trabajar con él, especialmente para operaciones avanzadas de
edición y modelado 3D, que requieren gran capacidad de cálculo.
RAM Es la memoria donde se ejecutan programas y se guardan
temporalmente los datos. Si se queda corta se puede generar una
memoria virtual dentro del disco duro, pero se ralentiza la ejecución
del programa, por lo que es necesario disponer de RAM suficiente.
Tarjeta gráfica Es la parte de la CPU encargada de controlar los gráficos
necesarios para mostrar la información en pantalla.
Es fundamental en el uso de programas CAD.
Para ciertos procesos de diseño en CAD (modelado, renders, etc.)
es necesario añadir un acelerador gráfico.
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Los requisitos concretos para AutoCAD ® 2023 según el fabricante son:
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Los requisitos concretos para Inventor ® 2023 según el fabricante son:
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Periféricos:
Entendemos como periféricos a los:
dispositivos de entrada: teclado, ratón, tabletas gráficas
dispositivos de salida: monitores e impresoras/trazadores
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Dispositivos de entrada
Sirven para introducir datos en el programa CAD. Son los mismos que se
utilizan en general para entrar datos en el ordenador: ratones y teclados.
También se pueden utilizar tabletas gráficas/digitalizadoras y monitores
interactivos que permiten transferir directamente al ordenador o editar con
mucha precisión gráficos, figuras, dibujos a mano alzada, tal como lo haría
una persona con lápiz y papel. También pueden trabajar con programas CAD
con una interacción similar a como se hace con ratón/teclado.
Imágenes obtenidas de
http://www.wacom.com/
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Dispositivos de entrada
Los dispositivos de entrada pueden ser: genéricos, que son baratos y de fácil
uso, siendo suficiente en la mayoría de los casos.
o específicos, si bien éstos son más caros y requieren entrenamiento, para
casos de uso muy intensivo pueden resultar atractivos por aumentar la
eficiencia y rentabilidad. Imágenes obtenidas de
http://www.3dconnexion.es/
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Dispositivos de salida
Las impresoras y los trazadores o plóter son dispositivos que permiten
obtener copias impresas de los planos. Las impresoras se alimentan por
papel con tamaño predefinido mientras que el trazador se alimenta con papel
continuo.
Las impresoras 3D son dispositivos que permiten imprimir modelos 3D
generados en programas CAD. La tecnología en este campo está
permitiendo fabricar hasta cohetes por impresión digital.
Imágenes obtenidas de
http://www.hp.com/
Primer cohete impreso en
3D que será lanzado al
espacio. Noticia de
https://cnnespanol.cnn.com/
Imágenes obtenidas de http://www.colido.es/
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Dispositivos de salida
Los monitores son dispositivos de salida imprescindibles para poder trabajar
con los programas CAD. Es importante disponer de un monitor de buen
tamaño. Es habitual el uso de varios monitores simultáneos.
1.1 Aplicaciones CAD
Requisitos de hardware y periféricos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Delineación frente a modelado
Transformar un objeto real en un objeto plano 2D implica:
Objeto Real Representación geométrica
tridimensional (mental) Proyección
Aplicación CAD 3D:
Representación geométrica
tridimensional (virtual)
Aplicación CAD 2D:
Representación geométrica
bidimensional (líneas de la proyección)
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
31
Índice
36
Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
ISBN: 978-84-10349-25-4
Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia Ibáñez y Vicente Bayarri Porcar
DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia194
CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Se delinean planos con ordenador Los planos se obtienen como
subproducto del modelo
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Delineación frente a modelado
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
32
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37
Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
ISBN: 978-84-10349-25-4
Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia Ibáñez y Vicente Bayarri Porcar
DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia194
CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
El paso de delinear a mano a delinear utilizando un ordenador es inmediato
(sólo cambia la herramienta)
Ventajas de delinear con
ordenador:
 Más velocidad
 Más precisión
 Trabajo reutilizable
 Evita construcciones
auxiliares
Pero realizar modelos virtuales requiere un cambio de planteamiento de trabajo
Delineación a mano CAD 2D
Maqueta/Prototipo físico CAD 3D
(modelos virtuales)
Ventajas del modelado 3D:
 Mayor velocidad
 Mayor facilidad para
corregir errores
 Mayor facilidad realizar
mejoras
 Menos destructivo
 Más económico
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Delineación frente a modelado
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
¿Para qué sirve cada aplicación?
Mayor eficiencia en
delineación de planos técnicos
de calidad
Necesario dominar 2D para
realizar perfiles 2D de partida
para modelos 3D
CAD 2D
CAD 3D
(modelos virtuales)
Fácil generar modelos 3D
virtuales, pero hay que aprender
a hacerlos bien para que sean
de calidad
Se pueden obtener planos
desde los modelos, pero puede
ser complejo arreglarlos
conforme a los criterios
normalización UNE/ISO
El Ingeniero de
Diseño Industrial
debe dominar
ambos
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Delineación frente a modelado
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
En este libro se utilizarán dos aplicaciones de la casa Autodesk®
AutoCAD ® tiene opciones de
trabajo 2D y 3D geométrico.
Este libro incluye trabajar con
el módulo 2D para delineación
y obtención de planos.
Inventor ® es un programa 3D
paramétrico (más potente para
modelar y realizar cambios que
AutoCAD ®). Este libro incluye el
modelado 3D de piezas y
extracción de planos.
Al ser las dos aplicaciones del mismo fabricante es fácil intercambiar archivos.
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Delineación frente a modelado
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
A través de la pantalla se
observa un dibujo
bidimensional (2D). Es como
dibujar en papel.
A través de la pantalla se
observa un dibujo bidimensional
(2D). Es como dibujar en papel,
pero con herramientas diferentes
y diferente interacción.
A través de la pantalla se observa un
objeto tridimensional (3D). Al ser una
pantalla lo que se observan son
proyecciones de ese objeto (cónicas
o axonométricas).
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Espacios de trabajo en CAD 2D y CAD 3D
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
36
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41
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
En CAD 3D: el espacio tridimensional se crea y almacena según una terna de
coordenadas x, y, z
En 3D el objeto almacenado tiene 3
dimensiones (volumen) pero al verlo a
través de una pantalla plana, se ve
una proyección (cónica/axonométrica)
del objeto tridimensional.
Si se gira el punto de vista (sistema de referencia formado por los tres
ejes x, y, z) lo que observamos son diferentes proyecciones del objeto
3D, incluidas las vistas diédricas estándar (proyección ortogonal con
orientación adecuada):
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Espacios de trabajo en CAD 2D y CAD 3D
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
En CAD 2D: el espacio es bidimensional x, y (plano)
En 2D se crean dibujos compuestos por
líneas y curvas, todo ello contenido en un
plano. Si en 2D vemos aparentemente
una proyección axonométrica, es porque
está dibujada en 2D como si se hiciera en
papel (es decir, son líneas).
AutoCAD tiene la posibilidad de trabajar en 3D también, por lo que almacena la información
también según la terna x, y, z. pero al trabajar en 2D se almacena todo con z=0 (plano XY). Si se
gira el punto de vista y puesto que lo dibujado lo está en el plano z=0, lo que observaríamos es un
dibujo plano, no una figura 3D:
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Espacios de trabajo en CAD 2D y CAD 3D
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Las herramientas de trabajo son algo diferentes según si se trata de
programas 2D o 3D.
Papel y lápiz + instrumentos delineación
Papel y lápiz virtuales
+ instrumentos delineación virtuales
Trabajo taller (prototipo real)
(moldes silicona, inyección,
impresión 3D…)
Instrumentos para generar volúmenes
virtuales
(genera modelo virtual)
Imagen obtenida de
http://www.andaltec.org/
Las herramientas de las
aplicaciones CAD 3D se
estudian en el capítulo 6
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Espacios de trabajo en CAD 2D y CAD 3D
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
La interacción es la relación de comunicación usuario-ordenador y se produce a través
de los periféricos de entrada.
• Los periféricos estándar son simples, baratos y se obtienen
muy buenas prestaciones. Son los que se usan más
frecuentemente.
• Los periféricos específicos pueden ser más eficientes,
pero son caros y requieren entrenamiento.
• Las pantallas táctiles tienen un uso incipiente
Los lápices de pantallas táctiles realizan la misma interacción
que el ratón. La interacción de gestos específicos para diseño
(más allá del zoom y el desplazamiento usado en otras
aplicaciones) para hacer la interacción más intuitiva y eficaz
sigue en fase de investigación y desarrollo.
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Modos de interacción
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
• Existen diferentes formas, pero la interacción dominante es la WIMP
(Windows-Icons-Menus-Pointer) a través de menús y comandos, tanto para los
programas CAD 2D como los 3D.
Comandos
Menús
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Modos de interacción
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
41
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46
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
• Un mismo periférico puede tener distintos comportamientos (por ejemplo, el ratón
permite seleccionar órdenes al pinchar sobre un icono, pero también permite mover el
cursor sobre la pantalla)
• Y el mismo comportamiento/orden se puede ejecutar desde diversos periféricos
(por ejemplo, una misma orden se puede dar clicando con el ratón sobre un comando o
escribiendo el comando desde el teclado)
La interacción es redundante. ¿Cuál elegir entonces? Aquella con la que uno se
encuentre más cómodo de modo que pueda ser efectivo y rápido
Una aplicación será mejor cuantas más posibilidades de interacción ofrezca
Un usuario avanzado es aquel que conoce las diferentes formas de interacción y
utiliza la más eficiente en cada momento
Además, si acabamos de
dibujar una línea, basta
con pulsar la tecla Intro
para repetir la última orden
Clic en comando
Teclado: L+Intro
Ejemplo para una línea en 2D:
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Modos de interacción
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
42
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Las herramientas de desplazamiento o navegación sirven para desplazarse en el espacio de
trabajo 3D o el papel virtual de las aplicaciones CAD.
Zoom: permite desplazar el espacio
3D/papel virtual perpendicularmente
a la pantalla, alejándolo o
acercándolo, siempre manteniendo
la misma zona de interés
Encuadre: permite desplazar el
espacio 3D/papel virtual
paralelamente a la pantalla
1.2 Delineación frente a modelado: aplicaciones 2D y 3D
Herramientas de desplazamiento y orientación en los espacios de trabajo
Órbita: permite orbitar alrededor del objeto 3D para verlo desde
diferentes orientaciones o puntos de vista. Suele haber orientaciones
predefinidas y una forma de girar alrededor del objeto libremente
Exclusivo de
aplicaciones
CAD 3D
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
Las herramientas de trabajo en 2D son las que nos proporcionan el entorno de
delineación con el cual el ordenador nos asiste para facilitar el trabajo de
delineación.
Las herramientas básicas son el papel virtual y el lápiz virtual, pero son
fundamentales otras herramientas que se estudian en capítulos
posteriores como: los instrumentos de selección de entidades geométricas,
los de posicionamiento o movimiento, las herramientas de comprobación
o medida, o los instrumentos de edición y los agrupamientos.
En este capítulo se estudian las características y configuración de las
herramientas básicas en aplicaciones 2D:
• Papel virtual: tamaño, unidades, precisión
• Lápiz virtual: propiedades, primitivas básicas para dibujo 2D
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Papel virtual
Tamaño el papel virtual es una superficie plana de
tamaño mucho mayor que el papel físico.
No obstante, a menudo se limita el tamaño
por limitar la memoria de fichero.
El “papel virtual” de una aplicación CAD es una superficie plana sobre la
que se pueden dibujar todo tipo de figuras geométricas planas (área de
trabajo o dibujo).
Se deben considerar tres aspectos:
Unidades
Precisión
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Unidades el programa guarda las coordenadas (x,y) de los
puntos característicos necesarios para definir los
elementos que se dibujan en el papel virtual (también
otras dimensiones y propiedades)
Las aplicaciones CAD podrían funcionar sin
necesidad de relacionar las coordenadas que
utiliza con dimensiones reales.
Pero antes o después es necesario definirlas (para
realizar una impresión a escala, hacer algún
cálculo de superficie o volumen,…)
Así pues, antes de empezar a trabajar se deben
definir las unidades. (1 unidad de trabajo en la
pantalla equivale a… 1mm, 1 pulgada, etc.)
Papel virtual
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
46
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Precisión se limita el número de cifras significativas para tener
precisión sin colapsar la memoria. AutoCAD lo tiene
limitado en unas 15 cifras.
Papel virtual
Es más que suficiente para problemas de ingeniería:
con 15 cifras significativas el tamaño de la Tierra (12.742 km
de diámetro) expresado en mm tendría cuatro cifras
decimales.
¡Podemos considerar que el ordenador trabaja con casi total
precisión! ¡Pero no es práctico visualizar siempre las 15 cifras!
Dependiendo del tamaño del objeto y unidades se
seleccionarán los decimales que se visualizarán. En diseño de
producto y en mm será suficiente con 2 decimales. Así pues,
antes de empezar a trabajar se debe definir la precisión
(visualización de decimales).
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
47
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
El usuario elige la unidad de trabajo (mm, pulgadas…) y la precisión de
visualización.
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
Papel virtual. Configuración inicial: unidades, precisión
Otra cosa es que HAY QUE TRABAJAR CON PRECISIÓN
eligiendo de forma precisa los puntos de los elementos
dibujados, sus dimensiones y orientaciones, etc.
(instrumentos de delineación que se verán en 2.1)
Después solo será necesario DEFINIR LA ESCALA DE
IMPRESIÓN (impresión en papel se verá en el capítulo 4)
Y además, al dibujar en el papel virtual siempre se dibuja a escala
real (1:1)
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
48
Índice
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
En la asignatura elegiremos como unidad de trabajo el mm y para la precisión
de visualización utilizaremos 2 o 3 decimales.
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
Papel virtual. Configuración inicial: unidades, precisión
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
49
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Forma: Cualquier periférico
que pueda mover el cursor
puede ser un lápiz virtual.
Propiedades: El lápiz virtual tiene atributos (color,
grosor, tipo de línea etc..) de modo que no es
necesario ir cambiando de lápiz como dibujando a
mano. Además, permite predefinirlo o modificar
fácilmente a posteriori las propiedades de las líneas
dibujadas, aunque es mejor predefinir.
Primitivas Permite dibujar diferentes
figuras (primitivas gráficas) clicando
en el comando correspondiente
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Herramientas básicas de delineación 2D: lápiz y papel virtual
Lápiz virtual
El “lápiz virtual” de una aplicación CAD es un instrumento que
permite trazar figuras sobre la superficie del papel virtual.
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Concepto de primitiva gráfica
¿Cómo se genera figuras 2D en el espacio de trabajo?
Se generan a base de primitivas gráficas.
Una primitiva gráfica es una figura que se puede dibujar directamente
con los instrumentos disponibles en la aplicación CAD.
• Para dibujar una figura deberemos seleccionar las primitivas
gráficas más adecuadas.
• Cualquier figura se descompone en figuras más elementales.
Las más elementales son: líneas (segmentos definidos por 2
puntos) y circunferencias (centro-radio).
Sólo a partir de éstas se podrían dibujar casi todas las figuras, son
por tanto las mínimas que debe tener un programa. Aunque
cuantas más tenga más potente será el software.
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
51
Índice
56
Diseño asistido por ordenador con Autocad® e Inventor®. Planos y modelado de piezas 3D
ISBN: 978-84-10349-25-4
Margarita Vergara Monedero, Verónica Gracia Ibáñez y Vicente Bayarri Porcar
DOI: http://dx.doi.org/10.6035/Sapientia194
CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Concepto de primitiva gráfica
• La primitivas permiten reducir construcciones auxiliares. Así, por ejemplo, para
dibujar un círculo que pase por tres puntos delineando a mano (o si sólo se
dispusiera de líneas y círculos) se requiere de una serie de construcciones
auxiliares, pero el programa puede ofrecer una primitiva que sea construcción de
un círculo a partir de tres puntos por los que pasa sin necesidad de
construcciones auxiliares.
AutoCAD dispone de
muchas primitivas.
Sólo dentro de círculo
nos ofrece varias
opciones como poder
dibujar directamente
una circunferencia
tangente a otras dos
con radio conocido
Las primitivas en 2D proporcionan
rapidez y precisión.
No es necesario recordar las
construcciones auxiliares, sí se deben
tener conocimientos de geometría.
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Creación y modificación
Creación de primitivas gráficas:
1. Definir el tipo de primitiva
2. Definir ubicación y orientación
3. Asignar atributos gráficos.
Cada primitiva viene definida por una serie de atributos que el programa
solicita en un determinado orden. Normalmente el primer atributo suele ser
la posición.
En ciertas ocasiones el segundo atributo puede implicar también la
orientación (ángulo de inclinación del primer semieje). En caso de elipse
por último nos pide el otro semieje.
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Modificación de primitivas gráficas:
Una vez creada se puede modificar sin necesidad de borrar y volver a crear. Se
puede hacer por varios métodos:
Tras haber dibujado las primitivas básicas de
partida se pueden editar para realizar las
modificaciones necesarias (las trasformaciones
geométricas que se ven en el capítulo 3).
Ejemplo: una vez dibujado un círculo de diámetro 2
si queremos que tenga diámetro 4 podemos
realizar un escalado con factor de escala 2:
1. Mediante herramientas de
edición
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Creación y modificación
Ø2
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Modificación de primitivas gráficas:
Una vez creada se puede modificar sin necesidad de borrar y volver a crear. Se
puede hacer por varios métodos:
Una vez dibujado un círculo de diámetro 2 si
queremos que tenga diámetro 4 podemos también
modificar directamente sus atributos (en caso de
AutoCAD clicando sobre el objeto y botón derecho
accedemos a las propiedades y modificar diámetro):
1. Mediante herramientas de
edición
2. Modificación de propiedades
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Creación y modificación
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Modificación de primitivas gráficas:
Una vez creada se puede modificar sin necesidad de borrar y volver a crear. Se
puede hacer por varios métodos:
‘Pinzando’ la figura (clicando sobre ella) aparecen
unos puntos, diferentes en función de la figura, que
nos permiten modificar los atributos, como en el
caso del radio de un círculo.
1. Mediante herramientas de
edición
2. Modificación de propiedades
3. Por pinzamientos.
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Creación y modificación
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Modificación de primitivas gráficas:
Una vez creada se puede modificar sin necesidad de borrar y volver a crear. Se
puede hacer por varios métodos:
Hay que ir con cuidado con los pinzamientos, pues
pueden ser intuitivos pero imprecisos si no se define
bien: En el caso de un arco de circunferencia de la que
queramos modificar el radio, al ‘pinzar’ un extremo, el
radio se modificará, pero también se modifica la posición
del centro, y se deberá indicar de nuevo el ángulo hasta
el que llegaba el arco:
1. Mediante herramientas de
edición
2. Modificación de propiedades
3. Por pinzamientos.
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Creación y modificación
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Modificación de primitivas gráficas:
Una vez creada se puede modificar sin necesidad de borrar y volver a crear. Se
puede hacer por varios métodos:
1. Mediante herramientas de
edición
2. Modificación de propiedades
3. Por pinzamientos.
4. En ciertas primitivas a través
del editor propio.
Existen primitivas que disponen de editor propio,
como es el caso de los sombreados:
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Creación y modificación
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Clasificación: básicas, seudo-primitivas y extendidas; simples y
avanzadas
Clasificación de primitivas gráficas:
En función de su creación:
1. Primitivas Directas/Básicas
Las ofrecidas
directamente por el
programa como primitivas
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Clasificación de primitivas gráficas:
En función de su creación:
1. Primitivas Directas/Básicas
2. Pseudo-primitivas
Las que se pueden crear indirectamente
utilizando alguna primitiva básica junto con
operaciones geométricamente válidas y/o la
ayuda de los instrumentos de delineación.
Ejemplo: el comando ‘Línea’ no tiene la opción
de línea desde un punto y tangente a una
circunferencia, pero se puede dibujar fácilmente
gracias a los instrumentos de delineación
(capítulo 2):
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Clasificación: básicas, seudo-primitivas y extendidas; simples y
avanzadas
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Clasificación de primitivas gráficas:
En función de su creación:
1. Primitivas Directas/Básicas
2. Pseudo-primitivas
3. Primitivas extendidas
Las que puede generar el propio usuario pero
utilizando instrumentos más avanzados:
1. Programando un conjunto de tareas
(‘macros’)
2. Generando primitivas propias (‘bloques’).
Éstos se verán en el capítulo 11
Estos instrumentos son válidos sólo para
usuarios entrenados
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Clasificación: básicas, seudo-primitivas y extendidas; simples y
avanzadas
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
Clasificación de primitivas gráficas:
En función de su naturaleza:
1. Primitivas simples
Aquellas que no se pueden descomponer en elementos más sencillos, salvo en
puntos. Ejemplo: círculo, línea, arco…
2. Primitivas compuestas
Primitivas que se pueden descomponer en
otras más elementales. Pueden ser tanto
Básicas que permitan descomposición como
primitivas extendidas.
1.3 Espacio de dibujo 2D. Dibujo a base de primitivas gráficas
Primitivas gráficas. Clasificación: básicas, seudo-primitivas y extendidas; simples y
avanzadas
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.4 Espacio de modelado 3D
Herramientas básicas de modelado 3D: espacio 3D y sistemas de referencia
Para modelar piezas en 3D en vez de un papel existe un espacio 3D virtual en el
que se ubican los diferentes volúmenes creados.
Algunas de sus propiedades son similares al 2D (gran tamaño, se deben definir
unidades de medida,…).
Las principales diferencias en cuanto al espacio de trabajo son:
- Tiene tres dimensiones (no es plano, aunque siempre veremos una proyección
plana sobre la pantalla)
- Las primitivas gráficas son volúmenes
- Para posicionar las diferentes primitivas en el espacio de trabajo 3D son mucho
más importantes los sistemas de referencia. De hecho, es fundamental el uso
de los planos coordenados o de otras caras planas para posicionar los nuevos
volúmenes
En el capítulo 8 se ve la forma de
utilizar los sistemas de referencia
para ubicar los volúmenes
Plano XY
Plano YZ
Plano XZ
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.4 Espacio de modelado 3D
Modelado 3D basado en primitivas básicas y barridos
Las primitivas gráficas en 3D
pueden ser volúmenes
predefinidos simples como
cilindros o esferas
Pero lo más habitual es formar
sólidos a base de barridos de
perfiles planos cerrados para
convertirlo en sólidos 3D:
En los capítulos 7 y 8 se ven las
primitivas gráficas y la generación
de diferentes tipos de barridos
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1 Aplicaciones CAD. Introducción y configuraciones básicas
1.4 Espacio de modelado 3D
Geometría constructiva de sólidos y operaciones booleanas
En el capítulo 8 se ven las
operaciones booleanas
Las diferentes primitivas creadas se combinan entre sí para construir la
geometría final del sólido por medio de operaciones de unión, intersección o
resta de volúmenes (denominadas operaciones booleanas)
Al igual que en 2D:
- Las primitivas se pueden modificar también una vez creadas, incluso
después de haber sido combinadas
A diferencia de 2D:
- No se asignan propiedades individuales a las primitivas que se combinan,
pero sí a las piezas completas (como material o color)
1.1.CAD
Croquis-CAD
Definición
Requisitos
1.2.Aplicación 2D-3D
Delineación-
Modelado
Espacios
Interacción
Desplazamiento
1.3.Espacio 2D
Delineación
Primitiva gráfica
Primitivas 2D
1.4.Espacio 3D
Modelado
Primitivas 3D
Operaciones
Booleanas
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CAPÍTULO 1. Ejercicios de manejo básico y configuraciones de
AutoCAD®
Ejercicio 1: Entorno de trabajo en AutoCAD®
Ejercicio 2: Manejo básico de AutoCAD®
Ejercicio 3: Plantillas de AutoCAD® (I). Capas y ayudas al dibujo
(Plantilla a utilizar en ejercicios 10 y 11)
Ejercicio 4: Plantillas de AutoCAD® (II). Formatos para planos
(Plantilla a utilizar en ejercicios del 12 al 15)
Ejercicio 5: Plantillas de AutoCAD® (III). Estilos de texto y directrices para flechas
(Plantilla a utilizar en ejercicios del 16 al 21)
Ejercicio 6: Plantillas de AutoCAD® (IV). Estilos de acotación
(Plantilla a utilizar a partir del ejercicio 22)
66
Índice
73
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Capítulo 1: Ejercicios de manejo básico y configuraciones de AutoCAD® Entorno de trabajo de AutoCAD®
Este primer ejercicio muestra el entorno de trabajo para comenzar la
familiarización con el programa
• Aspecto inicial y elementos en entorno de trabajo
• Barra de herramientas de acceso rápido
• Icono Gestión de archivos
• Fichas / Grupos / Comandos
• Fichas de dibujo
• Fichas de modelo y presentaciones
• Línea de Comandos
• Navegación
• Barra de comandos inferior
Ejercicio 1. Entorno de trabajo en AutoCAD®
67
Índice
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
Planos y modelado con piezas en 3D con CAD
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