Ud 9 sistema diedrico iii

Unidad Didáctica 9

Sistema diédrico III.

2

DIBUJO TÉCNICO IISistema Diédrico III.

Abatimientos. Sobre los planos de proyección: PH y PV.

Desabatmiento de puntos paso a paso.

Sobre planos paralelos a los de proyección.

Figuras planas y VM. Desabatimientos por afinidad.

La circunferencia.

Ejercicios resueltos. Casos particulares.

Cambios de plano.

Sólidos y poliédros.

Tetraedro. Héxaedro. Octaedro. Secciones principales y representaciones básicas.

3


AbatimientosAbatimientos, sobre los planos de proyección: PH y PV.

Abatir un plano sobre otro significa girarlo hasta hacerlos coincidir, de manera que tengamos el plano en VM. Los abatimientos son la forma mas utilizada de obtener figuras planas en VM. (Fig.1) En la figura del lateral izquierdo vemos el artificio del abatimiento, tumbamos el plano a sobre otro, en este caso el PH, a1, es usado como eje de giro o charnela y sus puntos coinciden con ellos mismos abatidos.

Abatimiento de un punto sobre el PH.

PASO 0. Es importente saber que usaremos a1, como bisagra para tumbar el plano a, luego a1, será nuestra charnela para abatir sobre el PH. PASO 1. Por la proyección A’, se dibuja una línea perpedicular a la traza a1 ,cortandola en el punto G.PASO 2. Nuevamente por la proyección A’, se dibuja una línea paralela a la traza a1. Esta línea coincide con la proyección r’, ya que es la horizontal que contiene a A.PASO 3 . Sobre la paralela anterior, se lleva la cota del punto A, obteniendo 1.PASO 5. Con centro en el punto G y radio G 1, se dibuja un arco que corta a la perpendiculardel paso 1º, en el abatimiento buscado Ao. (Fig.2)

Abatimiento de una recta sobre el PH.

PASO 0. Realizamos la operación anterior con dos puntos por ejemplo, el A y B, de la misma recta r.PASO 1. Uniendo Ao y Bo tendré la recta ro.FIJAROS. La recta r que contiene a A y B, es una horizontal del plano, y por tanto h’ es paralela a a1. La recta abatida es una horizontal del plano abatida y conserva su paralelismo con a1. (Fig.3)

Abatimiento del plano a sobre el PH.

PASO 0. Solamente debemos abatir la traza V de la recta, un punto que pertenece a la traza del plano. Como V pertenece a r, Vo pertenecerá a ro. Si no tuviesemos ro. abatiríamos V por el proce-dimiento general. PASO 1. Uniendo Vo y el punto de la LT donde se cortan a1 y a2, que pertenece al plano y a su abatimiento, tendré el plano a2o. (Fig.3)

(Fig.2)

4


Desabatimiento de puntos. (cuando hemos abatido sobre el PH).

Ya hemos dicho que los abatimientos me sirven para obtener figuras en VM y trabajar con el plano abatido como si furse geometría plana. Una vez que lo tengo resuelto en el plano abatido debo de hallar las proyecciones diédri-cas de mis figuras planas, debemos desabatir la solución.

Existen varias formas de desabatir elementos para hallar las proyecciones diédricas de las formas abatidas: desabatiendo puntos y afinidad.

Desabatiendo los puntos mediante horizontales del plano, (cuando hemos abatido sobre el PH).

5


AbatimientosAbatimientos sobre el PV.

El artificio del abatimiento es el mismo que en los casos anteriores sobre el plano PH, solamente que ahora usamos de charnela o eje de giro a2, con lo que todos los puntos de a2, son puntos del PV y coinciden con ellos mismos abatidos. Ahora abatiremos a1.

Abatimiento de un punto sobre el PV.

Abatimiento de una recta sobre el PV.

PASO 0. Realizamos la operación anterior con dos puntos por ejemplo, el A y B, de la misma recta r.PASO 1. Uniendo Ao y Bo tendré la recta ro.FIJAROS. La recta r que contiene a A y B, es una frontal del plano, y por tanto f’’ es paralela a a2 La recta abatida es una frontal del plano abatida y conserva su paralelismo con a2 . (Fig.3)

Abatimiento del plano a sobre el PV.

PASO 0. Solamente debemos abatir la traza H de la recta, un punto que pertenece a la traza del plano. Como H pertenece a r, Ho pertenecerá a ro. Si no tuviesemos ro abatiríamos H por el procedimiento general. PASO 1. Uniendo Ho y el punto de la LT donde se cortan a1 y a2 , que pertenece al plano y a su abatimiento, tendré el plano ao. (Fig.3)

PASO 0. Es importente saber que usaremos a2, como bisagra para tumbar el plano a, luego a2, será nuestra charnela para abatir sobre el PV. PASO 1. Por la proyección A’’, se dibuja una línea perpedicular a la traza a2 ,cortandola en el punto G.PASO 2. Nuevamente por la proyección A’’, se dibuja una línea paralela a la traza a2. Esta línea coincide con la proyección r’’, ya que es la frontal que contiene a A.PASO 3 . Sobre la paralela anterior, se lleva el aleja-miento del punto A, obteniendo 1.PASO 5. Con centro en el punto G y radio G 1, se dibuja un arco que corta a la perpendiculardel paso 1º, en el abatimiento buscado Ao. (Fig.2)

6


Abatimientos, sobre planos paralelos a los planos de proyección.

Abatimiento sobre un plano paralelo al PH.

Para abatir los elementos de un plano sobre otro paralelo al PH, se opera de la misma manera pero usando una horizontal del plano. El abatimiento conservará la caracteristica de VM, solamente que ahora h’’ se convertirá en la nueva LT y h’ se convertirá en la nueva a 1. (Fig. 1) Este procedimiento es útil cuando no tenemos las trazas del plano o no nos cabe el abatimiento o simplemente para ahorrar tiempo.

Abatimiento de un punto sobre un plano paralelo al PH.

PASO 0. Imaginemos que no tenemos a1, o que podemos resolver simplemente sin hallar las trazas del plano.PASO 1. Usaremos una ho-rizontal del plano para abatir. de manera que h’’ opera ahora como la nueva LT y h’ como la traza de a1. Como A’’ está en la NLT, tendrá de cota 0, luego A’=Ao. PASO 2. Para abatir B reali-zamos el mismo procedimien-to que para abatir un punto pero ahora tomando h’’ como nueva LT y h’ como nuevo a1.PASO 3. Para abatir la recta que r, (AB) solamente debe-mos unir A0 y Bo.Ao y Bo esta por estár abatido en VM.

Abatimiento sobre un plano paralelo al PV.

Para abatir los elementos de un plano sobre otro paralelo al PV, se opera de la misma manera que abatiendo sobre el PV pero usando una frontal del pla-no. El abatimiento conservará la caracteristica de VM, solamente que ahora f’ se convertirá en la nueva LT y f’’ se convertirá en la nueva a2.

PASO 0. Imaginemos que no tenemos a2, o que podemos resolver simplemente sin hallar las trazas del plano.PASO 1. Usaremos una frontal del plano para abatir. de manera que f’ opera ahora como la nueva LT y f’’ como la traza de a2. Como A’ está en la NLT, tendrá de alejamiento 0, luego A’’=Ao. PASO 2. Para abatir B realizamos el mismo procedimiento que para abatir un punto respecto del PV pero ahora tomando f’ como nueva LT y f’’ como nuevo a2.PASO 3. Para abatir la recta que r, (AB) solamente debemos unir A0 y Bo.Ao y Bo esta por estár abatido en VM.

7


Figuras planas y verdaderas magnitudes. VM.El abatimiento nos permite trabajar con el plano como si fuese geometría plana. Una vez halladas las figuras en VM en el plano abatido debemos desabatir los puntos para hallar las proyecciones diédricas.

Desabatimiento de una figura plana mediante horizontales.

PASO 0. Las horizontales del plano una vez abatidas conservan su característica de paralelismo con a1, si hemos abatido sobre el PH.PASO 1. Por tanto introducimos a nuestros puntos abatidos 1o, 2o, 3o, 4o en rectas horizontales abatidas, por tanto paralelas a a1.PASO 2. Donde estas rectas horozontales abatidas, llamadas so, ro, to, cortan a a2o, tenemos sus trazas verticales abatidas, Vso, Vro, Vto, podemos desabatir estos puntos y hallar nuestras rectas horizontales del plano a, en proyección diédrica, s, r y t.PASO 3. Las proyecciones diédricas 1’, 2’, 3’ y 4’, estan en una línea recta y perpendicular con sus homólogos abatidos, 1o, 2o, 3o, y 4o.

Desabatimiento de una figura plana mediante afinidad, o desabatimiento de rectas cualquiera.

PASO 0. Partimos de la figura abatida, por lo tanto tenemos solamente 1o, 2o, 3o, 4o. PASO 1. Abatimos mediante horizontales solamente un punto por ejemplo el 2o, obteniendo el punto en proyección diédrica 2’, y 2’’, mediante la horizontal del plano que hemos llamado t. Desabatimos Vto, (ya sabemos desabatir por horizontales caso anterior).PASO 2. Una vez que tenemos un punto 2o, y 2’, hacemos rectas cualquiera, por ejemplo la que pasa por 2o y 3o, pasa a su vez por un punto que es doble por estar en a1. A esta recta la llama-mos so, que pasa por 3o,2o y Ao, la recta desabatida s’ pasará por A’, 2’ y por tanto por 3’.Además 3’ está unido a su abatido 3o por una recta perpendicular a la charnela o a1.PASO 3. Una vez que tenemos un punto 3’, el 3’’ lo hallamos por pertenencia de un punto a un plano, metiendolo en una recta cualquiera del plano, (horizontales por ejemplo).PASO 4. Repetimos el proceso con todos los puntos que queramos.

8


Figuras planas y VM. Casos especiales

La circunferencia.

Uno de los casos especiales es el de la circunferencia. Es sencillo abatir el plano, sin embargo la circunferencia que ya no es una figura poligonal sencilla, no tiene vértices y debemos desabatirla por puntos singulares, como los diáme-tros, los puntos de tangencia, etc... en este sentido es muy funcional desabatir mediante afinidad.

Si abatimos el sosbre el PH, vemos que los diámetros 3o4o y 1o2o, desabatidos en proyección diédrica horizontal nos dán los ejes mayor 3’4’, y menor 1’2’, de una elipse, y mediante afinidad (línea roja), vamos buscando puntos cualquiera como el Y hasta definirla.

Sin embargo cuando tratamos de hallar la proyección vertical de la circunferen-cia nos encontramos que los ejes mayor 3’’4’’, y menor 1’’2’’, de la elipse en proyección vertical son áhora diámetros conjugados de la misma.Si abatiesemos sobre el PV obtendríamos los ejes mayor y menor. También puedo obtenerlos desabatiendo la frontal fo, f’, f’’ que pasa por O, y el diámetro perpendicular, que es la recta de máxima inclinación de a.

Para obtener las proyecciones diédricas verticales aplicamos el concepto de pertenencia de un punto a un plano y obtenemos mas puntos de la elipse hasta que quede definida mediante horizontales o frontales del plano, como hemos obtenido el punto Y.

Proyecciones diédricas de una circunferencia.

Obtener las proyecciones diédricas de una circunferencia:- tangente a los planos de proyección PH y PV,- de radio determinado- contenida en el plano dado a.

PASO 0. Resolvemos el problema de tangencia en al plano abatido: Circunferencia tangente a dos rectas de radio dado. (Repasar apuntes de tangencias)PASO 1. Desabatimos los diámetros, el 4o3o que está en la horizontal del plano ro, para obte-ner el eje mayor de la elipse. PASO 2. Desabatiremos el diámetro perpendicular a 4o3o, el 1o2o, que nos dará el eje menor. PASO 3. Una vez que tenemos las proyecciones horizontales de los ejes, las proyecciones

verticales las hallamos por pertenencia de un punto a un plano, horizontales por ejemplo.PASO 4. Obtenemos por horizontales o afinidad puntos hasta que la elipse quede definida.PASO 5. Fijarse que los ejes mayor y menor de la circunferencia en proyección horizontal dan ejes conjugados en proyección vertical, no son perpendiculares.PASO 6. Si queremos los ejes mayor y menor perpendiculares que son los que conocemos de la elipse, debemos desabatir el diametro de la frontal que pasa por O, fo, y su diámetro perpendi-cular, po, que es la recta de máxima inclinación, cuya traza Vpo es el punto de tangencia de la circunferencia con el PV, obteniendo ahora en proyección vertical los ejes mayor y menor.

9


Como abatir casos especiales.

Planos paralelos a la LT.

Uno de los casos especiales es el abatimiento de planos paralelos a la LT y el caso de planos que pasan por la LT.

En el PP vemos la VM del plano, en el caso de la figura adjunta la VM del plano que contiene la circunferencia en 1’’’3’’’, y es esa magnitud la que tumbamos sobre el PH en este caso.

Proyecciones diédricas de una circunferencia en un plano paralelo a la LT.

Obtener las proyecciones diédricas de una circunferencia:- tangente a los planos de proyección PH y PV,- contenida en el plano dado a.

PASO 0. Abatimos el plano y la circunferencia en VM será tangente a dos rectas a1, y a2o.PASO 1. En este caso al desabatir los diametros de la circunferencia 5o1o, y 3o7o, nos dán en ambas proyecciones diédricas, la horizontal y la vertical, los ejes princi-pales de la elipse, el eje mayor 51, y el eje menor 73, siendo 3 y 7 los puntos donde la circunferencia está apoyada y tangente a los PH y PV, respectivamente.PASO 2. Para desabatir la circunferencia desabatimos puntos que están en rectas paralelas al PV y PH, y por tanto en VM, de ahí obtenemos 42, y 68. Para ello debe-mos llevarlos antes al perfil para conocer sus cotas y alejamientos.PASO 3. Podriámos también aplicar afinidad, por ejemplo en la recta que pasa por 6, O y 2, y despues en la que pasa por 8, O y 4.

Los planos que contienen a la LT tienen también la VM en el PP. y se opera igual que esn los paralelos a la LT.

10


Los proyectantes verticales poseen la característica de que todos los ele-mentos contenidos en el plano se proyectan verticalmente coincidentes con su traza vertical a2, como en el caso de la figura adjunta. Los proyectantes horizontales poseen la característica de que todos los elementos conte-nidos en el plano se proyectan horizontalmente coincidentes con su traza horizontal a1, como en el caso de la figura adjunta. Estas características son importantes al buscar las figuras contenidas en este tipo de planos.

Proyecciones diédricas de un triángulo equilátero contenido en un proyectante vertical.

PASO 0. Vamos a aprovechar para abatir sobre el PV, aunque podriamos hacerlo sobre el PH.PASO 1. La traza de a1o, forma 90º con la charnela a2, por ser proyectante. PASO 2. En el ao, se dibuja el triángulo buscado.PASO 3. Por ser proyectante vertical, todos los puntos del triángulo ABC, se proyectaránverticalmente A’’, B’’ y C’’ coincidentes en a2, y como los Ao, Bo y Co se unen a sus proyec-ciones en una línea perpendicular a la charnela a2, son directos.

Planos proyectantes.

Uno de los casos especiales es el abatimiento de los planos proyectantes. Los proyectantes tanto verticales como horizontales al abatirse, la traza que hace de charnela y la otra abatida forman 90 º, ya que son perpendiculares a los planos de proyección. Podemos observar como se abaten sobre el PH. (Fig.1)

(Fig.1)

PASO 4. Si trazamos desde Ao, Bo y Co perpendiculares a a1o, obtenemos los alejemientos de los puntos, A’, B’ y C’, y como A’’, B’’ y C’’ se unen a sus proyecciones A’, B’ y C’ en una línea perpendicular a la LT, ya tenemos las proyecciones diédricas.

La digicultad de este tipo de prblemas radica en conocel las caracteristicas de los proyec-tantes y en la solución de los problemas en el plano abatido, ya que debemos dominar las construciones de la geometría plana.

11


Cambios de plano.Abatimientos, sobre los planos de proyección: PH y PV.

Abatir un plano sobre otro significa girarlo hasta hacerlos coincidir, de manera que tengamos el plano en VM. Los abatimientos son la forma mas utilizada de obtener figuras planas en VM. (Fig.1) En la figura del lateral iz-quierdo vemos el artificio del abatimiento, tumbamos el plano a sobre otro, en este caso el PH, a1, es usado como eje de giro o charnela y sus puntos coinciden con ellos mismos abatidos.

12


Poliédros.Superficie poliçedrica es la que está formada por caras planas, si estas caras son iguales la superficie es poliédrica regular. Los poliedros regulares son cinco de los cuales vermos solamente tres, y situados en posiciones singula-res básicas: el tetraedro, hexaedro y octaedro.

Tetraedro, sección principal

El tetraedro es el poliedro regular formado por 4 triángulos equiláteros.En la figura de la derecha, podeis ver su sección principal y sus relacciones gemetricas básicas, necesarias para su representación. (Fig. 1)

Representación de un tetraedro apoyado en el PH.

PASO 0. Representamos la base del tetraedro, triángulo equilátero BCD, en proyección hori-zontal, B’C’D’. Las proyecciones verticales están an la LT, ya que son puntos del PH.PASO 1. Hallamos A’, en centro del triángulo.PASO 2. Hallamos la altura del tetraedro ht, basandonos en la sección principal, y con ello A’’.

(Fig. 1)

1

Representación de un tetraedro apoyado en el PV.

PASO 0. Representamos la base del tetraedro, triángulo equilátero BCD, en proyección vertical, B’’C’’D’’. Las proyecciones horizontales están an la LT, ya que son puntos del PV.PASO 1. Hallamos A’’, en centro del triángulo.PASO 2. Hallamos la altura del tetraedro ht, basandonos en la sección principal, y con ello A’.En el caso del tetraedro apoyado en un plano paralelo al PV, por ejemplo el p1. Es igual que el caso general pero tomando p1 como LT.

2

En el caso del tetraedro apoyado en un plano paralelo al PH, por ejemplo el p2. Es igual que el caso general pero tomando p2 como LT.

13


Hexaedro, sección principal

El hexaedro es el poliedro regular formado por 6 cuadrados.En la figura de la derecha, podeis ver su sección principal y sus relacciones gemetricas básicas, necesarias para su representación. (Fig. 1)

Representación de un hexaedro apoyado en el PH.

PASO 0. Representamos la base del hexaedro, un cuadrado ABCD, en proyección horizontal, A’B’C’D’. Las proyecciones verticales están an la LT, ya que son puntos del PH.PASO 1. La cara superior del cubo es paralela a la base y sus proyecciones horizontales se solapan, E’F’G’H’.PASO 2. Las proyeciones verticales de la cara superior están a la altura del hexaedro o cubo que es la arista, o el lado del cuadrado de base.En el caso del hexaedro apoyado en un plano paralelo al PH, por ejemplo el p2. Es igual que el caso general pero tomando p2 como LT.

(Fig. 1)

1

Representación de un hexaedro apoyado en el PV.

PASO 0. Realizamos los mismos pasos pero en el PV. Igual que como vimos en el tetraedro.

2

14


Octaedro, sección principal

El octaedro es el poliedro regular formado por 8 triángulos equiláteros.En la figura de la derecha, podeis ver su sección principal y sus relacciones gemetricas básicas, necesarias para su representación. (Fig. 1)

Representación de un octaedro apoyado en el PH.

PASO 0. Representamos la base del octaedro, un triángulo equilátero ABCD, en proyección horizontal, A’B’C’D’. Las proyecciones verticales están an la LT, ya que son puntos del PH.PASO 1. La cara superior del cubo es paralela a la base y sus proyecciones horizontales se solapan, E’F’G’H’.PASO 2. Las proyeciones verticales de la cara superior están a la altura del hexaedro o cubo que es la arista, o el lado del cuadrado de base.En el caso del octaedro apoyado en un plano paralelo al PH, por ejemplo el p2. Es igual que el caso general pero tomando p2 como LT.

1

(Fig. 1)

Representación de un octaedro apoyado en el PV.

PASO 0. Realizamos los mismos pasos pero en el PV. Igual que como vimos en el tetraedro y el hexaedro.

2

15


Poliédros apoyados sobre planos oblicuos.

Representación de un tetraedro.Representación de un hexaedro.Representación de un octaedro.

PASO 0. Representamos la base del octaedro, un triángulo equilátero ABCD, en proyección horizontal, A’B’C’D’. Las proyecciones verticales están an la LT, ya que son puntos del PH.PASO 1. La cara superior del cubo es paralela a la base y sus proyecciones horizontales se solapan, E’F’G’H’.PASO 2. Las proyeciones verticales de la cara superior están a la altura del hexaedro o cubo que es la arista, o el lado del cuadrado de base.En el caso del octaedro apoyado en un plano paralelo al PH, por ejemplo el p2. Es igual que el caso general pero tomando p2 como LT.

16


Prismas y pirámides.Prismas.

Pirámides

Ud 9 sistema diedrico iii

Travel

Transcript of Ud 9 sistema diedrico iii