Ajustes y Tolerancias 1 Presentacion de Clase Tecnologia Mecanica I Facultad de Ingenieria Buenos...

7/25/2019 Ajustes y Tolerancias 1 Presentacion de Clase Tecnologia Mecanica I Facultad de Ingenieria Buenos Aires

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Departamento de IngenierDepartamento de Ingeniera Meca Mecnicanica

TecnologTecnologa Meca Mecnica Inica I 67.1567.15

Unidad 1:Unidad 1:Ajustes y toleranciasAjustes y tolerancias


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2Ajustes y toleranciasAjustes y toleranciasTemarioTemario

Necesidad, importancia y costo

Concepto de toleranciaDimensionalesGeometricas

RugosidadConcepto de ajuste

Sistemas normalesNormas ISA. Utilizacin de tablas.Tipos y calidades de acoplamientos

Elementos de medicin y control


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Ajustes y toleranciasAjustes y toleranciasLas necesidades impuestas por el progreso tecnolgico yla competencia, hacen que piezas que van a formar partede un conjunto deban ser producidas en gran cantidaden

distintas secciones de un mismo taller, directamente enfbricas diferentes. Los mtodos modernos competitivosde la produccin mecnica sobre una base de grandescantidades, no permiten que las piezas constitutivas deuna mquina sean fabricadas y montadas

individualmente.


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Ajustes y toleranciasAjustes y tolerancias

Es imprescindible que, cuando todas las piezas sepresenten para el montaje del conjunto, todos los

elementos piezas se ajusten satisfactoriamente enun grado tal que no haya necesidad de un trabajomanual adicionalposterior; es decir, que no seanecesario efectuar retrabajo alguno.


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Para posibilitar esto, cada pieza debe ser fabricada sobreuna base de intercambiabilidad, que es un problema deextraordinaria importancia tcnica y econmica. Laconsecucin de las condiciones de intercambiabilidadexige como condicin fundamental que todas las piezas

de una misma clase tengan la misma forma y lasmismas dimensiones.


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As, un eje cualquiera tomado al azar de entre un nmerode ellos elaborados separadamente, acoplaperfectamente con el dimetro interior de un engranaje dela misma medida elegido de la misma manera. Elmecanizado de ambas partes debe hacerse de modo que

puedan cambiarse stas entre s, como se quiera. Esta esla exigencia actual de la industria moderna.


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Para ello, es necesario que entre las piezas en contacto,exista un determinadojuego aprieto de acuerdo con lasdimensiones establecidas, dentro de ciertos lmites

predeterminados. En esta forma de fabricacin enserie, la precisin es el factor principal para hacer

posible la intercambiabilidadde las piezas, culminacinde todo progreso tcnico.


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Para cumplir con lo exigido por el problema de laintercambiabilidad, resultan fundamentales lasimplificacin y armonizacin de los mtodos de trabajoque satisfagan las condiciones del correctofuncionamiento. Sin embargo, esto es nicamente posible

admitiendo determinadas tolerancias para la fabricacinde piezas mecnicas.


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Cada medida debe recibir una tolerancia de acuerdocon su empleo. La mecnica de precisin se basaprecisamente en las tolerancias, fijndolas para cadaclase de trabajo, a fin de poder asignar en cada caso laque corresponda segn las condiciones de

funcionamiento. Por otra parte, ante la imposibilidad deconseguir en la prctica una medida exacta, hay queadmitir que dicha medida est dentro de ciertasinexactitudes ermisibles.


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La dimensin real de la pieza oscila entre dos valoreslmites que pueden definirse imponerse de antemano.Estos lmites constituyen la tolerancia de fabricacin.Para determinarla, es preciso tener en cuenta lanecesidad al mismo tiempo de una fabricacin econmica,

pues construir piezas de absoluta precisin no esnecesario ni conveniente desde el punto de vistaeconmico.


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La llamada precisin industrial es obtener unamecanizacin de una pieza en condiciones relativas deprecisin (medidas entre ciertas tolerancias respecto a lamedida nominal) y de bajo costo (manufactura rentable),que aseguren la condicin de intercambiabilidad. Estas

condiciones se aseguran mediante el uso de los llamadosinstrumentos de verificacin y control.


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Concepto de ToleranciaConcepto de Tolerancia

Antiguamente, la dimensin de una pieza se indicabanicamente por su valor nominal. A partir de losconceptos de fabricacin en serie y de tolerancias, seindican las cotas lmites admisibles, entre las cuales debeestar comprendida la cota efectiva medida nominal (N);

a ambas se les antepone siempre un signo algebraico. Latolerancia puede ser tambin indicada por la dimensinmxima y la dimensin mnima.


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TOLERANCIA, es la diferencia entre lascotas mximas y mnimas de una dimensin

de una pieza:

T = Mmx. Mmn.

Se expresa en milsimas de mm. (micrones m.)


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La eleccin de las tolerancias no se hace en formaarbitraria, sino que deben tener en cuenta la funcionalidaddel conjunto, los costos y el principio de intercambiabilidadentre las piezas del conjunto o acoplamiento.


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Una empresa que importa un rodamiento de bolas, nopuede elegir caprichosamente las tolerancias en eldimetro de aquella parte del eje que deba ajustar con

determinado grado de aprieto con el cojinete. Debersubordinar la medida mencionada dentro de las

tolerancias que fija en su catlogo el fabricante derodamientos. Antiguamente, cuando se careca de reglas normas, estas tolerancias se fijaban a criterio del

ajustador.


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En la actividad industrial, es impensado considerar que ladefinicin de las tolerancias queden al arbitrio criterio dequin debe ajustar ambas partes, y que dependan de lahabilidad de ste. De esa manera, no existira uniformidaden el criterio del propio ajustador al efectuar dos

operaciones iguales, dado que efectuar la 2 operacinsin haber registrado el modo en que se hizo la 1; ni quehablar cuando se trata de personas diferentes.


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Se comprende fcilmente que este mtodo, que noasegura la posibilidad de intercambiar diferentes piezasejecutadas, slo conviene para piezas unitarias deseries muy pequeas. La forma especial segn la cual loslmites sobre cada dimensin de la pieza estn dispuestas

en relacin con la dimensin nominal establecida (N) estdeterminada por las llamadas Tablas de Tolerancias.


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Para ayudar a los proyectistas en especificar los lmitesapropiados de las tolerancias para piezas de variasdimensiones y para distintas aplicaciones, se ha prestadoconsiderable atencin al asunto en los pases en loscuales la produccin en masa en cantidad es una regla

establecida, y se prepararon en varios pasesindustrializados Sistemas de Lmites y Ajustes.


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La aplicacin de estos sistemas comenz en 1926 cuandola I.S.A. (International Standard Association) dict normasque se fueron adoptando en todo el mundo

paulatinamente; en la Argentina, IRAM (Instituto deRacionalizacin Argentino de Materiales) tambin adopt

sus recomendaciones. Las Tablas de Tolerancias sonfruto de laboriosos experimentos basados en Normas decarcter universal, y tienen valores bien determinados.


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El empleo de las Tablas de Tolerancias, al mismo tiempoque aseguran la precisin en el trabajo dentro de loslmites preestablecidos, contribuye a dar uniformidad a las

piezas, consiguindose la fabricacin en serie siempreque esos lmites hayan sido bien elegidos. Si se trabaja

con estas tablas para consignar las dimensiones en losplanos, es conveniente sealar los ajustes por signosabreviados.


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ConceptoConcepto

TOLERANCIAS GEOMTOLERANCIAS GEOMTRICASTRICAS1. TOLERANCIAS GEOMTRICAS. GENERALIDADES.

2. TOLERANCIAS DE FORMA, ORIENTACIN, POSICIN YOSCILACIN.

3. SMBOLOS E INDICACIONES EN LOS DIBUJOS.

a. RECTNGULO DE TOLERANCIAS

b. ELEMENTO CONTROLADO

c. ZONAS DE TOLERANCIAS

d. ELEMENTOS DE REFERENCIAe. COTAS TEORICAMENTE EXACTAS

f. ZONA DE TOLERANCIA PROYECTADA.

4. TOLERANCIAS GEOMETRICAS GENERALES


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En determinadas ocasiones, p.ej. mecanismos muy precisos la especificacin detolerancias dimensionales puede no ser suficiente para asegurar un correcto

montaje y funcionamiento de los mecanismos.

En la fabricacin se producen irregularidades geomtricas que puedenafectar a la forma posicin y orientacin de elementos constructivos de las

piezas.

Una pieza puede ser correcta desde un punto de vista dimensional (dimetros delas secciones dentro de tolerancia) y no ser apta para el montaje.

ConceptoConcepto

TOLERANCIAS GEOMTOLERANCIAS GEOMTRICASTRICAS


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TOLERANCIAS GEOMETRICASTOLERANCIAS GEOMETRICAS

Las tolerancias geomtricas controlan las desviaciones que se

pueden presentar debido a la propia geometra de las piezas, dela que idealmente se representa.

Una tolerancia geomtrica aplicada a un elemento define la

zona de tolerancia dentro de la cual el elemento (superficie, ejeo plano de simetra) debe estar contenido.

Los distintos smbolos, tipos e indicaciones en los dibujos de las

tolerancias geomtricas, vienen definidos en:UNE1121-1:1991 Dibujos tcnicos. Tolerancias geomtricas.Tolerancias de forma, orientacin, posicin y oscilacin.Generalidades, definiciones, smbolos e indicaciones en losdibujos. (ISO 1101:1983).


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TOLERANCIASTOLERANCIAS DE FORMA, ORIENTACIDE FORMA, ORIENTACIN,N,

POSICIPOSICIN Y OSCILACIN Y OSCILACINN

Las tolerancias geomtricas pueden ser:

Las tolerancias de forma limitan las desviaciones de unelemento geomtrico simple a partir de su forma terica perfecta.

Las tolerancias de orientacin, situacin y oscilacin limitanlas desviaciones relativas de orientacin y/o situacin entre dos oms elementos.

La especificacin de una tolerancia geomtrica es siempre

debida a exigencias de tipo funcional.Las caractersticas de las tolerancias geomtricas se representanen planos por smbolos normalizados.


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Pasos de la tolerancias

geomtricas

La correctainterpretacin

Equipo,

Maquinaria yProceso

Instrumentacin ymedios paraverificacin


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CLASIFICACION

Formas primitivas

Formas complejas

Orientacin

Ubicacin

Oscilacin

rectitud,planicidad,redondez,cilindricidad

perfil, superficie

paralelismo,perpendicularidad,inclinacin

concentricidad, posicin

circular radial, axial ototal


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Estos smbolos se clasifican segn:

si los elementos son aisladossi los elementos estn asociados


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DESCRIPCIONDESCRIPCION

RECTITUD*LOS PUNTOS FORMAN UNA LINEA RECTA*SU TOLERANCIA SON DOS LINEASPARALELAS

PLANITUD *TODOS LOS PUNTOS DEBEN ESTARCONTENIDOS EN DOS PLANOS PARALELOSSEPARADOS

REDONDEZ

*SU TOLERANCIA ESTA FORMADA CON DOSCIRCULOS CON CENTRO COMUN Y SEPARADOS.


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CILINDRICIDAD

TODOS LOS PUNTOS DEBEN ESTARCONCENTRADOS EN DOS CILINDROS CONEJE COMUN Y SEPARADOS

PERFIL ESTA DEFINA POR UN PAR DE PERFILESREGULARES SEPARADOS ENTRE SI.

ANGULARIDAD TIENE UN ANGULO DE 90 , ESTA DEFINIDAPOR DOS PLANOS SEPARADOS

PERPENDICULARIDAD ES LA CONDICION MEDIANTE LA CUAL SECONTROLA PLANOS O EJES A 90

PARALELISMO

ES LA CONDICION GEOMETRICA CON LA

CUAL SE CONTROLAN EJES O PLANOS A 180


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CONCENTRICIDAD

INDICA QUE DOS CENTROS O EJESDEBEN COINCIDIR EN UN EJE DETOLERANCIAS CIRCULAR O CILINDRICA

POSICION

SU TOLERANCIA DENTRO DEL CENTRO,EJE, PLANO CENTRAL SE LE ES

PERMITIDO VARIAR SU POSICIONVERDADERA (COTA EXACTA)

SIMETRIAES IGUALMENTE DISPUESTA OEQUIDISTANTE DEL PLANO CENTRAL EL EJE DEL ELEMENTO DE REFERENCIA.


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PERFIL DE UNA SUPERFICIE

SE LIMITA A DOSSUPERFICIES QUEENVUELVE A LA SUPERFICIETEORICA

CABECEOSIMPLE

USADA PARA CONTROLAR LA RELACION DE

UNA O MAS CARACTERISTICAS DELELEMENTO RESPECTO A UN EJE DEREFERENCIAS

CABECEO TOTAL

PROVEE EL CONTROL COMPUESTO DETODAS LAS SUPERFICIES DELELEMENTO RESPECTO DE UN EJE DEREFERENCIA.


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TOLERANCIAS GEOMTOLERANCIAS GEOMTRICAS DETRICAS DERECTITUDRECTITUD

La linea se considera rectacuando est totalmentecomprendida entre doslineas paralelos separadosentre s la tolerancia


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TOLERANCIAS GEOMTOLERANCIAS GEOMTRICAS DETRICAS DEPLANICIDADPLANICIDAD

La superficie seconsidera plana cuandoest totalmentecomprendida entre dosplanos paralelos

separados entre s latolerancia.

O SFORMAS DE RELLENAR


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FORMAS DE RELLENARFORMAS DE RELLENAR

PRIMERA CASILLA: se sita el smbolo de latolerancia Visto en la pgina smbolos.

SEGUNDA CASILLA: se coloca el valor de latolerancia (valor total) en las unidades utilizadas parala acotacin lineal (normalmente mm.).

TERCERA CASILLA: se colocar opcionalmente, laletra o letras que identifiquen el elemento o elementosde referencia(un eje, un plano medio, una superficie,etc.).


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EL RECTNGULO DE

TOLERANCIA SE UNEAL ELEMENTO AL QUESE REFIERE LA

TOLERANCIA,MEDIANTE UNA LNEATERMINADA EN UNAFLECHA CON LA

PUNTA EN LASSIGUIENTESPOSICIONES.

ELEMENTO CONTROLADOELEMENTO CONTROLADO


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ELEMENTO CONTROLADOELEMENTO CONTROLADOPosicin de la punta de flecha de las lneas de referencia:

Sobre el contorno o en suprolongacin, la tolerancia se

refiere a la lnea o superficie

Como prolongacin de

una lnea de cota, latolerancia se refiere al ejeo plano de simetra delelemento.

Sobre el eje, se refiere aleje o plano de simetra detodos los elementos que lotienen en comn.


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ELEMENTOS DE REFERENCIAELEMENTOS DE REFERENCIA


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ELEMENTOS DE REFERENCIAELEMENTOS DE REFERENCIAReferencias mltiplesSupresin de la indicacin

Especificaciones restrictivas:

INTERPRETACIINTERPRETACIN DEN DE


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INTERPRETACIINTERPRETACIN DEN DE

TOLERANCIAS GEOMETRICASTOLERANCIAS GEOMETRICAS Indicacin en dibujos Interpretacin

Cualquier generatriz de la superficiecilndrica sealada por la flecha, deberestar contenida entre dos rectas paralelasseparadas 0.1, en el plano que contieneal eje.

El eje del cilindro, al cual est ligado elrectngulo de tolerancia, deber estar

contenido en una zona de toleranciascilndrica de dimetro 0.1.

La superficie se considera plana cuandoest totalmente comprendida entre dosplanos paralelos separados entre s latolerancia

Una seccin recta cualquiera de la figurase considera redonda cuando esttotalmente comprendida en una coronacircular con una diferencia de radios iguala la tolerancia

La superficie exterior del cilindro seconsidera cilndrica cuando esttotalmente comprendida entre doscilindros coaxiales con una diferencia deradios entre s igual a la tolerancia

lnea

El contorno de la pieza tiene la formanominal cuando est totalmentecomprendido entre dos contornosenvolventes de crculos con centrossituados sobre el contorno nominal y dedimetro la tolerancia

Una superficie se considera que tiene laforma especificada cuando esttotalmente comprendida entre dossuperficies envolventes de esferas concentros situados sobre la superficie

nominal y de dimetro la tolerancia

INTERPRETACIINTERPRETACI N DEN DE


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TOLERANCIAS GEOMETRICASTOLERANCIAS GEOMETRICASTipos de tolerancias Indicacin en dibujos Interpretacin

Paralelismo

El eje del elemento es paralelo alplano de referencia cuando estsituado dentro de un cilindro deeje coincidente con el nominal ydimetro la tolerancia

Perpendicularidad

El eje del elemento esperpendicular al plano dereferencia cuando est situado

dentro de un cilindro de ejecoincidente con el nominal ydimetro la tolerancia

TOLERANCIAD

EORIENTACION

Inclinacin

El plano debe estar situado entredos planos paralelos entre s,separados la tolerancia y queforman un ngulo respecto al ejede referencia igual a la cotarecuadrada especificada

Posicin

El eje de cada taladro debe estar

situado dentro de un cilindro dedimetro igual a la tolerancia y ejesituado en las posiciones"tericamente exactas".

TOLERANCIADEPOSIC

ION

Simetra

El plano medio del los elementosdefinidos por la cota es simtrico respectoal plano de referencia cuando estcomprendido entre dos planos paralelos,simtricos respecto a la referencia yseparados la tolerancia.

Oscilacin parcial

Una seccin recta cualquiera dela figura se considera redondacuando est totalmentecomprendida en una coronacircular con una diferencia deradios igual a la tolerancia

TOLERANCIADEOSCILACIO

N

Oscilacin total

Una seccin recta cualquiera de la figurase considera redonda cuando esttotalmente comprendida en una coronacircular con una diferencia de radios iguala la tolerancia



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GENERALESGENERALES.UNE-EN 22768-2:1993 Tolerancias generales. Parte 2: Tolerancias para cotasgeomtricas sin indicacin individual de tolerancia. (ISO 2768-2:1989

Se clasifican en tres clases (H, K y L) y se aplican a los elementos que noson objeto de una tolerancia geomtrica individual.

Las tolerancias geomtricas generales abarcan todas las caractersticas detolerancias geomtricas, excepto las de cilindricidad, forma de una lnea osuperficie cualquiera, inclinacin, coaxialidad, posicin y oscilacin total.

La indicacin de las tolerancias generales se hace en el cajetn del dibujo, oen sus inmediaciones, debiendo figurar:

a) ISO 2768;

b) clase de tolerancia, de acuerdo con la norma ISO 2768-1

c) clase de tolerancia, de acuerdo con la norma ISO 2768-2

TOLERANCIAS GEOMTOLERANCIAS GEOM TRICASTRICAS


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GENERALESGENERALES.



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O C S G O C S

GENERALESGENERALES.

Rugosidad


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Rugosidad


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Ra es el promedio aritmtico

de los valores absolutos delas alturas y(x) medidas apartir de la lnea central.


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Rugosidad:

Es el conjunto de irregularidades de la superficie. Definimos como Ra: El valor promedio derugosidad en m, en el cual se obtendr de un promedio aritmtico entre las crestas y valles enla superficies.

Continua con...Rugosidad

Valor de

RaOrientacin de la

Rugosidad y el paso


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R id d


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Rugosidad:

Que valores de rugosidad dan los distintos procesos de fabricacin

Prof. rugosidad mediaValor rugosidad media

Sigue.. Equivalencias de rugo inch mm


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N1-N4 LA SUPERFICIE ES ESPECULAR

N5-N6 LAS MARCAS DEL MECANIZADO NO SEAPRECIAN NI CON LA VISTA NI AL TACTOPERO SI CON LUPA

N7-N8 LAS MARCAS DEL MECANIZADO SEAPRECIAN CON LA VISTA PERO NO AL TACTO

N9-N12 LAS MARCAS DEL MECANIZADO SEAPRECIAN CON LA VISTA Y AL TACTO


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Rugosidad:


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Rugosidad:

Que valores de rugosidad en milmetros y su respectiva correlacin en pulgadas

Fin


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COSTOS RELACIONADOS


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ACOTACION RUGOSIDADES


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SUPERFICIALES

68Concepto de AjusteConcepto de Ajuste


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Se entiende por ajuste asiento, a lareunin de dos piezas elementos, en

relacin con el servicio que han de prestar con la dependencia que ha de existir entre

ellas.

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Concepto de AjusteConcepto de Ajuste


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Concepto de Ajustep j

En este concepto, las dos piezas en cuestin se llamande diferente manera:

1) El elemento interior, sea, la parte llena, se ladenomina eje (macho).

2) El elemento exterior, sea, la parte hueca, se ladenomina agujero (hembra).

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Concepto de AjusteConcepto de AjusteA esta pareja deelementos se la llama ejey agujero (uno macho y

otra hembra), puesencajan entre s, conindependencia de laforma geomtrica que

posean.


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Concepto de AjusteConcepto de AjusteEl acoplamiento entre dos piezas con conexin mecnica,se dice que se efecta con juego con aprieto, si secomprueba que una de ellas tiene movimiento (JUEGO)

est fija (APRIETO) con respecto a la otra. Esto quieresignificar que la unin puede ser realizada de dos modosfundamentales: holgado apretado, existiendo ademsunaposicin intermedia llamada deslizamiento, pero queen realidad tambin se la considera juego.

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Concepto de AjusteConcepto de AjusteExisten establecidos grados intermedios de ajustes, quedependen del valor relativo de las tolerancias conrespecto a las cotas reales de la pieza, llamados

mrgenes de ajuste. En consecuencia, los ajustes seclasifican en 3 grupos:

1) Libre u holgado (con juego giro libre)2) De sujecin apretado (bloqueado, forzado)3) De deslizamiento (entrada suave, centrado)

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Concepto de AjusteConcepto de AjusteLos distintos grados de ajustes estn normalizados porI.S.A. en la siguiente forma:

- Juego fuerte - Entrada suave- Juego ligero - Adherencia- Juego libre - Arrastre- Juego libre justo - Forzado- Deslizamiento - A presin

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Concepto de AjusteConcepto de AjusteAparte de lo especificado por la Normas, se utilizan otrasque han sido sancionadas por la prctica y de usouniversal para ajustes por contraccin en caliente

(dilatacin); es decir, donde ocurre un fuerte aprieto decarcter permanente por la existencia de grandesinterferencias entre ambas piezas en acople, como enllantas de ruedas para ferrocarriles, coronas dentadas debronce acero montadas sobre ncleos cubos de hierro

fundido, etc.


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Calidades de AjusteCalidades de AjusteCalidad Extra Precisa: llamada tambin de alta

precisin, est destinada a la fabricacin de instrumentosde medicin.

Calidad Precisa: es la de empleo ms frecuente en laconstruccin de mquinas herramienta, elctricas,

motores de combustin interna, bombas, compresores,etc.

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Calidades de AjusteCalidades de AjusteCalidad Ordinaria: se adopta para mecanismosaccionados a mano, rboles de transmisin, susrodamientos y soportes, anillos de seguridad, vstagos de

llaves, etc.Calidad Basta: se adopta para mecanismos defuncionamiento ms rudo y para hacer posible lacondicin de intercambiabilidad. La inmovilidad paraesta clase de ajuste se obtendr por medios de fijacin

como chavetas, es inas, etc.

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Calidades de AjusteCalidades de AjusteEsta clasificacin est basada en las variadas exigenciasde la industria metalmecnica. Segn sea la calidad delas superficies trabajadas, stas se habrn de esmerilar

rectificar si se desea un ajuste de precisin de altaprecisin, y sencillamente se tornearn planearndichas superficies, si slo se desea un ajuste corriente.Un ajuste basto est destinado para piezas laminadas,estampadas y forjadas, y para superficies speras.

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Calidades de AjusteCalidades de AjusteEn consecuencia, es evidente que el grado de precisincon el cual debe ser ejecutado un ajuste giratorio,deslizante apretado, depender de la funcin

mecnica que le corresponde desempear al conjunto delas piezas en conexin. Cuando ms aumenta el ndice,ms disminuye la precisin; es decir, la toleranciaadmisible es tanto mayor cuanto mayor sea el ndice(diferencias lmites).

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Sistemas de AjusteSistemas de AjustePara establecer entre dos piezas los distintos tipos de

ajustes antes citados, ya precisen ejes y agujeros girarms menos fcilmente (juego) quedar fijos entre s

con mayor menor presin (aprieto), pueden conseguirsedos sistemas: bien mantenerpara el agujero el mismodimetro y variar el eje en una tolerancia respecto deaquel; , al contrario, variando el agujero con unatolerancia dada,permaneciendo constante el dimetro del

eje.

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Sistemas de AjusteSistemas de AjusteEl primer sistema, con el dimetro del agujeroconstantemente igual, es que se utiliza mayormente en laconstruccin de mquinas herramientas, automviles,

etc., pues resulta ms conveniente en la fabricacincorriente. Sin embargo, se utiliza el segundo (ejeconstante) en transmisiones, maquinaria agrcola y textil,mecnica fina y algunas piezas de automotores.

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Sistemas de AjusteSistemas de AjusteSe han normalizado, por lo tanto, ambos sistemas deajustes, denominndose ellos como sigue:

1) Sistema de Agujero nico (Agujero Base)

2) Sistema de Eje nico (Eje Base)

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Sistemas de AjusteSistemas de Ajuste

Concepto de Ajuste en el sistema AGUJEROConcepto de Ajuste en el sistema AGUJERO -- EJEEJE

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Concepto de Ajuste en el sistema EJEConcepto de Ajuste en el sistema EJE --AGUJEROAGUJERO

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Sistemas de AjusteSistemas de AjusteAjuste con juego diferencia positiva entre el dimetroefectivo del agujero y el dimetro efectivo del eje. La zonade tolerancia del agujero es mayor que la del eje.

Ajuste con aprieto diferencia negativa entre el dimetroefectivo del agujero y el dimetro efectivo del eje. La zona

de tolerancia del agujero es menor que la del eje.Ajuste incierto puede presentarse juego aprieto,pues las zonas de tolerancia de eje y agujero de cruzan.


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Ajuste conjuego

Ajusteincierto

Ajuste conaprieto

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Sistemas de AjusteSistemas de AjusteAjuste con

juego


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Si t d Aj tSi t d Aj t


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Sistemas de AjusteSistemas de AjustePor ello, se llama en ambos casos a la lnea de origen delas discrepancias lnea cero. En consecuencia, lamedida nominal fija siempre la posicin de la lnea de

cero. En las denominaciones I.S.A., la lnea de cero seconfunde con las letras H y h. En la consignacin de unamedida en el plano de una pieza de mquina, ladimensin nominal se indica por dos cotas lmites.

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Si t d Aj tSi t d Aj t


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Sistemas de AjusteSistemas de AjusteResulta interesante observar que en el sistema de ejenico, las tolerancias del mismo se toman con signonegativo; por el contrario, en el sistema de agujero

nico, las tolerancias del mismo se toman con signopositivo. Esta circunstancia indica que en ambossistemas, la tolerancia de la pieza se ha determinado enel sentido de quitarle material.


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N d T l iN d T l i I S AI S A


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Normas de ToleranciaNormas de Tolerancia I.S.AI.S.A..La palabra Norma (Standard) significa tipo, modelo,

patrn. As, la normalizacin standarizacin, es launificacin de los medios de produccin tanto en mtodos

como en materiales. Por estas razones, las ComisionesIndustriales de todos los pases se han esforzado enestablecer Normas de Ajustes y Tolerancias, entre lascuales se destacan las I.S.A. Adems, el trabajo hechobajo normas obliga a obtener piezas de uniformidad

erfecta.

98Normas de ToleranciaNormas de Tolerancia

C t G lC t G l


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Conceptos GeneralesConceptos GeneralesCota nominal (N): es la medida ideal (terica) que sedeseara obtener, pero que es imposible conseguir.Medidas lmites: no pudindose obtener una exactitud

rigurosa, es necesario entonces fijar los lmites mximo ymnimo entre los cuales podr variar la medida nominal(N).Medida mxima: es la mayor de las medidas lmites.Medida mnima: es la menor de las medidas lmites.


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Conceptos GeneralesConceptos Generales


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Conceptos GeneralesConceptos GeneralesLnea de Cero (0): es el punto de origen, a partir del cualse reparten las discrepancias en ms en menos (DS yDI), coincidiendo con la cota nominal.

Medida real (I): es la medida obtenida por el operadortomada de la pieza fabricada. Debe estar comprendidaentre las medidas lmites previstas.Tolerancia (T): inexactitud admisible de fabricacin, es ladiferencia entre las medidas mxima y mnima fijada para

la dimensin de una ieza.


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Conceptos GeneralesConceptos GeneralesAprieto (A): cuando la medida efectiva del agujero (piezahembra) es menor que la medida efectiva del eje (piezamacho). En este caso existe interferencia entre las

medidas.Ajuste mvil deslizante: cuando la medida efectiva del

eje (pieza macho) es igual a la medida efectiva delagujero (pieza hembra).




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Holgura

Interferencia


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Conceptos GeneralesConceptos GeneralesAprieto mnimo (Amn.): diferencia entre la dimensin

mnima del eje y la dimensin mxima del agujero.

Aprieto mximo (Amx.): diferencia entre la dimensinmxima del eje y la dimensin mnima del agujero.


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Conceptos GeneralesConceptos GeneralesSistemas de ajuste: la dimensin establecida (N) tiene

que ser determinada no solamente con respecto alcarcter de las tolerancias de ajuste de las dos piezas que

se montarn juntas, sino tambin con respecto al sistemautilizado. Los sistemas de eje nico y de agujero nicotienen una sola toleranciapara el eje ara el agujero, y

las diferentes clases de ajustes se obtienen dandodiferentes tolerancias a agujeros a ejes,

res ectivamente.


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Conceptos GeneralesConceptos GeneralesEn el sistema de agujero nico, se designan los distintos

ajustes con maysculas, desde la A hasta la G losasientos libres (juegos); la letra H se reserva para

designar el asiento deslizante, y a partir de la letra Ihasta la Z se representan los asientos forzados(aprietos). En el sistema de eje nico, se procede de igual

forma, pero con letras minsculas.


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118ElecciEleccin de Ajustesn de Ajustes

Sistema de AgujeroSistema de Agujero niconicoAgujero H7 Ajuste Fino


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S ste a de guje oS ste a de guje o cocoAgujero H7 Ajuste FinoPara los ejes, corresponde esta serie de ajustes:

Ajuste a presin s 6 yr 6Ajuste forzado n 6

Ajuste de arrastre m 6Ajuste de adherencia k 6Ajuste de entrada suavej 6Ajuste de deslizamiento h 6

Ajuste de juego libre y justo g 6Ajuste de juego libre f 7Ajuste de juego ligero e 8Ajuste de juego fuerte d 9


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Sistema de EjeSistema de Eje niconico


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jjEje h5 Ajuste de Precisin

Para los agujeros, corresponde esta serie de ajustes:

Ajuste forzado N 6Ajuste de arrastre M 6Ajuste de adherencia K 6

Ajuste de entrada suave J 6Ajuste de deslizamiento H 6y G 6


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Sistema de EjeSistema de Eje niconico


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Eje h8 y h9 Ajuste Corriente

Para los agujeros, corresponde esta serie de ajustes:

Ajuste de deslizamiento H 8Ajuste de juego libre F 8 yE 9Ajuste de juego fuerte D 10


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127ElecciEleccin de Ajustes yn de Ajustes y

ToleranciasTolerancias I.S.AI.S.A..


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Para tolerancias en aplicaciones de rodamientos radiales

de bolas y rodillos, tanto para ejes como para losalojamientos de la caja, existen tablas especficas. Los

datos incluidos en ellas son vlidos para aplicacionesnormales en las que se aprovecha toda la carga delrodamiento y es el eje el que gira. Los datos indicados

son para el caso de que los rodamiento van montadosdirectamente sobre el eje.




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Concretando, el camino a seguir para la eleccin de las

tolerancias es el siguiente:

1) Elegir entre los sistemas de EJE NICO AGUJERO NICO.

2) Elegir entre las calidades de ajuste.3) Elegir entre los diferentes tipos de ajustes.




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138AplicaciAplicacin de Ajustesn de Ajustes

Tablas de ComparaciTablas de Comparacinn


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- Ajuste de Precisin y Fino

- Ajuste Corriente

- Ajuste Ordinario Basto


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Ajuste CorrienteAjuste CorrienteEmpleado cuando las exigencias de la medida exactitud


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Empleado cuando las exigencias de la medida exactitud

no sean tan precisas como las que requiere para el ajustede precisin. Se aplica solamente en ajuste mviles

-Ajuste de deslizamiento-Ajuste de juego libre

-Ajuste de juego fuerte

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Ajuste OrdinarioAjuste Ordinario BastoBastoSe utiliza en ajustes de piezas que tengan holgura amplia


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Se utiliza en ajustes de piezas que tengan holgura amplia

y una gran tolerancia de fabricacin. Muy convenientepara mecanismos expuestos a la oxidacin tales como

aparatos de maniobras en las cubiertas de buques.-Asiento deslizante

-Asiento giratorio holgado

142Ejemplo de elecciEjemplo de eleccin deln del

Sistema de AjusteSistema de Ajuste

Ambos sistemas de ajuste (Eje nico y Agujero nico)


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Ambos sistemas de ajuste (Eje nico y Agujero nico)

presentan segn los casos ventajas uno sobre el otro,ero no es posible preconizarlos de una manera general.

Las circunstancias que el fabricante debe tener presenteara discernir sobre el sistema que le conviene adoptar,estn determinadas por:

1) Costo de fabricacin2) Costo de las herramientas, dispositivos y calibres.

3 Condiciones de monta e



En el sistema de agujero nico las diferencias de cotas


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En el sistema de agujero nico, las diferencias de cotas

correspondientes (tolerancias) recaen sobre el eje. Sivarios rganos de una misma mquina, por ejemplo la

parte correspondiente a la piezas-hembra (agujero),deben ajustar indistintamente sobre un mismo eje, stedeber presentar zonas de diferentes dimetros, trabajo

difcil de realizar bajo el punto de vista tcnico y sueconoma.



Contrariamente utilizando el sistema de eje nico el eje


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Contrariamente, utilizando el sistema de eje nico, el eje

tendr un mismo dimetro en toda su extensin y lasdiferencias de ajuste se obtendrn por diferentes

dimetros de los agujeros correspondientes. Por ejemplo,se analizar el caso del conjunto constituido por el pistnde un motor de automvil, su perno y la biela.


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146Ejemplo de elecciEjemplo de eleccin deln delSistema de AjusteSistema de Ajuste

Suponiendo que la dimensin del dimetro nominal del


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Suponiendo que la dimensin del dimetro nominal del

perno (eje) es de 20 mm., consultando las Tablas deAjustes I.S.A., los tipos de ajuste prescriptos entre el

agujero del pistn con el eje (perno) son:h6 M7 dim. de los agujeros ser 20 0, - 0.021Entre el agujero de la biela con el eje (perno):

h6 F7 dim. del agujero ser 20 +0.041, + 0.020Permaneciendo el dimetro del eje constante: 20 0, -

0.013.


Aplicando ahora al mismo ejemplo el sistema de agujero


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Aplicando ahora al mismo ejemplo el sistema de agujero

nico, en tal caso permanecern constantes los agujerosdel pistn y la biela, variando los dimetros del eje

(perno). Consultando las Tablas de Ajustes, los tipos deajuste prescriptos sern:H7 m6dim. del perno ser 20 +0.021, +0.008

Entre el perno y el agujero de la biela:H7 j7 dim. del perno ser 20 -0.029, -0.041

Perm. los a u . constantes: 20 +0.021, 0


El eje perno presentar, en este caso, 3


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j p p , ,

escalonamientos con dimetros diferentes. Comparando yanalizando que resulta de la aplicacin de ambossistemas de ajustes, se deduce que por razones demontaje, con el sistema de eje nico la parte extrema del

perno pasar libremente a travs del orificio de la biela;

pero en el caso del sistema de agujero nico, el extremocon mayor dimetro del perno pasar forzadamente.


Esta operacin indudablemente resulta perjudicial y quiz


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p p j y q

imposible, y esta ltima circunstancia depender de lascotas efectivas logradas en la pieza terminada. Por otrolado ,en cuanto a la elaboracin, teniendo en cuenta quela terminacin del perno a la dimensin prevista seefecta habitualmente por rectificado cilndrico, con la

muela y por el mtodo sin centros; y la de los agujerosde las contrapiezas con escariadores (contina ),


En el caso del sistema de Eje nico, el perno podr ser


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j , p p

rectificado de una ms pasadas, sin tener que hacerlopor zonas de diferentes dimetros, cosa que presentaraserias dificultades tcnicas, pues deberan rectificarse porseparado a los distintos dimetros. Desde el punto devista de la fabricacin, la aplicacin del sistema de Eje

nico ofrece ventajas indiscutibles.


Pero con respecto a los tiles de verificacin de las


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p

medidas durante la fabricacin, se presenta la necesidadde disponer de algunos calibres hembra y otros calibresde control ara los primeros, y otros para verificar lossegundos (contra calibres). Por otra parte, los agujerosdeben ser verificados con calibres macho y adems los

dos escariadores deben verificarse con calibres hembra(de anillo).


Para el caso del sistema de Agujero nico, se


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necesitaran dos calibres hembra dobles para los distintosdimetros del eje y 6 contra calibres para los dos calibreshembra dobles..

Se deduce entonces que resulta ms econmico el uso

del sistema de AGUJERO UNICO.

153Tolerancias mTolerancias mnimas ennimas entrabajos mectrabajos mecnicos en serienicos en serie

Torneado: Tolerancia de desbaste


153/161

0.13 mm. entre 6.5 y 13 mm.

0.18 mm. entre 13 y 25 mm.

0.25 mm. entre 25 y 50 mm.

0.40 mm. mayores de 50 mm.


Torneado: Tolerancia de terminacin


154/161

0.05 mm. entre 6.5 y 13 mm.

0.08 mm. entre 13 y 25 mm.

0.13 mm. entre 25 y 50 mm.

0.18 mm. mayores de 50 mm.


Fresado:


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Fresado de una sola superficie 0.05 0.08 mm.Fresado de 2 ms superficies 0.13 mm.

Fresado con fresas de 3 cortes 0.08 mm.Fresado de forma 0.13 mm.Fresado frontal 0.1 mm., ancho 6.5 13 mm.

0.15 mm., ancho 13 19 mm.0.2 mm., ancho 19-25 mm.


Agujereado:


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0.05 mm. entre 1 y 3.3 mm.

0.08 mm. entre 3.3 y 6.5 mm.

0.10 mm. entre 6.5 y 13 mm.

0.13 mm. entre 13 y 19 mm.

0.18 mm. entre 19 y 25 mm.

0.25 mm. entre 25 y 50 mm.


Escariado:


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Tolerancia a mano: 0.01 mm. < 25 mm.0.015 mm. > 25 mm.

Tolerancia a mquina: 0.013 mm. < 13 mm.

0.019 - 0.025 mm.

13-250.038 mm. > 25 mm.


Cepillado: tolerancias de 0.13 a 0.25 mm.


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Rectificado con muela:

Rectificado cilndrico plano: 0.01 mm.(periferia de la muela)

Rectificado cilndrico plano: 0.025 0.05 mm.(cara plana de la muela)


Roscado:


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En torno (dimetro primitivo): 0.038 0.05 mm.Con fresa (dimetro primitivo): 0.025 mm.Con fresa (dimetros ext./int.): 0.05 mm.Fabric. en serie (dim. prim): 0.05 mm.

Fabric. en serie (dim. ext./int.): 0.1 mm.


Mquina automtica para hacer tornillos:


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Torneado (herr. comn): 0.08 mm.Torneado (herr. de forma): 0.08 mm., ancho < 19 mm

0.1 mm., ancho 19-38 mmFresado con fresa de ahuecar:

0.15 mm.

hueco con de 5 a 13 mm.0.2 mm. hueco con de 13 a 19 mm.0.25 mm. hueco con de 19 a 25 mm.


Mquina automtica para hacer tornillos:


161/161

Taladrado: 0.05 mm. < 13 mm.0.038 mm. de 13 a 25 mm.

Ajustes y Tolerancias 1 Presentacion de Clase Tecnologia Mecanica I Facultad de Ingenieria Buenos...

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