Metrologa dimensionalLa metrologa dimensional incluye la medicin de todas aquellas propiedades que se determinen mediante la unidad de longitud, como por ejemplo distancia, posicin, dimetro, redondez, planitud, rugosidad, etc.

Campos de aplicacinIndustria en general: Manufactura. laboratorios homlogos extranjeros con objeto de mejorar la trazabilidad metrolgica.

AJUSTES Y TOLERANCIAS METROLOGA AVANZADA

TOLERANCIA Concepto: Es la variacin, en torno al valor ideal o esperado, dentro del cual ha de quedar en la prctica cualquier valor de una produccin, para que sta mantenga calidad e intercambiabilidad

CLASIFICACIN DE LA TOLERANCIA Tolerancia DimensionalMedida de la pieza

Tolerancia de FormaConfiguracin geomtrica de la pieza

Tolerancia de Posicin Posicin de una pieza con respecto a otra

TOLERANCIA DIMENSIONALTRMINOS RELACIONADOS CON LA TOLERANCIA DIMENSIONAL Dimensin nominal DNOM Dimensin real Dimensin Lmite Dimensin mxima DMX Dimensin mnima - DMN

Desviacin o diferencia superior ds Desviacin o diferencia inferior - di Intervalo de Tolerancia - IT Campo o Posicin de la Tolerancia Calidad o Magnitud del Intervalo

DMX = DNOM + ds DMN = DNOM + di IT = ds - di

IT = DMX - DMN

TOLERANCIATOLERANCIA = D max D mnTolerancia

Dmin

Dmax

NOTACIN DE LA TOLERANCIA ALFANUMRICA ISOTolerancia

Tolerancia

D nominal

D = 60 k5

60: dimensin nominal k : posicin de la tolerancia 5:magnitud de la tolerancia

VALOR DE LA TOLERANCIATolerancia Dmin Dmax

D = 50

+10m -10m

D = 50 mm(nominal)

Dmax = 50.010 mm Dmin = 49.990 mm

Tolerancia = 0.020 mm = 20m

POSICION DE LA TOLERANCIA EN AGUJEROS segn el sistema ISO

Sistema ISO de toleranciasDefine veintiocho posiciones diferentes para las zonas de tolerancia, situadas respecto a la lnea cero. Se definen por unas letras (maysculas para agujeros y minsculas para ejes).

POSICION DE LA TOLERANCIA EN EJES segn el sistema ISO

POSICION DE LA TOLERANCIAToleranciaTolerancia

Tolerancia D nominal D nominal D nominal

D = 50

+25m +5m

D = 50

+10m -10m

D = 50

-15m -35m

Dmax = 50.025 mm Dmin = 50.005 mm

Dmax = 50.010 mm Dmin = 49.990 mm

Dmax = 49.985 mm Dmin = 49.965 mm

MAGNITUD DE LA TOLERANCIA

GRADO :

7 6 5 4 60

h7 h6 h5 h4 D = 60 h5

POSICION DE LA TOLERANCIAn Posicin: m Posicin: k Posicin: h Posicin: gPosicin:

60

h5 k5 n5 g5 D = 60 m5 k5

D = 60 k5

Desviacin superior = ds = 0,015 mm

Desviacin inferior = di = 0,002 mm

ds = 0,015 mm di = 0,002 mm

D = 60 k5

60 k5

60

+ 0,015 + 0,002

60 k5

+ 0,015 + 0,002

D = 60 k5

D nominal = 60

mm D mximo = 60,015 mm D mnimo = 60,002 mm

60 k5

+ 0,015 + 0,002

AJUSTE

DIAMETRO NOMINAL

AJUSTEInterferencia u holgura que resulta de ensamblar dos componentes entre s.Interferencia Holgura

TIPOS DE AJUSTEAjuste con holgura Ajuste indeterminado Ajuste con interferencia

Ajuste con holgura

TIPOS DE AJUSTE

AJUSTE CON HOLGURADimetro agujero

(mayor)

Dimetro eje

Holgura

HOLGURA o JUEGO

AJUSTE CON INTERFERENCIAInterferencia

Dimetro agujero

(menor)

Dimetro eje

INTERFERENCIA o APRIETE

AJUSTE INDETERMINADO O TRANSICIONDimetro agujero

Dimetro eje (mayor)

Dimetro agujero

Dimetro eje (menor)

HOLGURA o JUEGO

Interferencia Holgura

INTERFERENCIA o APRIETE

GRADO DE LA TOLERANCIA

TOLERANCIAS PARA EJES

TOLERANCIAS PARA AGUJEROS

AJUSTES EN UNA BOMBA

110 m6

240 H7

100 m6 215 J7

SISTEMA DE AGUJERO UNICO

DIAMETRO NOMINAL

50f7

50g7 50h7

50j7

50k7

50m7

50H7

SISTEMA DE EJE UNICO

DIAMETRO NOMINAL

50h7

50N7

50M7

50J7

50H7

50G7

ds = 0,000 mm di = - 0,019 mm

D = 50,80 h6

mm D mximo = 50,800 mm D mnimo = 50,781 mm

D nominal = 50,80

50,80 h6

0 - 0,019

Dado que para cada grupo de dimetros nominales se pueden elegir un nmero elevado de zonas de tolerancia y de grados de calidad, se recomienda utilizar solamente algunas zonas de tolerancia, llamadas zonas de tolerancia preferentes.

La calidad o indice de calidad es un conjunto de tolerancias que se corresponde con un mismo grado de precision para cualquier grupo de diametros. Cuanto mayor sea la calidad de la pieza, menor sera la tolerancia.

Calidad de la tolerancia El sistema de tolerancias y ajustes ISA tiene como fundamento las siguientes premisas: Departamento de Diseo Mecnico Elementos de Mquinas 1o) La temperatura de referencia es de 20oC 2o) El Sistema ISO de tolerancias ( Norma ISO 286(I)-62) para dimensiones nominales comprendidas entre 0 y 500mm realiza una particin en grupos de dimetros dentro de cuyos limites las magnitudes nominales de las tolerancias permanecen constantes. Los dimetros incluidos son de 0 a 500mm. 3o) Dicha norma distingue dieciocho calidades (o dieciocho grados de tolerancia o clases de precisin) designados como IT01, IT0, IT1,, IT16, y se calcularon las tolerancias que se llaman fundamentales. 4o)Para cada grupo de dimetros y cada calidad, la tolerancia, llamada fundamental, permaneci constante. 5o)Las tolerancias fundamentales, para las calidades 5 a 16, se determinaron en funcin de la unidad de tolerancia internacional, siendo: i=0,45D1/3+0,001D, donde i se expresa en micrones y D es la medida geomtrica de los dimetros limites del grupo, expresada en mm.

As pues, cuando el ngulo de rosca es de 60, el tipo de rosca corresponde a la identificacin unificada o UN, tambin es el ngulo de la rosca denominada METRICA o ISO. Las roscas denominadas WHITWORT tienen un ngulo de 55. Las roscas triangulares suelen presentar truncamientos en la raz y en la cresta, para evitar problemas de rotura y optimizar su capacidad de roscado. Rosca mtrica de paso normal o paso fino Rosca inglesa Whitworth de paso normal o fino Rosca americana SAE Antiguamente se produca con un flanco (o cara) de presin vertical; la ms reciente, con inclinacin de 7, es ms fcil de hacer. Se llama tambin a veces rosca de cierre, porque se utiliza en los grandes caones para absorber la reculada. Para roscas pequeas se emplea la rosca estndar de la Asociacin Britnica, a 47 , medida en el sistema mtrico.

FORMA DEL FILETE La forma del filete puede ser variada dependiendo del tipo de uso que tenga el tornillo, pudiendo ser triangular, redonda, cuadrada, trapecial, diente de sierra, entre otras

(a)

(b)

Ejemplos de aplicaciones de roscas. (a) cuadrada (b) circular y circular truncada

Nomenclatura Para identificar la rosca de un tornillo de dientes triangulares se suelen emplear los siguientes tpicos 1) Calidad 1.a) C: Roscas de paso grueso 1.b) F: Roscas de paso fino 1.c) EF: Roscas de paso extra fino 2) El dimetro de cresta o dimetro mayor 3) Clase de Ajuste para rosca en pulgadas 3.a) 1: Ajuste Suelto 3.b) 2: Ajuste Normal 3.c) 3: Ajuste Apretado4) Ubicacin de la Rosca en pulgadas 4.a) A: Rosca Externa 4.b) B: Rosca Interna

5) Especificaciones adicionales del ajuste para mtrica 5.a) Rosca Externa 5.a.1) e: ajuste ms suelto y holgura ms amplia 5.a.2) f: ajuste normal y holgura normal 5.a.3) g: ajuste muy poco suelto y holgura pequea 5.a.4) h: ajuste perfecto y holgura cero 5.b) Rosca Interna 5.b.1) G: ajuste ms suelto y holgura ms amplia 5.b.2) H: ajuste perfecto y holgura cero 6) Clase de ajuste para rosca mtrica 6.a) 3-9: 9 es el ms suelto y 3 el ms apretado.

Los tornillos normales diferencian su calidad en funcin de la resistencia mecnica que tienen. La Norma (EN ISO 898-1) establece el siguiente cdigo de calidades 4.6, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9 y 12.9. Los fabricantes estn obligados a estampar en la cabeza de los tornillos la calidad a la que pertenecen.