Diseno El Maq Clase3

DISENO DE ELEMENTOS DE MAQUINA

LA NATURALEZA DEL DISENO MECANICO

INDICE

1. Conabilidad. 2. Dimensiones y tolerancias. 2.1 Tipos de tolerancias. 2.2 Sistema eje-agujero. 2.3 Notacin normalizada ISO. 2.4 Clculos y cifras signicaNvas.

CONFIABILIDAD

Es la probabilidad de que un elemento realizara la funcin para la que fue diseado, por un periodo de Nempo especicado y bajo condiciones indicadas. Si un elemento no es conable, es debido a que no se ha considerado algn factor interno o externo, lo cual afecta el normal funcionamiento de este.

CONFIABILIDAD Debe observarse que hay cuatro atributos especcos de esta denicin. Estos son: 1. Probabilidad. 2. un funcionamiento adecuado. 3. calicacin con respecto al entorno. 4. Tiempo. Por ello, es necesario considerar la conabilidad como una disciplina mas en el diseo de cualquier sistema, desde el anlisis de la necesidad idenNcada hasta la reNrada de servicio del sistema diseado..

CONFIABILIDAD La medida estads+ca de la probabilidad para que un elemento mecnico no falle en el servicio se llama conabilidad de ese elemento. La conabilidad R puede expresarse mediante un nmero que Nene el intervalo 0 R 1. Una conabilidad de R = 0.90 signica que hay una probabilidad de 90 por ciento que la parte realice una funcin adecuada sin falla. La falla de 6 partes, de cada 1000 fabricadas, se podra considerar un ndice de falla aceptable para una cierta clase de productos, lo que representa una conabilidad de R=1 (6/1000) =0.994 o bien 99.4 por ciento.

CONFIABILIDAD

Segn el mtodo de conabilidad de diseo, la tarea del diseador consiste en hacer una seleccin sensata de materiales, procesos y dimensiones (tamao) para lograr un objeNvo especico de conabilidad. De esta manera, si el objeNvo de conabilidad es de 99.4 por ciento, como se indic, qu combinacin de materiales, procesos y dimensiones es necesaria para cumplir con este objeNvo?

CONFIABILIDAD

Los anlisis que permiten realizar una eva luac in de conabi l idad t raducen incerNdumbres, o sus esNmaciones, en parmetros que describen la situacin. Las variables estocsNcas, como el esfuerzo, la resistencia, la carga o el tamao, se describen en trminos de sus medias, desviaciones estndar y distribuciones.

CONFIABILIDAD

- Tasa de Falla= nmero esperado de fallas(de un DISPOSITIVO de o de un SISTEMA) por unidad de Nempo. - Funcin de Conabilidad= Probabilidad de que un nico componente NO est daado en el Nempo t.

CONFIABILIDAD

R(t)= Probabilidad condicional de que el componente funcione correctamente durante el intervalo(t0,t), dado que en el Nempo t0 l funcionaba correctamente.

CONFIABILIDAD

Se someten a prueba N componentes idnNcos en el Nempo t0Despus de un Nempo t tendremos N0 componentes funcionales (operaNonal) y NF componentes daados (failed): N = NO+ NF.

CONFIABILIDAD

DIMENSIONES Y TOLERANCIAS TOLERANCIA Cuando se disea un determinado elemento mecnico, se Nene el conocimiento de las dimensiones de este. Este puede ser mas grande o mas pequeo que el diseo, pero si cumple su nalidad y guarda determinadas caractersNcas es aceptable. Las tolerancias dimensionales jan un rango de valores permiNdos para las cotas funcionales de la pieza que se esta diseando.

DIMENSIONES Y TOLERANCIAS

TIPOS DE TOLERANCIAS TOLERANCIAS DIMENSIONALES: afectan a las medidas de una cota de la pieza. TOLERANCIAS GEOMTRICAS: afectan a la forma y posicin de la geometra de la pieza.

DIMENSIONES Y TOLERANCIAS Por lo general para dimensionar se emplean los siguientes trminos: Tamao nominal: Tamao para designar un elemento. Por

ejemplo, se especica un tubo de 11/2 pulg o un perno de 1/2 pulg. El tamao terico o el tamao real medido puede ser muy diferente. El tamao terico de un tubo de 11/2 pulg tal vez sea 1.900 pulg en su dimetro exterior. Y el dimetro del perno de 1/2 pulg, en realidad puede medir 0.492 pulg.

Limites: Dimensiones mximas y mnimas establecidas. Tolerancia: Diferencia entre los dos lmites. Tolerancia bilateral: Variacin en ambas direcciones a parNr de la

dimensin bsica. Es decir, el tamao bsico se encuentra entre los dos lmites; por ejemplo, 1.005 0.002 pulg. No es necesario que las dos partes de la tolerancia sean iguales.

DIMENSIONES Y TOLERANCIAS Tolerancia unilateral: Dimensin bsica que se toma como uno de los

lmites, de la cual se permite una variacin slo en una direccin; por ejemplo, 1.005 +0.004 0.000 pulg.

Holgura: Trmino general que se reere al acoplamiento de partes cilndricas como un perno y un agujero. La palabra holgura slo se emplea cuando el dimetro del elemento interno es menor que el del elemento externo. La holgura diametral es la diferencia medida en los dos dimetros. La holgura radial es la diferencia entre los dos radios.

Interferencia: Es lo opuesto de la holgura, para el acoplamiento de partes cilndricas, donde el elemento interno es mayor que el elemento externo.

Margen: Es la holgura mnima o la interferencia mxima establecida para partes ensambladas.

Cuando se ensamblan varias partes, la holgura (o interferencia) depende de las dimensiones y tolerancias de las partes individuales.


SISTEMA EJE-AGUJERO Se usan los trminos eje y agujero, cuando se trata de una pareja de elementos que encajan entre s, independientemente de la forma de la seccin, aunque la mayora est formada por elementos cilndricos, pero no Nenen porque ser de revolucin.

REPRESENTACION NORMALIZADA ISO

CALCULOS Y CIFRAS SIGNIFICATIVAS

La exacNtud de los nmeros reales depende de la canNdad de cifras signicaNvas que los describen. A menudo, pero no siempre, en ingeniera se necesitan tres de las cuatro cifras signicaNvas para tener exacNtud. A menos que se establezca otra cosa, no deben usarse menos de tres cifras signicaNvas en este Npo de clculos.

CALCULOS Y CIFRAS SIGNIFICATIVAS

Por ejemplo, se supone que 706, 3.14 y 0.00219 son nmeros con tres cifras signicaNvas. Para los ceros ubicados a la derecha, es necesario un poco ms de claricacin. Para representar 706 con cuatro cifras signicaNvas inserte un cero a la derecha y escriba 706.0, 7.060102 o 0.7060103. Tambin considere un nmero como 91600. Se requiere notacin cienrca para claricar la exacNtud. En el caso de tres cifras signicaNvas exprese el nmero como 91.6103. Para cuatro cifras signicaNvas exprese el nmero como 91.60 103.

BIBLIOGRAFIA - BUDYNAS, Diseo en Ingeniera Mecnica, 8va edicin. - htp://ocw.uc3m.es/ingenieria-mecanica/diseno-mecanico-1/material_clase/ocw_tol_dim - h t p : / / www . c a d . p o l i t o . i t / p r o j e c t s /European_Union_Projects_%28terminated%29/TOSCA/calculo.pdf - htp://es.slideshare.net/luiswencelao/ajustes-y-tolerancias-dib-mec - htp://www.utp.edu.co/~lvanegas/disI/Cap3.pdf

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