Metrologia (Ajustes y Tolerancias)

download Metrologia (Ajustes y Tolerancias)

of 30

  • date post

    04-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    2.320
  • download

    12

Embed Size (px)

Transcript of Metrologia (Ajustes y Tolerancias)

MetrologaAjustes y tolerancias

Ajuste

Ajuste es la relacin mecnica existente entre dos piezas que pertenecen a un mecanismo, mquina o equipo industrial, cuando una de ellas encaja o se acopla en la otra. Eje.- Cualquier pieza que deba acoplarse dentro de otra. Agujero.- Alojamiento donde se introduce el eje

Segn las dimensiones que tengan, pueden darse dos casos: A.- Que el eje sea menor que el agujero, con lo cual entrar con mas o menos facilidad. (Juego) B.- Que el eje, sea mayor que el agujero, por cuya razn no entrar (Interferencia), a menos que realicemos alguna operacin (calentar la pieza con agujero, enfriar el eje, o aplicar una gran presin para forzar ste acoplamiento).

ToleranciaSe llama tolerancia al error admitido

Medida nominal (N) : es la medida bsica o de partida en la ejecucin de una pieza. Es decir la cota o lnea de cero del dibujo, la que se deseara obtener.

Medida mxima (Max): es la medida lmite mayor que la nominal. Medida mnima (Min): es la medida lmite menor que la nominal. Tolerancia (T) Zona de tolerancia: es la diferencia entre la medida mxima y la medida mnima: T = Max-Min.

Diferencia superior (DS): es la diferencia entre la medida mxima (Max) y la nominal (N): DS = Max - N Diferencia inferior (DI): es la diferencia entre la medida mnima (Min) y la nominal (N): DI = Min - N Dimensin o medida real (MR): es la medida que tiene la pieza una vez terminada, debiendo ser: Min MR Max

Sistema de ajusteEstos sistemas nacen del hecho de considerar cual de los dos elementos del par de piezas a fabricar puede asumir la caracterstica de normal o bsico, y cual de ellos deber permanecer como elemento variable o no normal.

Estos sistemas se denominan de AGUJERO NICO y de EJE NICO, y tienen la caracterstica de que el que se tome como base se construye de una medida uniforme (medida nominal contemplando la tolerancia correspondiente). En tanto el otro se construye con dimensiones mayores o menores permitiendo la variacin de la tolerancia de ajuste de modo de obtener el juego "J" o aprieto "A" correcto.

Sistema de agujero nicoToma como elemento base el agujero, siendo comn para todos los ejes que se fabriquen. El punto de origen o lnea de cero en este sistema es la medida mnima del agujero (DI), que coincide con la nominal (N), o sea que la diferencia superior es 0: DI = Min - N = 0 Min = N

Sistema de eje nicoToma como elemento base el eje siendo comn para todos los agujeros de los bujes o cojinetes que se fabriquen. El punto de origen o lnea de cero en este sistema es la medida mxima del eje, que coincide con la nominal, o sea que la diferencia superior es 0: DS = Max - N = 0 Max = N

El ensamble de un eje en un agujero se puede realizar de dos modos fundamentales: -holgados (con juego), o -apretado (sin juego), -existiendo una posicin intermedia llamada deslizamiento. Adems existen grados intermedios de ajustes, que dependen del valor relativo de las tolerancias con respecto a las cotas reales de la pieza (mrgenes de ajuste).

Juego (J)

a eDeslizamiento (Dz)

= a eAprieto (A) a e

Juego mximo (Jmax): es la diferencia entre la medida mxima del dimetro del agujero y la mnima del dimetro del eje. Juego mnimo (Jmin): es la diferencia entre la medida mnima del dimetro del agujero y la mxima del dimetro del eje. Aprieto mximo (Amax): es la diferencia entre la medida mxima del dimetro del eje y la mnima del dimetro del agujero. Aprieto mnimo (Amin): es la diferencia entre la medida mnima del dimetro del eje y la mxima del dimetro del agujero.

Grados de ajustes: Normalizados por ISA (International Standard Asociation) en distintos grados de ajustes, siendo stos los siguientes: - Juego fuerte; juego ligero; juego libre; juego justo. - Deslizamiento: sin juego o con juego. - Aprieto; entrada suave: adherencia; arrastre; forzado; a presin.

Tolerancias fundamentalesEn el sistema ISA se denomina calidad al grado de precisin con que se desea trabajar una pieza. La calidad se refiere a la tolerancia de las dimensiones de cada pieza en s, y no al conjunto de piezas que deben encastrar entre s.

La unidad de medida para los dimetros de las piezas es el milmetro mm y la unidad de medida para las tolerancias es la mcra (milsima parte del milmetro). La temperatura de referencia, es la de 20 Centgrados. En la tabla que se adjunta, figuran los 18 grupos de calidades ISO de mecanizado que hay homologados y en cada casilla figura el valor en micras (0,001 mm) que existe entre la cota mxima y la cota mnima de cada valor nominal que se considere.

ISA distingue cuatro calidades de ajustes, segn el grado de precisin con que debe ejecutarse el mismo, siendo stos los siguientes:

1- Calidad extra precisa: de alta precisin, est destinada a la fabricacin de instrumentos de medicin, de laboratorio o para piezas que necesitan un elevado grado de precisin (IT1 al IT4). 2- Calidad precisa o fina: es la ms frecuentemente usada en la construccin de mquinas-herramientas, motores de combustin interna, bombas, compresores, etc. (IT5 al IT7)

3- Calidad ordinaria, mediana o corriente: se adopta para mecanismos accionados a mano, rboles de transmisin, anillo de seguros, vstagos de llaves, etc. (IT8 al IT11) 4- Calidad basta o gruesa: se adopta para mecanismos de funcionamiento ms rudos y con el objeto de lograr intercambiabilidad, como pasadores, palancas de bombas manuales, algunas piezas de mquinas agrcolas, fundidas, laminadas, etc. (IT12 al IT6)

Posicin de tolerancias

Las letras maysculas de la A a la H, corresponde a tolerancias de hembras cuyo valor est por encima de la cota nominal, siendo el valor mnimo de la letra H el que corresponde con el valor nominal de la cota. Las letras maysculas de la J a la Z, corresponde a tolerancias de hembras cuyo valor est por debajo de la cota nominal. Las letras de la tolerancia van acompaadas de un nmero que corresponde a la calidad de mecanizado que se trate de conseguir.

En el caso de los ejes, estos se representan con letras minsculas acompaadas del grado de calidad IT. Las letras de la a a la h corresponde a valores por debajo de la cota nominal siendo el valor mximo de la letra h el valor de la cota nominal y los valores de la j a la z corresponden a valores por encima de la cota nominal.

Cmo se designan las tolerancias?Tomemos un agujero de 20 mm de dimetro, la calidad IT7 y la posicin H. Todo esto lo nombraramos de la siguiente manera: 20 H 7 Hagamos lo mismo con un eje de las mismas caractersticas. 20 h 7 Supongamos que las dos piezas fuesen acopladas formando un ajuste 20 H 7- 20 h 7 (en los ajustes, siempre se nombra primero el agujero)

Determinemos los valores correspondientes segn la tabla anterior: El dimetro de las piezas (20 mm.) est comprendido en el grupo mas de 18 a 30 , la calidad de la tolerancia es IT7, a la que le corresponde el valor de 21 micras, la posicin es la H, (toda la tolerancia es positiva). Para el eje, tendramos los mismos valores: dimetro 20, calidad IT7, ( 21 micras), posicin h (toda la tolerancia es negativa).

Con los datos del ejemplo anterior, observamos que la tolerancia extrema en el ajuste seria de 42 micras. Para compensar ste exceso, la calidad de la tolerancia correspondiente al eje, siempre se toma con un valor ms preciso, (IT6 para los ejes) En ste caso tendramos para el eje un valor de tolerancia de 13 micras negativas.

En ste punto de la explicacin debemos de recordar que los valores de 21 y 13 micras que nos dan las tolerancias, son los valores extremos, pero lo que tenemos que tener en cuenta, es que todas las piezas fabricadas entre los lmites 0, y 21 para los agujeros, y las obtenidas entre 0 y -13 micras en los ejes son buenas. El ajuste, se denominara de la siguiente forma: 20 H7-h6

Distintas formas de acotar

Distintas formas de acotar