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diseño electromecanicommm ingenieria
Tipo: Apuntes
Subido el 28/07/2020
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La aceptación o rechazo de piezas mecánicas depende de la posibilidad de estas de ser ensambladas en diferentes máquinas ubicadas en diferentes países, lo que se le llama Intercambiabilidad. Para esto es necesario que cada pieza cumpla con normas internacionales en cuanto a su dimensión, forma y calidad superficial. Pero es imposible evitar errores durante la fabricación, debido a que el sistema de manufactura que se desarrolla en cada empresa o taller es diferente a pesar de que se haga un esfuerzo por unificar procesos. Para afrontar esto se establecieron los Sistemas de Ajustes y Tolerancias Dimensionales, con la finalidad de determinar el máximo error permitido en las piezas de manera que funcionen adecuadamente dentro de un equipo o maquinaria. Para el éxito de un diseño mecánico se debe tomar en cuenta estas directrices y plasmarlas adecuadamente en el plano. CONCEPTOS BASICOS: ln = MEDIDA NOMINAL : Valor de la dimensión acotada en el plano, utilizada como base para determinar el error máximo permitido. En la figura tenemos como ejemplo 70, 55, 4.15, etc. R = Medida Real: Es la obtenida mediante un instrumento de medición una vez fabricada la pieza. Para aceptar una pieza las medidas reales deben estar comprendidas en la zona de tolerancia. Línea de referencia: La medida nominal se identifica mediante la línea de referencia distinguida en la figura por el color rojo. Ds = Diferencia superior: Error, diferencia o desviación permitida por exceso de la medida nominal o la línea de referencia. Di= Diferencia inferior: Error, Diferencia o Desviación permitida por defecto de la medida nominal o la línea de referencia. LMax=Límite Máximo: Medida Máxima permitida para el correcto funcionamiento de la pieza: LMin=Límite Mínimo: Medida Mínima permitida para el correcto funcionamiento de la pieza. T= Tolerancia: Diferencia entre el Límite Máximo y el Límite mínimo, el valor de esta diferencia determina la amplitud de la zona de tolerancia lo que se define como Calidad de Tolerancia.
Según el destino se servicio de una pieza, la posición de la zona de tolerancia puede variar en relación a línea de referencia. En un eje que se ajusta a presión dentro de una pieza con dimensión única, la zona puede estar sobre la línea de referencia. Si la zona de tolerancia se ubica por debajo de la línea de referencia el acople entre las dos piezas ajusta con juego. SISTEMA DE AGUJERO ÚNICO: A fin de normalizar cada posible ubicación de la zona de tolerancia en los ejes, se le asigna una letra minúscula. Esto permite relacionar las zonas de tolerancias con respeto a una pieza llamada agujero que posee una dimensión fija.
Las características de superficies se controlan aplicando los valores que se desean a los símbolos de textura de superficies, ya que la textura de superficie de una parte de una pieza afecta directamente en su desempeño, por lo tanto hay que especificar con precisión a cual zona se le debe da dar un tratamiento especial, pero para poderlo hacer debemos de saber cuál es la manera correcta de acotar un dibujo. TIPOS DE SUPERFICIES: Superficies de apoyo: Tienen contacto con otras partes fijas. Sirven de apoyo para el mecanismo. Superficies funcionales: Estas se encuentran en movimiento con otras superficies y tienen deslizamiento relativo. Superficies libres: No tienen contacto con otras superficies y cumplen con una función estética. Se les puede señalar como bastas. IRREGULARIDADES SUPERFICIALES: Considerando la superficie de una pieza como el lugar geométrico de los puntos que separan los pertenecientes a la pieza de los exteriores a la misma; si una superficie se corta por un plano normal a la misma, se obtiene una curva llamada perfil de la superficie. Es a partir de este perfil donde se examinan los distintos defectos de la superficie. Rugosidad: La rugosidad de una superficie es una característica mensurable, con base en las desviaciones de la rugosidad según se definió antes. El acabado de la superficie es un término más subjetivo que denota la suavidad y calidad general de una superficie. Ondulación: Se produce como efecto de las holguras y desajustes que existen en las máquinas y herramientas que se emplean para trabajar su superficie, vibraciones, flexión del material, desgaste de la bancada de la máquina-herramienta, tensiones internas del material, etc. La limitación de este tipo de irregularidad se consignará en los dibujos mediante la correspondiente tolerancia geométrica de forma (planicidad, cilindricidad, etc.).
Dispositivos de las especificaciones del acabado de la superficie en el símbolo. De acuerdo con la norma ISO 1302-1978, las especificaciones del acabado superficial deberán colocarse en relación con el símbolo básico como se muestra a continuación: USOS Y APLICACIONES: Pulido: Utilizando de forma sucesiva tamaños de grano cada vez más pequeños y paños cada vez más elásticos, el pulido permite eliminar todas las deformaciones y rayas provocadas por el esmerilado fino. El riesgo del pulido radica en la aparición de relieves y en el redondeo de los bordes, como consecuencia de la elasticidad de los paños. Sand-blasting: La aplicación del sand-blasting consiste en hacer incidir un chorro de arena a gran velocidad sobre una superficie generalmente metálica con el fin de eliminar grandes irregularidades de la superficie o costras de óxido y pequeños animales muy típicos de las grandes embarcaciones. Esmerilado: El esmerilado consiste en la eliminación del material, mediante la utilización de partículas de abrasivos fijas, que extraen virutas del material de la muestra. El proceso de extracción de virutas con un grano de abrasivo de aristas vivas provoca el menor grado de deformación de la muestra.
Desbaste: Consiste en frotar la superficie de la probeta, que se desea preparar, sobre una serie de papeles abrasivos, cada vez más finos. Una vez obtenido un rayado uniforme sobre un determinado papel, se debe girar la probeta 90° para facilitar el control visual del nuevo desbaste. ACUMULACIÓN DE TOLERANCIAS: ¿Porque es importante la acumulación de tolerancias? La acumulación de tolerancias es un factor muy importante en el diseño e interpretación de un dibujo o modelo. Es de suma importancia tomar en cuenta la influencia que tiene una tolerancia sobre otra. El tomar en cuenta esta influencia nos permitirá tener ensambles correctos, y solo con el juego requerido y apropiado para las piezas con las cuales estemos trabajando. También es conocida como stack up o pila de tolerancias la cual es una herramienta que se utiliza para la toma de decisiones en el ámbito de calidad. Mediante la realización de una acumulación de tolerancias, se obtiene información que ayuda a responder a una o más preguntas sobre el diseño de algún ensamble. La información obtenida del cálculo de la acumulación de tolerancias es numérica, y casi siempre es una distancia mínima y máxima y, normalmente, sólo uno de estos límites es el de interés. Una forma muy efectiva para reducir la variación en un ensamble es reunir las partes mediante un accesorio, un ensamblaje de piezas así, casi siempre conduce a una menor variación en el montaje final. Una técnica muy común es utilizar características tales como los agujeros realizados en la pieza de apareamiento en las terminales para el soporte. Estos agujeros se añaden a las partes y, a menudo, no tienen otra función que la instalación. Los agujeros son típicamente para el apretado en la instalación. El objetivo de la mayoría de los accesorios de montaje es el de reducir la variación entre características importantes en el apareamiento de las partes. Esto también ayudará a reducir las variaciones encontradas en el montaje. Las tolerancias de los accesorios varían, pero normalmente se fabrican accesorios para tolerancias específicas. En general, las tolerancias de los accesorios son a menudo sólo el 10% de la parte. Esta es sólo una regla general: los accesorios de dibujo tienen que ser examinados para determinar las dimensiones y tolerancias específicas.
