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Practicas de laboratorio de metro logia
Tipo: Ejercicios
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Medición con Reglas La herramienta de medición más común en el trabajo del taller mecánico es la regla ce acero. Se emplea cuando hay que tomas medidas rápidas y cuando es necesario un alto grado de exactitud. Las reglas de acero, en pulgadas, están graduadas en fracciones o decimales; las reglas métricas suelen estar graduadas en milímetros. La exactitud de la medida que se toma depende de las condiciones y del uso correcto de la regla. Regla de Acero Las reglas de acero se fabrican en una gran variedad de tipos y tamaños, adecuados a la forma o tamaño de una sección o la longitud de una pieza. Para satisfacer los requisitos de la pieza que se produce y se va a medir, hay disponibles reglas graduadas en fracciones o decimales de pulgada o en milímetros. Los tipos de reglas más utilizados en el trabajo del taller mecánico se describen a continuación. a) Regla rígida de acero templado. Generalmente tiene cuatro escalas, dos en cada lado; se fabrican en diferentes longitudes la más común es de 6 pulgadas o 150 mm b) Regla flexible, similar a la anterior pero más estrecha y delgada, lo que le permite flexionarla, dentro de ciertos límites, para realizar las lecturas donde la rigidez de la regla de acero templado no permite la medición adecuada. Lainas (Medidores de Espesor) Estos medidores consisten en láminas delgadas que bien marcado su espesor y que son utilizadas para medir pequeñas aberturas o ranuras. El método de medición consiste en introducir una laina dentro de la abertura, si entra fácilmente se prueba con la mayor siguiente disponible, si no entra vuelve a utilizarse la anterior. Los juegos de lainas se mantienen juntos mediante un tornillo que atraviesa un agujero que tienen en un extremo. Debe tenerse cuidado de no forzar las lainas ni introducirlas en ranuras que tengan rebabas o superficies ásperas porque esto las dañaría. Existen juegos con diversas cantidades de lainas y pasos de 0.01 mm. Es posible combinar las lainas para obtener medidas diferentes. Los espesores van de 0.03 a 0.2 mm. La longitud de las lainas puede variar y ser del mismo espesor en toda su longitud o tener una pendiente cónica en un extremo. Patrones de radio Estos patrones consisten en una serie de láminas marcadas en mm con los correspondientes radios cóncavos y convexos, formados en diversas partes de la lámina. La inspección se realiza determinando que patrón se ajusta mejor al borde redondeado de una pieza; generalmente los radios van de 1 a 25 mm en pasos de .05 mm. Patrones para Alambres, Brocas y Láminas Los patrones para brocas sirven para determinar el tamaño de estas al introducirlas en un agujero cuyo tamaño está marcado a un lado o para mantener en posición vertical un juego de brocas. El cuerpo del patrón tiene grabadas indicaciones sobre el tamaño de broca recomendable para un tamaño de rosca determinado. Esta característica permite elegir rápidamente la broca adecuada.
Calibres Angulares Estos calibres cuentan con láminas que tienen diferentes ángulos para cubrir las necesidades de medición de chaflanes externos e internos, inspección de ángulos de ruedas de esmeril o cortadores. En el juego mostrado se tienen de 25° a 45°, con incrementos de 2.5°; de 5° a 90°, con incrementos de 5°, y de 90° a 175°, con incrementos de 5°. Lupas de comparación Las lupas de comparación tienen una amplificación de 7x a 50x, y son útiles para propósitos de inspección generales. Puede adaptárseles un dispositivo de iluminación e intercalar dentro del sistema óptico retículas útiles para mediciones diversas. Calibradores Calibrador Vernier La escala vernier la invento Petrus Nonius, matemático portugués por lo que se le denomino nonio. El diseño actual de la escala deslizante se debe su nombre al francés Pierre Vernier, quien la perfecciono. El calibrador vernier fue elaborado para satisfacer la necesidad de un instrumento de lectura directa que pudiera brindar una medida fácilmente, en una sola operación. El calibrador típico puede tomar tres tipos de mediciones: exteriores, interiores y profundidades, pero algunos además puedan realizar la medición de peldaño. Tipos de Vernier El vernier es una escala auxiliar que se desliza a lo largo de una escala principal para permitir en esta lecturas fraccionales exactas de la mínima división. Para logar lo anterior. Una escala vernier esta graduada en un numero de divisiones iguales en la misma longitud que n-1 divisiones de la escala principal; ambas escalas están marcadas en la misma dirección. Los calibradores vernier, en milímetros tienen 20 divisiones que ocupan 19 divisiones de la escala principal graduada cada 1 mm, o 25 divisiones que ocupan 24 divisiones sobre la escala principal graduada casa. mm, porque dan legibilidad de 0.5 mm y 0.02 mm, respectivamente. Numero de escalas principales en calibradores vernier La escala principal esta graduada en uno o dos lados. El calibrador vernier tipo M por lo general tiene graduaciones únicamente en el lado inferior. El tipo CM tiene graduaciones en los lados superior e inferior para medir exteriores e interiores. El tipo M, diseñado para mediciones en milímetros y pulgadas, tiene graduaciones en los lados superior e inferior, una escala esta graduada en milímetros y la otra en pulgadas. Micrómetros Uno de los instrumentos que se utiliza con mayor frecuencia en la industria metalmecánica es el micrómetro. El concepto de medir un objeto utilizando una rosca de tornillo se remonta a la era de James Watt, cuyo micrómetro, inventado en 1772, daba lecturas de 1/100 de pulg en la primera caratula y 1/256 de pulg en la segunda. Durante el siglo pasado se logró que el micrómetro diera lecturas de .001 pulg y se completó su diseño básico. El principio del micrómetro incorporado en estos modelos iniciales esta aun intacto, y es utilizado en carios tipos de micrómetros modernos.
Bloques Patrón En los albores del siglo XVIII el científico sueco Cristopher Polhem elaboro una barra que contaba con diferentes espesores e introdujo una nueva tecnología en la industria del hierro En 1980 Hjalmer Ellstrom, fabricante sueco de armas, diseño un bloque patrón con dos superficies paralelas para inspeccionar rifles. En 1910 Carl Edward Johansson descubrió que cualquier longitud podía obtenerse combinando un conjunto de pequeños bloques patrón con diferentes tamaños; basado en este principio construyo un juego de bloques patrón compuesto de 111 piezas con el cual podía domar cualquier longitud dentro del rango de 2 a 202 mm en incrementos de 1Micra (200 000combinaciones). Estas piezas tienen una sección transversal rectangular y se denominan bloques patrón rectangular. Exactitud de los bloques patrón Los bloques patrón se clasifican en términos de exactitud según la sig. Tabla. La cual muestra guisas para seleccionar el grado adecuado y satisfacer diferentes aplicaciones.
Rectitud a) Al proyectar la zona de tolerancia sobre un plano, queda limitada por dos rectas paralelas separadas una distancia –t-.
Cilindricidad La zona de tolerancia está limitada por dos cilindros coaxiales con una diferencia entre radios –t-. Figura 5. La superficie señalada por el rectángulo de tolerancia debe estar comprendida entre dos cilindros coaxiales cuya diferencia de radios es 0,2 mm. Perfil de una línea La zona de tolerancia está limitada por las dos envolventes de círculos de diámetro –t-, con sus centros situados sobre una línea que tiene la forma geométrica perfecta. Figura 6. En cada sección paralela al plano de proyección en que se especifica la tolerancia, el perfil controlado debe mantenerse dentro de la zona de tolerancia especificada, la cual está limitada por las dos envolventes de círculos de diámetros 0,04 mm, cuyos centros están situados sobre un perfil geométricamente perfecto. Perfil de una superficie La zona de tolerancia está limitada por las dos superficies envolventes de esferas de diámetro –t-, con sus centros situados sobre una superficie geométricamente perfecta, definida con cotas teóricamente exactas. Figura 7. La superficie controlada debe estar contenida entre las dos envolventes de esferas de diámetro 0, mm, cuyos centros están situados sobre una superficie geométricamente perfecta.
Paralelismo a ) La zona de tolerancia está definida por dos planos paralelos entre sí y al plano de referencia, separados una distancia –t-. Figura 8. La superficie superior del componente debe estar comprendida entre dos planos paralelos entre sí y a la superficie de referencia A, separados 0,1 mm. 5 b) La zona de tolerancia está definida por un cilindro de diámetro –t- de eje paralelo a la referencia, cuando el valor de la tolerancia viene precedido por el signo Ø. Figura 9. El eje del taladro indicado por el rectángulo de tolerancia debe estar comprendido en el interior de un cilindro de diámetro 0,2 mm, paralelo a la superficie de referencia A. Figura 10. El eje del taladro indicado por el rectángulo de tolerancia debe estar comprendido en el interior de un cilindro de diámetro 0,03 mm, paralelo a la recta de referencia A.
Posición La zona de tolerancia está limitada por un cilindro de diámetro –t-, cuyo eje está en la posición teórica exacta de la recta controlada, cuando el valor de la tolerancia viene precedido del signo Ø. Figura 14. El eje del taladro debe encontrarse en el interior de una zona de tolerancia cilíndrica de diámetro 0,05 mm, cuyo eje está en la posición teórica exacta con relación a los planos de referencia C y D. Coaxialidad La zona de tolerancia está limitada por un cilindro de diámetro –t-, cuyo eje coincide con el eje de referencia, cuando el valor de la tolerancia viene precedido por el signo Ø. Figura 15. El eje del cilindro indicado por el rectángulo de tolerancia, el derecho, debe encontrarse en el interior de una zona cilíndrica de tolerancia de diámetro 0,1 mm, coaxial con el eje de referencia, el izquierdo. Figura 16. El eje del cilindro indicado por el rectángulo de tolerancia, el central, debe encontrarse en el interior de una zona cilíndrica de tolerancia de diámetro 0,08 mm, coaxial con el eje de referencia A-B.
Simetría La zona de tolerancia está limitada por dos planos paralelos separados una distancia –t- y colocados simétricamente con respecto al plano de simetría (o eje) de referencia. Figura 17. El plano de simetría de la ranura debe estar contenido entre dos planos paralelos separados 0, mm y colocados simétricamente respecto al plano de simetría que especifica la referencia A. Cabeceo Circular La zona de tolerancia está limitada, dentro de cualquier plano de medida perpendicular al eje, mediante dos círculos concéntricos de diferencia entre radios –t- y centro coincidente con el eje de referencia. Figura 18. La tolerancia de oscilación radial no debe sobrepasar más de 0,1 mm en cualquier plano de medición, durante una vuelta completa, alrededor del eje de referencia A-B. Cabeceo total La zona de tolerancia está limitada mediante dos cilindros coaxiales de diferencia entre radios –t-, cuyos ejes coinciden con el de referencia. Figura 19. La tolerancia de oscilación total radial no debe sobrepasar más de 0,1 mm, en cualquier punto de la superficie especificada, durante varias revoluciones alrededor del eje de referencia A-B, y con movimiento axial relativo entre la pieza y el instrumento de medida.
