Presentación de PowerPoint - INTI

NORMALIZACIÓN Y TOLERANCIAS
Intercambiabilidad y tolerancias
Mecanización de la fabricación
Fabricación seriada de piezas
Necesidad de intercambiabilidad
Cualquier pieza de una misma serie debe poder acoplarse con otras
Piezas idénticas deberían tener dimensiones idénticas
Coste elevado
Piezas idénticas deben estar dentro de unos límites idénticos
Concepto de Tolerancia
Intervalo admisible de medida para que la pieza sea intercambiable
NORMALIZACIÓN Y TOLERANCIAS
Normalización
Garantizar intercambiabilidad entre diferentes empresas
Información de producto
Necesidad de Normativa
Planos
•Forma: Vistas, Sistema de proyección
•Tamaño: Cotas, Escala
•Errores admisibles:
•Tamaño: Tolerancias dimensionales
•Forma/posición: Tol. geométricas
•Rugosidad
•Modificaciones: Revisiones de ingeniería
•Información proyecto
•Diseñador: Autor, Empresa
NORMALIZACIÓN Y TOLERANCIAS
Normalización necesaria
Unidades normalizadas (SI) Unidades SI_UNE_82103_1996.pdf
Representación
Tolerancias
Principios_Representación_UNE_1032_1982.pdf
Tolerancias_y_ajustes_UNE-EN_20286-1_1996.pdf
Acotación_UNE_1039_1994.pdf
Tolerancias_y_ajustes_UNE-EN_20286-2_1996.pdf
Roscas-1_UNE-EN_ISO_6410-1_1996.pdf
Tolerancias_geometricas_UNE_1121-1_1991.pdf
Roscas-2_UNE-EN_ISO_6410-2_1996.pdf
Tolerancias_geometricas_UNE_1121-2_(1M)_1996.pdf
Roscas-3_UNE-EN_ISO_6410-3_1996.pdf
Tolerancias_geometricas_UNE_1121-2_1995.pdf
Tolerancias_generales_UNE-EN_22768-1_1994.pdf
Tolerancias_generales_UNE-EN_22768-2_1994.pdf
NORMALIZACIÓN Y TOLERANCIAS
Tolerancias
Norma UNE-20286-1:1996
Simbología
Designación
Valor
La tolerancia NO es la misma
en función del tamaño de la pieza
afectada
Eje
La dimensión afecta a
zonas llenas de la pieza
d
Un error de 1 mm en una pieza de 3 mm
NO es lo mismo que en una pieza de 300 mm
Agujero
La dimensión afecta a
zonas vacías de la pieza
D
NORMALIZACIÓN Y TOLERANCIAS
Norma UNE-20286-1:1996
Eje
Parámetros
Eje
Agujero
di
Cota nominal
d
D
d
Dimensión máxima
dmáx
Dmáx
Dimensión mínima
dmín
Dmín
Desviación superior
ds
Ds
Desviación inferior
di
Di
T
L.R.
dmáx dmín
ds
Agujero
L.R.
Dmáx
Dmín
Simbología
T
Di
D
Ds
Línea de referencia
L.R
Amplitud de la franja
de tolerancia
T
TOLERANCIAS DIMENSIONALES
Norma UNE-20286-1:1996
Simbología
Dimensiones máximas y mínimas admisibles
en la fabricación
Datos
Cota nominal (d, D)
Desviación superior (ds, Ds)
Desviación inferior (di, Di)
Ejemplo
+ 0,087
25 + 0,035
dmín= d + di
dmáx= d + ds
Dmín= D + Di
Dmáx= D + Ds
Tipo de
pieza
Datos
Dimensiones máxima y mínima
admisibles
Eje
d = 25
di = 0,035
ds = 0,087
dmín = 25 + 0,035 = 25,035
dmáx = 25 + 0,087 = 25,087
T
L.R.
dmáx dmín
di
d
ds
TOLERANCIAS DIMENSIONALES
Norma UNE-20286-1:1996
Simbología
Dimensiones máximas y mínimas admisibles
en la fabricación
Datos
Cota nominal (d, D)
Posición de la franja de tolerancia (ds, di, Ds, Di)
Calidad o grado de calidad (IT)
dmín= d + di
dmáx= d + ds
Dmín= D + Di
Dmáx= D + Ds
Posición de la franja de tolerancia
Posición de la franja de tolerancia con respecto a la L.R.
Di (+)
di (+)
L.R.
L.R.
Ds (-)
Agujero
ds (-)
Eje
Calidad o grado de calidad IT
Medida de la franja de tolerancia en función grado de perfección con el que debe fabricarse la pieza y el tamaño de la misma
17 tipos de calidades
Designación de calidades
IT01, IT0, IT1, IT2, ..., IT16
TOLERANCIAS DIMENSIONALES
Simbología
Norma UNE-20286-1:1996
Dimensiones máximas y mínimas admisibles
en la fabricación
Datos
Cota nominal (d, D)
Posición de la franja de tolerancia (ds, di, Ds, Di)
Calidad o grado de calidad (IT)
Ejemplo
25 s 9
Datos
Dimensiones máxima y mínima
admisibles
Eje
d = 25
s = eje
IT = 9
dmín ?
dmáx ?
di (+)
ds (-)
dmín = d + di
Eje
Dmín= D + Di
Dmáx= D + Ds
Tipo de
pieza
s
L.R.
dmín= d + di
dmáx= d + ds
dmáx = d + ds
d = 25
IT = 9
IT = 0,052
d = 25
es=ei +IT= 0,035+0.052=0.087
IT = 9
ei = 0,035
SOLUCIÓN
Ejemplo
25 s 9
Tipo de
pieza
Datos
Dimensiones máxima y mínima
admisibles
Eje
d = 25
s = eje
IT = 9
dmín = 25 + 0,035 = 25,035
dmáx = 25 + 0,087 = 25,087
AJUSTES
Definición. Tipos de ajustes
Norma UNE-20286-1:1996
Ajuste: conjunto de piezas que encajan entre sí
Dos piezas de igual dimensión nominal
Según las magnitudes y posición de sus tolerancias,
después del montaje una de las piezas se podrá mover
respecto a la otra, o no
Ajuste móvil
Ajuste fijo
Juego
Aprieto
Unas piezas
Otras piezas
Ajuste incierto / indeterminado
AJUSTES
Definición. Tipos de ajustes
Norma UNE-20286-1:1996
¿Cómo conseguir el ajuste deseado?
Cambiando posición y valor de las franjas de tolerancia
Apriete
Ajuste fijo
Juego
Ajuste móvil
Juego
Apriete
Ajuste incierto / indeterminado
AJUSTES
Norma UNE-20286-1:1996
Directrices para elegir la posición y calidad de las franjas de tolerancia de las piezas
Recomendaciones (tablas)
Sistema agujero base
Los agujeros se fabrican con posición H
para la franja de tolerancia
Los ejes varían su franja de tolerancia
para conseguir el juego o apriete deseado
Di (+)
L.R.
Ds (-)
Agujero
L.R.
Eje con
aprieto
Eje con
juego
AJUSTES
Norma UNE-20286-1:1996
Sistema eje base
Los ejes se fabrican con posición h
para la franja de tolerancia
Los agujeros varían su franja de tolerancia
para conseguir el juego o apriete deseado
di (+)
L.R.
ds (-)
Eje
L.R.
Agujero con
juego
Agujero con
aprieto
CLASES DE TOLERANCIA RECOMENDADAS
AJUSTES RECOMENDADOS
AJUSTES RECOMENDADOS
AJUSTES RECOMENDADOS
AJUSTES RECOMENDADOS
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
UNE_1121-1:1991
Definición
Las tolerancias geométricas de un elemento geométrico (punto, línea o superficie)
de una pieza, indican las zonas admisibles dentro de las que deben estar contenidos
Ejemplo
La tolerancia de RECTITUD de una línea
La zona comprendida entre dos líneas paralelas
dentro de la cual se sitúa dicha línea
Línea fuera de tolerancia
T
Línea dentro de tolerancia
NOTA: Esta tolerancia se refiere a un único elemento geométrico
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
UNE_1121-1:1991
Definición
Tolerancias geométricas que afectan a más de un elemento geométrico
Ejemplo
La tolerancia de COAXIALIDAD
El eje de un elemento de revolución (elemento controlado)
debe estar dentro de una zona cilíndrica cuyo eje es coaxial
con el eje de otro elemento de revolución (elemento de referencia)
Elemento de referencia
Elemento controlado
T
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
UNE_1121-1:1991
Tipos
Designación
Rectitud
Planicidad
Rectángulo de tolerancias
Redondez
Forma
0,1
Cilindricidad
Forma de una línea
Forma de una superficie
Paralelismo
Orientación
Valor
Símbolo
Elemento o elementos
de referencia
0,1
A
Ø O,1
A
Perpendicularidad
Inclinación
Posición
Posición
Concentricidad / Coaxialidad
Simetría
Circular
Oscilación
Total
B
C
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
UNE_1121-1:1991
Representación
Elemento
controlado
Elemento
de referencia
La referencia
es el contorno
A
A
Tolerancia afecta a superficie señalada
0,1
Elemento
controlado
Tolerancia afecta a eje de superficie
marcada con cota
A
A
A
Elemento
de referencia
A
Tolerancia afecta al eje de todas
las superficies que lo tienen en común
La referencia es el eje
del elemento acotado
La referencia es el eje
común a varios elementos
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
Principio de máximo material (M)
UNE_1121-2:1995
Ø 0,03
Ø 0,03 M
+ 0,02
+ 0,02
10 - 0,01
La tolerancia de rectitud es independiente
del valor del diámetro
10 - 0,01
La tolerancia de rectitud depende del valor
del diámetro, siendo 0,03 cuando se cumple
la condición de máximo material
Ejes
+ 0,087
25 + 0,035
La medida de la pieza se corresponde con
el límite superior de la franja de tolerancia
Agujeros
La medida de la pieza se corresponde con
el límite inferior de la franja de tolerancia
+ 0,087
25 + 0,035
25,087
25,035
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
Principio de máximo material (M)
UNE_1121-2:1995
Ø 0,03 M
+ 0,02
dM = Ø 10,02
10 - 0,01
t = Ø 0,03
¿Para otros valores de “d” de menor tamaño, cómo se calculan el resto de tolerancias?
dM = Ø 10,02
r=
0,03
10,02
+
2
2
t = Ø 0,03
dV = 10,05
Medida virtual
dv = dM + t
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
Principio de máximo material (M)
UNE_1121-2:1995
Ø d < dM = 10,02
dv = Ø 10,05
t = Ø 0,03
dM = Ø 10,02
Desplazamiento máximo admisible
del centro del circulo “d”
dv – d
2
Ød
Øt
10,02
0,03
10,01
0,04
10,00
0,05
9,99
0,06
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
Zona de tolerancia proyectada (P)
1: Diseño
Ejemplo
2: Acotación posible
Posible efecto: Imposibilidad de montaje
3: Interpretación
Incrementar agujero de pieza 2
TOLERANCIAS GEOMETRICAS
Zona de tolerancia proyectada (P)
1: Diseño
Ejemplo
2: Acotación correcta
Montaje asegurado
3: Interpretación
TOLERANCIAS GENERALES
Definición
(UNE-EN 22768-1:1994)
(UNE-EN 22768-2:1994)
Existen elementos del plano que no están acotados explícitamente con tolerancias
Estos elementos están afectados por tolerancias generales
Basta con la tolerancia media propia del proceso de fabricación
correspondiente, para satisfacer las necesidades del diseñador
Ambigüedad
Utilizar ciertas recomendaciones o normas para establecer estas tolerancias
Existe una NORMA para indicar las tolerancias recomendadas
según cada proceso de fabricación
TOLERANCIAS GENERALES
(UNE-EN 22768-1:1994)
Ejemplo
Tolerancias generales para dimensiones lineales
Clase de tolerancia
Desviaciones admisibles del valor nominal (mm)
Designación
Descripción
0,5 - 3
3-6
6 - 30
30 –
- 120
120 –
- 400
400 –
- 1000
1000 –
- 2000
2000 –
- 4000
f
Fina
0,05
 0,05
 0,1
 0,15
 0,2
 0,3
 0,5
-
m
Media
 0,1
 0,1
 0,2
 0,3
 0,5
 0,8
 1,2
2
c
Grosera
 0,2
 0,3
 0,5
 0,8
 1,2
2
3
4
v
Muy grosera
-
 0,5
1
 1,5
 2,5
4
6
8
Tolerancias generales para dimensiones angulares
Clase de tolerancia
Desviaciones admisibles en función de la longitud del lado menor del
ángulo considerado (mm)
Designación
Descripción
- 10
10 -50
50 – 120
120 – 400
400 –
f
Fina
1
 0º30’
 0º20’
 0º10’
 0º5’
m
Media
1
 0º30’
 0º20’
 0º10’
 0º5’
c
Grosera
 1º30’
 1º
 0º30’
 0º15’
 0º10’
v
Muy grosera
 3º
 2º
 1º
 0º30’
 0º20’
NOTA : Ejemplos asociado a tolerancias dimensionales obtenidas por mecanizado
TOLERANCIAS GENERALES
(UNE-EN 22768-1:1994)
Ejemplo
Tolerancias generales para rectitud y planitud
Clase de
tolerancia
Mayor dimensión lateral de la superficie (mm)
Designación
< 10
10 - 30
30 - 100
100 - 300
300 - 1000
1000 - 3000
H
0,02
0,05
0,1
0,2
0,3
0,4
K
0,05
0,1
0,2
0,4
0,6
0,8
L
0,1
0,2
0,4
0,8
1,2
1,6
Tolerancias generales para perpendicularidad
Clase de
tolerancia
Mayor de las cotas que forman el ángulo recto (mm)
Designación
< 100
100 - 300
300 - 1000
1000 - 3000
H
0,2
0,3
0,4
0,5
K
0,4
0,6
0,8
1
L
0,6
1
1,5
2
NOTA: Ejemplos asociado a tolerancias geométricas obtenidas por mecanizado
TOLERANCIAS GENERALES
(ISO 2768-1)
Ejemplo
TOLERANCIAS GENERALES
(ISO 2768-1)
Ejemplo
Ejemplo de Cajetín
ACABADO SUPERFICIAL
Definición
(UNE-EN-ISO 1302:2002) (UNE-EN-ISO 4287:1997)
Conjunto de las irregularidades superficiales de paso relativamente pequeño
correspondiente a las huellas dejadas en la superficie real por el procedimiento
de elaboración y/o por otras influencias
Perfil
real
Perfil
primario
Desviación
Error microgeométrico
Error macrogeométrico
Perfil P
Rugosidad Ondulación
Perfil de
rugosidad
Perfil de
ondulación
Perfil R
Perfil W
Desviación
ACABADO SUPERFICIAL
Representación
Símbolo
básico
(UNE-EN-ISO 1302:2002)
Se requiere
eliminar
material
Afecta a todas
las caras
No se admite
eliminar
material
Se admite
cualquier
proceso fabricación
ACABADO SUPERFICIAL
Representación
(UNE-EN-ISO 1302:2002)
Proceso de fabricación
e
Sobreespesor (mm) para
eliminar en procesos
posteriores
c
a
d b
Requisito de calidad 1
Requisito de calidad 2
Dirección de los surcos
Valor máximo parámetro Rz (m)
medido sobre perfil R
Fresado
0,0025 – 0,8 / Rz 6,8
Filtro pasa baja – pasa alta (mm)
ACABADO SUPERFICIAL
ACABADO SUPERFICIAL
ACABADO SUPERFICIAL
(UNE-EN-ISO 4287:1997)
Parámetros de rugosidad
Parámetros de amplitud
Valle - pico
Rp
Rv
Rz
Rc
Valor medio
Rt
Ra
Rq
Rsk
Parámetros
de
espaciado
Parámetros
híbridos
RSm
RΔq
Rku
Curvas y parámetros
relacionados
Rmr(c)
Rc
Rp
Zti
Rz
Rv
Longitud de muestreo (L)
1 m
Rc =  Zti
m1
Rz = Rp + Rv
1
Ra =
L
Medidas sobre la longitud de evaluación
L
0
Z(x) dx
Rq =
1
L
L
0 Z2(x) dx
Rmr