(Mecanizacion de Materiales)

5/27/2018 (Mecanizacion de Materiales)

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO INGENIERA METALRGICA

MECANIZACION DE MATERIALES Pgina 1

INSTRUMENTOS DE MEDICIN DIRECTA E INDIRECTA

I. INTRODUCCIN.

Las personas, en cada una de las profesiones, tienen un juego de herramientas

bsicas que se aplican a las labores de sus trabajos. Los ingenieros qumicos usan

pipetas graduadas, probetas graduadas, matraces y vasos de precipitados graduados,

termmetro, entre otros. Los ingenieros electromecnicos usan voltmetros,

ampermetros, fuentes calibradas, reglas, calibradores vernier y micrmetros. Los

ingenieros industriales usan cronmetros, micrmetros, calibradores, reglas, cmaras

de televisin, entre otros.

Muchas de stas herramientas son estndares o de propsito general, y sirven para

hacer mediciones bsicas. El resultado obtenido del uso de estas herramientas

depende de la habilidad y la destreza del operador. Por ejemplo, la precisin obtenida

depende de la cantidad de presin aplicada al elemento de medicin. De este modo,

los trabajadores a travs del entrenamiento y la experiencia adquieren el sentido del

tacto necesario para aplicarlo apropiadamente a las herramientas.

Todos los procesos de produccin y servicios requieren de la medicin de las variables

involucradas; a travs de estas es posible deducir si el proceso mejora o empeora para

as tomar las decisiones adecuadas. Lo que no se mide no se puede mejorar. Por esto

es importante la metrologa. En cada laboratorio, taller, y lnea de produccin, es

posible encontrar aparatos o dispositivos con escalas, estas con marcas y con

nmeros asociados a cada hecho relacionado con la metrologa.

II. OBJETIVOS.

Conocer los instrumentos de medicin directos e indirectos sus principios y usos

en la mecanizacin de materiales

Familiarizarse con los trminos ms usados en la metrologa y los instrumentos de

medicin: precisin, resolucin, rango, exactitud.

Aprender a usar adecuadamente los instrumentos de medicin.

Diferenciar los instrumentos de medicin directos e indirectos.

III. INSTRUMENTOS DE MEDIDA DIRECTA DE LONGITUDES

En este grupo, se tienen los instrumentos capaces de darnos lecturas directas sobre

una escala graduada, de una manera directa e inmediata sin necesidad de ajustar a

cero o a otro valor cualquiera a los equipos de medicin. Como ejemplo podemos

mencionar: calibrador con vernier, tornillo micromtrico y aquellos que funcionan con

el mismo principio, etc.


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1. CINTA MTRICA Y REGLA

Los metros son cintas o varillas graduadas en centmetros o milmetros

construidos en madera, acero o de aleaciones de aluminio y materiales plsticos

(Fig. 8). No se utilizan en el mundo de la mecnica de precisin.Hay metros que se enrollan dentro de una caja metlica que llamamos Cinta

Mtrica, la cual si se usa bastante en mecnica para su comodidad (Fig. 9). La

Regla graduada es una barra prismtica rectangular fabricada en acero laminado y

templado (endurecido para evitar su desgaste). Generalmente est graduada en

milmetros y en medios milmetros (Fig. 10). Se fabrican en varias longitudes para

satisfacer cualquier necesidad. Se utiliza mucho para el trazado de piezas.

Figura 8. Cintas o varillas graduadas

Figura 9. Cinta mtrica


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Figura 10. Regla graduada

2. NONIUS O NONIO

Intentar apreciar un valor inferior al milmetro (dcimos, centsimas o milsimas de

milmetro) en escalas analgicas (de rayas) resulta imposible para el ojo humano

no los puede distinguir. Por este motivo, se ha ideado un ingenio capaz de

detectar las facciones de milmetro llamado nonio.

El nonius es una regla recta o circular que fracciona las divisiones del instrumento

de medida en partes proporcionales y ampla la resolucin de este (Fig. 11).

VEAMOS EL PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO:

El instrumento de la figura 12 est formado por dos reglas, la regla A es fija y estgraduada en milmetros y la regla B es mvil e incorpora el nonius.


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El nonio (regla B) tiene una escala con una longitud total de nueve milmetrosdividida en diez partes mediante el teorema de Tales. Por lo tanto, la separacinentre dos divisiones es de

Si hacemos coincidir los ceros de las dos escalas, la separacin existente entre 1 y

1'(Fig. 13) es de:

La separacin entre 2 y 2 es:

Y la separacin entre 3 y 3 'es 3 / 10 (0,3 mm), y as sucesivamente

Figura 12. Regla mvil, que incorpora el nonio

Figura 13. Coincidencia entre los ceros de las dos escalas

Del anlisis anterior, podemos deducir que la sensibilidad del instrumento con

nonio incorporado es la diferencia entre el valor de una divisin del instrumentoy una del nonio.

En general, si el nonio divide en n partes una longitud n-1 de la regla fijo, lasensibilidad o resolucin es:


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3. PIE DE REY UNIVERSAL

Es el instrumento bsico del taller de produccin por mecanizacin (Fig. 16).Consta de dos partes, la fija y la mvil. La parte fija consiste en una reglaprismtica graduada en milmetros por una arista y en pulgadas por el otro yterminada en forma de escuadra por uno de sus extremos que llamamos boca o

pata fija.

La parte mvil est formada por un cursor con una escala graduada que constituyeel nonio.

Acaba tambin en forma de escuadra por el extremo que se encuentra encarado

en la boca fija y que llamamos boca o pata mvil. Tambin tiene adherida una

varilla prismtica que llamamos sonda de profundidad y que se desplaza con el

cursor. Tambin tiene unas orejitas, una fija y otra mvil, pensadas para poder

medir interiores.

Figura 16. Pie de Rey universal

En general, se fabrica en acero inoxidable tratado para evitar su desgasteprematuro debido a la friccin entre la regla y el cursor durante su uso. Segn lasnecesidades de medida podemos utilizar el palpado de exteriores, el palpador deinteriores (orejitas) o el palpador de profundidades (sonda). En cualquier caso,cada uno de ellos mide lo mismo (Fig. 17).

Ahora bien, cabe destacar que el palpador de exterior y el de interiores es fiable,

en cambio, el de profundidades es aproximado, dado que la base de sustentacin

es inestable.


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Figura 17. Medicin de la misma dimensin con las diferentes partes del Pie de

Rey.

3.1 MEDIDA CON EL PIE DE REY:

Al medir con un Pie de Rey, se pueden presentar dos casos:

Tamao con un valor entero: el cero del nonio coincide con una divisin de laregla, adems, la ltima divisin del nonio tambin coincide con una de laregla. Por ejemplo, la figura 18 indica un valor de 25,00 mm (resolucin 0,05mm).

Tamao con un valor decimal: cuando el cero del nonio se encuentra entre dosrayas de la regla.Por ejemplo, la figura 19 indica un valor de 25,60 mm (resolucin 0,05 mm). El

cero del nonio nos indica sobre la regla que la medida es superior a 25. La

parte decimal viene dada por esa divisin del nonio que coincide con una de la

regla y slo una, en cuyo caso, la divisin que hace 12 que corresponde 60

Figura 18. Indica un valor de 25,00 mm

Figura 19. Indica un valor de 25,60 mm


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3.2 CLASES DE PIES DE REY:

Los pies de rey se pueden clasificar en funcin de: La longitud de la regla en cm.: de 15 cm., de 25 cm., etc. El grado de resolucin del nonio: 0,1; 0,05; 0,02 mm, etc. Sus bocas (sus pies) y su aplicacin (Fig. 20).

3.3 NORMAS DE CONSERVACIN Y DE USO:

Como normas de conservacin tendremos presente:

No utilizar el Pie de Rey como un comps para comprobar paralelismo. No medir piezas en movimiento; se desgasta y es peligroso hacerlo, podemos

tomar mal mantenerlo limpio de aceites y grasas. No limpiarlos nunca con tela de esmeril ni con ningn abrasivo Limpiar con una gamuza limpia o ligeramente untada con vaselina neutra. Evitar los golpes y limaduras, son abrasivas. Conservar-dentro de un estuche o elemento protector

Su uso adecuado lo aprenders, en el da a da, en las prcticas del taller y enel laboratorio de metrotcnia porque es un instrumento bsico de mecnica.

Figura 20. Diferentes formas de boca en Pie de Rey.

4. MICRMETRO O PLMER

El Micrmetro es un instrumento de medida ms preciso que el Pie de Rey, dado quees capaz de medir centsimas y milsimas de milmetro. En el Micrmetro paramedidas exteriores tambin se le llama Plmer.

El principio de funcionamiento de este instrumento es el del caracol - hembra: en unahembra fija se hace girar un tornillo una vuelta completa, este avanzar axialmenteuna distancia igual al paso (Fig. 21).


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Como puede observarse en las figuras 14 y 15, el Micrmetro consta de un cuerpoprincipal en forma de herradura que lleva incorporados una hembra fija en un extremoy un palpador fijo que hace de tope al otro. El tornillo micromtrico est enroscado enla hembra fija de manera que, si se hace girar en el sentido de las agujas del reloj,avanza hacia el palpador fijo y viceversa. Habitualmente, los Micrmetros se fabricancon un paso de rosca de medio milmetro, por lo que si damos una vuelta completa de

caracol, este avanza 0,5 mm.

El tornillo micromtrico acaba tambin en un tope de contacto llamado palpador mvil,que se encara perfectamente con el palpador fijo del cuerpo. Por el otro extremo estacoplado el tambor graduado giratorio.

Sobre el cuerpo principal y, a continuacin de la hembra, se acopla un cuerpo

graduado con una escala expresada en milmetros y en medios milmetros. El tambor

lleva graduado en centsimas de milmetro un nonio de 50 divisiones. Al girar el

tambor, ste se desplaza sobre la escala del cuerpo de forma que, junto al tambor

indica la separacin entre los palpadores. La cota A de la figura 15 corresponde a la

medida en esta posicin del instrumento.

Figura 21. Micrmetro.

4.1 RESOLUCIN DEL INSTRUMENTO:

Como ya hemos estudiado anteriormente, la resolucin de un instrumento es funcindel nmero de divisiones que tiene su escala. Por tanto, la resolucin del Plmerestar en relacin directa con el nmero de divisiones del tambor. En metrotcnia seutiliza, habitualmente, el Micrmetro centesimal (Fig. 22). Para ello dotamos al tornillo

de un paso de 0,5 mm (la escala del cuerpo principal ser de medio milmetro) yhacemos en el tambor 50 divisiones; entonces la resolucin ser:

Tambin se utiliza mucho el Micrmetro milesimal.En este caso, el tambor de 50 divisiones se le aade un subnonio de 10 divisiones,

as, subdividimos una divisin del tambor (una centsima de mm) en diez divisiones

ms. El resultado ser, una resolucin de:


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Figura 22. Micrmetro centesimal.

4.2 MEDIDA CON EL MICRMETRO CENTESIMAL:

Al medir con un Micrmetro, se pueden presentar tres casos:

Tamao con un valor entero: el cero del nonio coincide con la lnea dereferencia del cuerpo graduado, el borde del tambor indica la separacin entrelos palpadores. Por ejemplo, la figura 17A indica un valor de 12,00 mm(resolucin 0,01 mm). Y la 17B, un valor de 17,50 mm.

Tamao con un valor decimal inferior a 50 centsimas: cuando una divisin delnonio coincide con la lnea de referencia del cuerpo graduado, el borde deltambor indica la separacin entera de los palpadores. Por ejemplo, la figura17c indica un valor de 57,31 mm.

Tamao con un valor decimal superior a 50 centsimas: cuando el borde deltambor indica un decimal superior a 50 centsimas, una divisin del noniocoincide con la lnea de referencia del cuerpo graduado. En este caso,tenemos que sumar la parte entera, ms 0,50 mm, ms la parte decimal queindica el nonio. Por ejemplo, la figura 23 indica un valor de: 67.00 + 0.50 + 0.19= 67.69 mm.

Figura 23. Valor de 67.69 mm.

4.3 MEDIDA CON EL MICRMETRO MILESIMAL:

Los casos que hemos visto anteriormente se pueden extrapolar en esteinstrumento. Por tanto, no repetiremos la explicacin. Vemos la lectura milesimalcon el ejemplo de la figura 18. Como podemos deducir el tambor tiene 50divisiones, por lo que en caso de que no dispusiera de subnonio, la medida estaracomprendida entre 11,73 mm y 11,74 mm, dado que no coincide ninguna divisin


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del tambor con la lnea de referencia del cuerpo graduado. Entonces, cuantovaldr el milsimo para salir de la ambigedad de la medida?El subnonio nos da la respuesta. Aquella divisin del subnonio que coincide conuna del tambor son las milsimas que faltan. En este caso, son 4 milsimas(observa la flecha de la figura 24), es decir, 0,004 mm.

Figura 24. Son 4 milsimas.

4.4 CLASES DE MICRMETROS

Los Plmers se pueden clasificar segn el tipo de medida que se quiere realizar,segn su capacidad y segn su resolucin.

Tipo de medida:Micrmetro para medidas exteriores, ya sea un dimetroo una longitud (Fig. 25 A y 25 B).

Micrmetro para medidas interiores, ya sea una longitud (Fig. 25 C) o undimetro (Fig. 25 D). Hay que observar que para medir un dimetro conprecisin, el instrumento debe tener tres brazos telescpicos situados en

120 .

Figura 25. Distintos Micrmetros.

Capacidad de medida:


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Dado que un Plmer de exteriores tiene forma de herradura, las distanciasa medir estn limitadas a sus dimensiones.Las capacidades estndar son las siguientes: de 0 a 25; ms de 25 hasta50, ms de 50 hasta 75, ms de 75 hasta 100 (Fig. 26).Estas capacidades son extensibles a los Plmers de profundidades, en

cambio, los de interiores suelen tener capacidades muy diversas que se

consultar especficamente al fabricante.

Figura 26. Plmer de exteriores.

Resolucin:

Ya hemos comentado que la resolucin ms habitual de este instrumentoes la centsima y el milsimo de milmetro.

4.5 NORMAS DE USO Y DE CONSERVACIN:

Como normas de uso hay que destacar:

Seleccionar el Micrmetro ms adecuado segn el tamao de la pieza amedir. Lo ms prctico es hacer una aproximacin con el Pie de Rey y enfuncin del valor obtenido, elegir el Micrmetro.

Verificar que funciona correctamente y verificar su calibracin siempre (queest en "cero"). Efectuar la medida dentro de un entorno aclimatadocercano a los 20 C. Si no se hace as, habr que corregir el resultado; esdecir, determinar el valor que habramos obtenido si hubiramos efectuadola medida a la temperatura de referencia.

Utilizar "el atacador" del instrumento siempre, as evitaremos un exceso ofalta de presin sobre la pieza.


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Repetir la lectura de una misma cota tres veces (recuerda lo que hemosvisto en la unidad de errores de medida)

Su uso adecuado del aprenders, en el da a da, en las prcticas del taller y en ellaboratorio de metrologa para es un instrumento bsico de mecnica. Comonormas de conservacin hay que destacar

Mantenerlo siempre limpio. Guardarlo siempre en su estuche. No deslizar los contactos sobre las piezas, se desgastan: si se quiere

comprobar el paralelismo entre caras o dimetros de cilindros en variospuntos, se hace la lectura puntual cada vez, abriendo y cerrando elMicrmetro.

No utilizarlo en piezas en movimiento. Medir sobre piezas limpias y pulidas

IV. INSTRUMENTOS DE MEDIDA DIRECTA DE NGULOS.

1. GONIMETRO:

Para medir magnitudes angulares con precisin, se utiliza un instrumento

llamado, Gonimetro (Fig. 27).

El Gonimetro tiene muchas aplicaciones, no slo medir, tambin permite

transportar ngulos y trazrselos.

El Gonimetro analgico (Fig. 28) consta de los siguientes elementos:

1 Brazo 2 tornillos de fijacin del brazo 3 tornillos de inmovilizacin 4 limbe3, normalmente graduado en escala sexagesimal 5 nonio circular, normalmente en fracciones de 5 minutos y, en algunos casos, en

fracciones de 2,5 minutos 6 cuerpo principal.

Figura 27. Gonimetro


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El nonio va incorporado en el disco central giratorio y puede inmovilizar en

cualquier posicin mediante una hembra unida al eje central. El brazo lleva una

ranura que permite deslizarse longitudinalmente.

El Gonimetro digital es una evolucin tecnolgica del analgico y es de

lectura directa

2. NONIO CIRCULAR (GONIMETRO ANALGICO):

El nonio del Gonimetro est dividido, normalmente, en 12 o 24 divisiones y estrepetido en los dos sentidos a partir del cero centra, al igual que la escala dellimbo. La resolucin del instrumento la encontramos aplicando la expresin yaconocida:

S: resolucin del nonio

d: menor divisin de la regla principal, en este caso, el limbon: nmero de divisiones del nonio

Figura 28. Gonimetro analgico

El Gonimetro de la figura 28 tiene una resolucin de 5 '(minutos angulares)

para que el nonio est dividido en 12 divisiones

2.1 Medida con el Gonimetro:

Al medir con el Gonimetro, se pueden presentar dos casos:


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Tamao con un valor entero: el cero del nonio coincide con una divisin dellimbo, adems, la ltima divisin del nonio tambin coincide con una dellimbo. Por ejemplo, la figura 29 indica un valor de 60 0.Recuerda que hay que evitar la ambigedad de expresar el valor angularsin la parte decimal, en cuyo caso, sin expresar la fraccin de grado, portanto, sera incorrecto indicarlo as: 60 . Observa en la figura 24 que habr

que interpretar el ngulo que est midiendo el instrumento para que nosiempre coincida.

Figura 29. Valor de 60

Tamao con una fraccin de grado: cuando el cero del nonio se encuentraentre dos lneas del limbo, la divisin del limbo ms prxima al cero delnonio disear los grados y la divisin del nonio que coincida con una dellimbo nos indicar los minutos angulares. La lectura la haremos siempre enel nonio que tiene la numeracin en el mismo sentido que la escala del

limbo en el que estamos trabajando por ejemplo, la figura 30A indica unvalor de 8 20 '(resolucin de 10'). El cero del nonio nos indica sobre ellimbo que la medida es superior a 8 . La parte decimal viene dada por esadivisin del nonio de la derecha que coincide con una del limbo y slo una,en cuyo caso, la divisin que hace 2 que corresponde a 20 '(minutosangulares).

Anlogamente, la figura 30B indica un valor de 13 30. Observa que, eneste caso, la lectura del nonio se hace a la izquierda, segn el sentido dellimbo.

Figura 30. Valores.


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V. INSTRUMENTOS DE MEDIDA INDIRECTA DE LONGITUDES

1. Medida por comparacin:

1.1 El comparador:

La medida por comparacin es del tipo indirecta, se utiliza cuando queremos constatarla posible diferencia entre la medida real de una cota y su valor nominal (de referenciadel plano). Este sistema es muy utilizado en el control de fabricacin por las ventajasque presenta. Los ms destacados son:

Facilidad de lectura. Presin de contacto mnima y uniforme. Uso sencillo y sin esfuerzo. Disminucin de la posibilidad de cometer errores de medida.

El instrumento bsico para hacer una medida indirecta por comparacin es el

comparador y lo podemos encontrar en formato analgico (Fig. 33) o en digital.

Figura 33. Comparador.

Los comparadores se pueden acoplar a diferentes tipos de soportes. El de la figura 3 nospermite hacer, adems de la comparacin, las siguientes verificaciones:

Paralelismo y perpendicularidad entre dos ejes, entre un eje y un plan, o entre dosplanos (Fig. 34).

Coaxialidad de cilindros con un eje comn. Control de las formas cilndricas que, por un defecto de mecanizado, pueden ser

realmente cnicas, cncavas, no circulares, o estar ovaladas: Ejemploscoaxialidad de cilindros Excentricidad entre ejes


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Figura 34. Paralelismo y perpendicularidad.

Una variante de apoyo es el de la figura 35. Sobre l se monta un comparador de carreralimitada. Adems, incorpora dos ndices desplazables que permiten indicar sobre la esferaanalgica los valores mximo y mnimo admisible de la medida, facilitando una lecturarpida de la zona de tolerancia. Est pensado para medir piezas de pequeasdimensiones de forma rpida para clasificarlas como buenas o malas. La figura 36muestra las partes bsicas de un comparador analgico.

Vemos su principio de funcionamiento:

Fijamos el instrumento sobre su apoyo y situamos el palpador sobre la superficiede la pieza a medir.

Se gira la escala mvil del reloj hasta hacer coincidir el su cero con la busca1 delreloj (Fig. 36A).

Desplazamos la pieza sobre una base de referencia, si la pieza sobresale en unpunto diferente al inicial (Fig. 36B), la corredora se desplaza verticalmente y elmecanismo de pin-cremallera acta, transformando el movimiento lineal de la

cremallera en un movimiento circular en el pin. Al mismo tiempo, el pintransmite el movimiento de rotacin al eje de la bsqueda del reloj y este hacegirar la bsqueda una fraccin de grado equivalente a la distancia X.

Figura 35. Comparador de carrera limitada


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Figura 36. Comparador analgico

Es un instrumento de alcance universal, muy empleado en el laboratorio de metrotcnia yen el taller mecnico por sus mltiples usos. La resolucin ms utilizada en mecnica esde centsima de milmetro y de milsimo de milmetro.

1.2 Normas de uso y de conservacin:

Debido a su gran precisin, los comparadores son instrumentos delicados y hay que tenercuidado en su manipulacin. Las normas de uso ms importantes son:

Segn la precisin deseada es necesario dar a la pieza un buen acabadosuperficial.

Elegir el soporte ms adecuado segn las necesidades y fijar el comparadorcorrectamente.

Situar el tallo del instrumento normal a la superficie de contacto de la pieza, si no

se hace as la medida realizada ser incorrecta (Fig. 37). No utilizarlo sobre piezas en movimiento, es peligroso y el palpador se

Figura 37. Medida incorrecta

En cuanto a la conservacin del instrumento hay que seguir el mismo protocolo quehemos descrito en los instrumentos de medida directa. Su uso y aplicaciones concretasdel aprenderemos, en el da a da, en el taller y en las prcticas de laboratorio.


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2. Verificacin:

Despus de construir una pieza, se hace necesario constatar si la forma, lasdimensiones y las propiedades con las que ha quedado son las correctas. En esteltimo proceso se le llama verificacin. La verificacin es un proceso mediante elcual se determina la aceptacin o el rechazo del producto elaborado. La

verificacin se puede realizar sobre las piezas, sobre los conjuntos, sobre lasmquinas o sobre los mismos instrumentos de medida. Sobre las piezas porquetenemos que verificar si sus medidas y formas estn dentro de tolerancia, deacuerdo con el diseo previamente establecido. Sobre las mquinas porquetenemos que verificar si su funcionamiento es correcto. Por ejemplo, en un tornoes fundamental que el eje de revolucin del cabezal y el del contrapunto seancoaxiales (Fig. 38), si no es as, la pieza mecanizada saldr cnica en lugar decilndrica.

Figura 38. Contrapunto coaxial.

Sobre los instrumentos de medida porque tenemos que verificar su posibledesgaste y puesta a cero.

2.1 Instrumentos para verificar superficies planas:

Planitud es la condicin que debe cumplir la superficie plana de una pieza. Paraverificar la planitud podemos utilizar un mrmol o una regla de verificacin.

2.1.1 Mrmol de verificacin:

A da de hoy, se fabrican con fundicin de hierro (hierro colada) perlticaestabilizada para evitar deformaciones, con piedra natural de granito y con alminacristalizada aglomerada con un producto cermico. Los mrmoles de fundicin dehierro incorporan unos nervios en su parte inferior para dotarlos de una mayorrigidez para evitar deformaciones (Fig. 39). Se fabrican en tamaos muy diversaspara pueden trabajar toda tipo de piezas.

En cualquier caso, tienen tres puntos de apoyo para facilitar su nivel. Sobre la carade trabajo se apoyan las superficies de las piezas a verificar. Esta cara tiene unacabado de precisin que se puede alcanzar por la tcnica del rectificado, elrascado o lapidado (bruido).

El lapeado es la tcnica de rectificado ms precisa de los mecanizados deprecisin. Consiste en afinar las superficies con diversos abrasivos de tamaodiferente. Con esta tcnica se pueden alcanzar tolerancias de planitud excelentes.


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Figura 39. Mrmol de verificacin.

En metrotcnia utilizamos el mrmol de verificacin para: verificar la planitud de lascaras de una pieza o como plano de referencia

Mrmol para verificar planitud: Para verificar la planitud de la cara de unapieza aplicaremos el siguiente procedimiento:

1. Observar si la superficie de la cara a verificar est bien acabada, pulida,limpia y exenta de rebabas o viruta para evitar que se raye el mrmol.2. Si el paso 1 es correcto, impregnar la cara de trabajo del mrmol con unafina capa de colorante, se suele hacer servir, mini, azul de Prusia o tinta deimprenta diluida. El producto se debe esparcir uniformemente sobre elmrmol.3. Se hace deslizar la pieza suavemente sobre el mrmol en variasdirecciones (Fig. 40). El colorante manchar la parte de la superficieanalizada, si esta superficie es irregular, el colorante dejar en evidenciauna serie de islas sin manchar. Entonces, habr que rebajar la cara hastaconseguir una mancha uniforme y sin islas. Para evitar el desgaste desigualde la cara de trabajo del mrmol, hay que usarlo por toda su amplitud.

Despus de usarlo, hay que limpiarlo escrupulosamente y secarlo. Adems, sies de hierro fundido, hay que engrasarse con vaselina neutra para evitar suoxidacin.

Mrmol como plano de referencia:

Figura 40. Mrmol de verificacin (2).

Tambin podemos utilizar el mrmol como base de referencia para verificaringls, el paralelismo o la perpendicularidad entre caras de una pieza (Fig.41) y para trazar piezas. En estos casos, utilizaremos una serie de


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elementos y utillajes auxiliares. Su uso y aplicacin lo ver en el tallermecnico y en el laboratorio de metrotcnia

Figura 41. Paralelismo o la perpendicularidad entre caras de una pieza.

Para el trazado de piezas con precisin usaremos, fundamentalmente, el gramil. Elgramil es una variante de pie rey pensado para medir y trazar piezas sobremrmol. Como podemos observar en la figura 42, consta de una parte fija, lacolumna principal, que est graduada en milmetros, y de una parte mvil queconsta de una punta trazadora de un nonio de precisin (analgico), si es digital un

lector. La punta del dorado es de metal duro. Tambin lo podemos utilizar paracomprobar el paralelismo entre caras de una pieza si sustituimos la puntatrazadora por un reloj calibre.

Figura 42. El gramil.

2.1.2 Reglas de verificacin:

Cuando se hace necesario verificar la planitud de superficies de grandes

dimensiones (piezas muy grandes) usaremos las reglas de verificacin (Fig. 43),tambin los podemos usar para verificar la planitud de piezas pequeas como unaalternativa al mrmol. Las que tienen una longitud comprendida entre 30 y 300 mmse llaman regletas de verificacin.


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Figura 43. Reglas de verificacin.

Suelen estar biseladas y su seccin puede tener forma de tringulo equiltero oissceles. Se fabrican generalmente en acero cementado, templado y estabilizado

para dotarlas de una mayor resistencia al desgaste. Sus caras se rectifican y selapidan en funcin del grado de precisin exigida.

2.1.3 Verificacin de piezas pequeas:

En este caso se apoya la arista de trabajo de la regla de verificacin sobre la piezay se mira al trasluz. Consideraremos que la superficie de la pieza es plana cuandono pase luz entre ambos elementos (Fig. 44). Es habitual observar en el tallermecnico que se utiliza el Pie de Rey como regla de verificacin. Este hbito esdel todo incorrecto porque a base de usarlo la regla graduado del Pie de Rey sedesgasta, en consecuencia, la regla mvil tendr un juego excesivo instrumentoperder precisin en la medida.

Figura 44. La pieza y se mira al trasluz.

2.1.4 Verificacin de piezas grandes:

En este caso, podemos utilizar tres procedimientos: verificacin con regla,verificacin con regla y bloque patrn, y verificacin con regla, bloque patrn y


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comparador. Vemos cada caso. De todos modos, hay que remarcar que estastcnicas han cado en desuso en favor de la medicin tridimensional queestudiaremos ms adelante:

Verificacin con regla:

Impregnar la superficie de referencia de la regla de verificar con uno de loscolorantes descritos en los mrmoles.

Deslizar la regla sobre la superficie que se quiere verificar -Si la superficieanalizada es irregular sobresaldrn las islas.

Verificacin con regla y bloque patrn (Fig. 45):

Se apoya la regla sobre dos bloques patrn iguales Se intenta hacer pasar por debajo de la regla un tercer bloque, idntico los

otros dos Si pasa de forma uniforme y sin holgura, la superficie correcta, si pasa con

holgura, la superficie es cncava. y, si no pasa, es convexa.

Figura 45. Verificacin con regla y bloque patrn.

Verificacin con regla, bloque patrn y comparador:

Es un variante del procedimiento anterior con la ventaja de que obtenemos el valornumrico de las irregularidades:

Se elige una regla de verificacin con dos caras paralelas Se apoya la regla sobre dos bloques patrn iguales Se apoya sobre la superficie superior del regla un comparador con su apoyo

regla Se hace deslizar el comparador sobre la superficie superior de la regla y se

anotan las diferencias detectadas en cada punto

Segn el grado de irregularidad detectada se da por buena o por mala laplenitud.

Con mquina tridimensional: a da de hoy, es la solucin ms rpida y eficiente.

2.2 tiles para verificar paralelismos, perpendicularidades y ngulos:

A veces se hace necesario comprobar la posicin relativa entre dos superficies: suparalelismo, su perpendicularidad o el ngulo que forman entre s. En estos casospodemos utilizar los tiles que se detallan a continuacin: El paralelismo entre


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superficies se puede verificar con un comparador o con un comps (Fig. 46A). Laverificacin del ngulo se puede hacer con una escuadra (Fig. 46B) o con unaplantilla de ngulos (galgas) (Fig. 46C).

Figura 46. tiles para verificar.

Los compases son instrumentos que requieren una gran sensibilidad al tacto parapoder percibir la presin de sus puntas sobre los diferentes puntos de la pieza.Los podemos clasificar en dos tipos: comps de espesores y comps de interiores.

El comps de espesores se utiliza para verificar el paralelismo entre carasexternas de una pieza y el comps de interiores para verificar el paralelismoentre caras internas (Fig. 47). La forma de usarlos es la siguiente:

1. graduar la apertura de las puntas con un patrn (Fig. 48)

2. deslizar el comps por la cara de la pieza que queremos analizar demanera que el desplazamiento sea suave y regular en todo el trayecto. Unaalternativa ms precisa y fiable para determinar el grado de paraleleppedo.

Figura 47. El comps.


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Figura 48. Graduar la apertura.

Las escuadras son instrumentos pensados para verificar perpendicularidades yngulos.Como podemos observar en la figura 46B las escuadras ms utilizados son los de45, 60 , 90 , 120 y 135 . Su uso es sencillo.

Verificar la perpendicularidad entre caras (Fig. 49):

1. Situar la escuadra sobre la cara de referencia de la pieza2. Colocar la pieza a contraluz para que su perfil destaque con claridad3. Segn lo observado, sacar conclusiones.

Figura 49. Verificar la perpendicularidad entre caras.

Las plantillas de ngulos son muy usadas para verificar el ngulo de lasherramientas de corte para el mecanizado de roscas. La figura 16C muestra lasque corresponden a una rosca trapezoidal y una rosca mtrica ISO. Procederemosde manera similar al caso anterior. La observacin al trasluz en dir si el ngulo escorrecto o no (Fig. 50).

Figura 50. Verificar la perpendicularidad entre caras

2.3 Instrumentos para verificar magnitudes lineales:

En la verificacin de magnitudes lineales se debe tener en cuenta la toleranciaespecificada en el plano. En este caso, el objetivo es comprobar si la


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dimensin es dentro de los lmites exigidos. Por tanto, los tiles empleadospara este tipo de verificacin no estn dotados de graduacin para que no nosinterese el valor numrico de la magnitud. Los instrumentos ms utilizados son:

calibres fijos para interiores y para exteriores. calibres regulables para exteriores, calibres para roscas exteriores e

interiores. alexmetro y calas o galgas.

2.3.1 Calibres fijos para interiores:

Los calibres fijos para interiores se utilizan para verificar agujeros cilndricos.Son de acero tratado, resistente al desgaste y altamente rectificado. Su formavara segn el tamao y la superficie de trabajo. El ms empleado es el calibrede tapn. El calibre se utiliza para verificar dimetros interiores. Uno de susextremos tiene la medida mxima admisible y se llama lado pasa, porque ha deintroducirse suavemente y sin dificultad dentro del agujero que se deseaverificar si su dimensin es correcta. El otro extremo se llama no pasa y lleva

un anillo rojo cerca del mango para distinguirlo, ste no debe entrar dentro delagujero. Cuando no lleva el anillo rojo, este extremo suele ser ms corto que elotro para distinguirlo. En la empuadura se indicada la m. medida nominal.

2.3.2 Calibres fijos para exteriores:

Los calibres fijos para exteriores se usan para verificar dimetros exteriores derboles y de ejes. La principal ventaja de estos calibres radica en que puedenverificar los dimetros sin necesidad de desmontar el rbol o el eje de sualojamiento. La modalidad de calibre ms utilizada es la de herradura doble(Fig. 51). Dispone de una boca que corresponde a la medida mxima, o ladopasa, y otra que corresponde a la medida mnima, o lado no pasa. En la zona

de sujecin est inscrita la medida nominal y la tolerancia expresadas en m.El lado no pasa est pintada de rojo y tiene achaflanadas sus aristas parafacilitar su identificacin. Una pieza verificada con un calibre de herradura seconsidera correcta cuando el lado pasa desliza suavemente sobre el dimetroy el lado no pasa no entra. Si alguna de las dos condiciones falla, la pieza serrechazada porque es fuera de medida. Para dimetros superiores a 100 mm seusan calibres de herradura simple. En este caso, podemos encontrar dosmodalidades:

de dos calibres para comprobar la cota mxima y mnima (Fig.52). un calibre simple con una boca de dos un juego dimensiones, la parte exterior corresponde a la medida mxima,

lado pasa, y la parte interior, en la medida mnima, lado no pasa (Fig. 53)


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Figura 51. Calibre de herradura doble.

Figura 52. Juego de dos calibres.

Figura 53. Dimensiones.

2.3.3 Calibres regulables para exteriores:

En teora puede asignar a un mismo dimetro mltiples tolerancias, adems, losdimetros con que trabajaremos en rboles y ejes sern mltiples. Este hechoobligara a fabricar un sinfn de calibres fijos que los hara inviables en la prctica(un calibre especfico para cada cota nominal y tolerancia). Ya veremos a la unidadde Tolerancias de tamao y ajuste que este tema se ha resuelto normalizando unconjunto de tolerancias que simplifica en gran medida la construccin de calibres.Tambin nos podemos encontrar con el hecho de no disponer del calibreespecfico para que no se fabrica o porque su coste no es asumible por la

empresa. Pues bien, cuando no tengamos a mano un calibre fijo para undeterminado dimetro, se han desarrollado los calibres regulables para exteriores(Fig. 54). Como podemos observar en la figura 54, consta de un cuerpo en formade herradura, con un asiento fijo en una de las partes de la boca y est pruebes dedos asientos en el otro extremo que son regulables mediante un tornillo. El ladopasa ajusta entre el asiento fijo y el mvil desde el exterior, mientras que el lado nopasa se regula desde el interior. Una variante muy interesante es la observada enla figura 55, el Micrmetro de doble rasero para tolerancias. Como podemos ver,corresponde a un Micrmetro de doble tambor que podemos regular fcilmente.Obviamente, el tambor exterior corresponder al lado pasa, el interior al no pasa.


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Figura 54. Calibres regulables.

Figura 55. Micrmetro de doble rasero para tolerancias.

2.3.3 Calibres para verificar roscas exteriores e interiores:

Para verificar roscas exteriores e interiores se utilizan calibres del tipo pasa nopasa similares a los descritos anteriormente. La diferencia radica en que lassuperficies de referencia son perfiles de rosca. Para verificar roscas exterioresse utilizan los calibres de herradura anillo (Fig. 56). En cambio, para roscas

interiores se emplean los calibres macho (Fig. 57).

Figura 56. Calibres de herradura

Figura 57. Calibres macho.


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5.3 Alexmetro:

El alexmetro (Fig. 58) es un instrumento pensado para verificar medidasinteriores. Permite verificar la dimensin de un agujero cilndrico y, pordesplazamientos sucesivos de rotacin y de traslacin, el posible ovalamiento y

conicidad. Tambin podemos verificar el paralelismo entre las caras interiores deuna pieza. Consta bsicamente de tres partes: indicador de medida, cuerpo centraly cabeza de medida. Se clasifican en funcin de la dimensin del agujero:

Para agujeros de 0,50 mm a 18 mm de dimetro, la cabeza de medida esintercambiable.

Para agujeros de 6 mm a 400 mm, la cabeza de medida dispone de puntasfijas y de espigas intercambiables para satisfacer cualquier medida. Lafigura 59 muestra un juego completo (es el modelo que utilizamos ennuestro laboratorio)

Figura 58. Alexmetro.

Figura 59. Juego completo de alexmetro.

El indicador de medida suele ser un comparador preparado para poder acoplarse ala cabeza de medida. Su uso prctico lo veremos en el laboratorio ya que es uninstrumento muy utilizado en produccin por mecanizado.

2.3.6 Calas o galgas:


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Cuando deseamos comprobar la distancia que separa dos elementos, calibraraparatos de medida o, simplemente, disponer de una medida exacta para verificarlongitudes, podemos utilizar las calas o galgas.Las ms usuales son galgas de espesores, galgas de radios y galgas de pasos derosca.

Galgas de espesores:

Estn constituidas por finas lminas de acero flexible que llevan grabadas sudimensin (Fig. 60). Suelen comercializarse en juegos de 10 a 15 lminas deespesores diferentes y escaladas. Se utilizan para verificar rpidamente pequeos

juegos y ranuras (Fig. 61).

Figura 60. Galgas de espesores

Galgas de radios:Las galgas de radios se utilizan para verificar radios interiores o exteriores

(Fig.62). Se comercializan en juegos de 10 a 15 lminas de grosores diferentes yescaladas.

Figura 61. Galgas de espesores (2).


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Figura 62. Galgas de radios.

Galgas de paso de rosca:

Las galgas de paso de rosca, coloquialmente, galgas de roscas o "peines" deroscas, se emplean para determinar el paso de un tallo roscada. Se comercializan

en juegos de lminas de pasos normalizados. Hay un juego para cada tipo derosca, en nuestro entorno es habitual utilizar el sistema de rosca mtrica ISO y elWhitworth

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