metro clase03 selección de instrumentos
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Fabricacion, mar del plataTRANSCRIPT
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SELECCIN DE INSTRUMENTOS26
8 26
22
6
20
228
M10 x 1.5
24
0.02
Especificaciones en el plano de una pieza
Tolerancia general: 0.1 mm
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Factores de influencia
Tipo de cota: Determina el tipo de instrumento
Acceso a la cota: Dificultad (o imposibilidad) de acceder con el instrumento
Sistema de referencia: Plano, eje o punto de referencia para efectuar la medida.
Tamao de la cota. Determina el campo de medida del instrumento.
Ambiente: Influencia de las condiciones fsicas sobre el valor de lectura.
Tamao del Lote: Estudio de mtodo (Tiempo): Calibres de tolerancia fijos; mediciones por comparacin respecto de una medida patrn.
Tolerancia de la cota: Determina el error mximo admisible de medicin
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Medida de la cota: Valor Ledo (LL) + Error de medicin
LLverdaderoverdadero = L = LLL I/2 I/2
LL I / 2
Si LL representa el valor medio de n lecturas repetidas
ERROR DE MEDICION
x x x x x x x x x x L1 L2 Li Ln I total (calculada)
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INCERTIDUMBRE DE MEDICIN
Incertidumbre (Precisin o Accuracy) : I / 2 m
1- I = 20 m
2- I = ( 2 + L/75) m L [mm] : Longitud que se mide
Expresiones de Incertidumbre
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T
I
I
Tc
Mm
in
Mmax
T
T = Mmx - Mmn
I 0,1 T
TOLERANCIA - INCERTIDUMBRE DE MEDICIN
REGLA DE ORO
Si L Mmx o Mmn Lverdadero puede estar fuera de tolerancia
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CLCULO DE LA TOLERANCIA CORREGIDA
LL Mmx I/2 LL Mmn + I/2
Li y Lj son los nuevos lmites admisibles de lectura
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Clculo de la Tolerancia corregida
Tc = T I
Expresando:
I = I/2 y T = T/2
Tc = ( T/2 I/2)
Tolerancia corregida por incertidumbre:
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Resolucin de un ejemplo
Cota a medir: Dimetro de un eje: 20 0,1 (mm)
I 0,01 mm (Regla de Oro)
Se selecciona el Micrmetro: I: 0,01 mm
N Descripcin Campo de Medida (mm)
Aproximacin(mm)
Incertidumbre(micrones)
1 Micrmetro de Ext. c/ comparador 0-25 0.001 (1+ L[mm]/ 75)
2 Micrmetro p/Exteriores 0-25 0,01 (2+ L[mm]/ 75)
3 25-50
4 50-75
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I (m) = (2 + L/75) = 2,26666m = 0,002666 mm
Tolerancia corregida por la incertidumbre del instrumento Tc:
Tc = (0.1 0,0026666) = 0,0973334 mm
Lecturas lmites: 20,0973334 mm y 19,902667
Estas lecturas no pueden obtenerse con el instrumento seleccionado. La aproximacin del instrumento es 0,01 mm.
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Tc: se obtiene recortando la Tc en el orden de decimal de la aproximacin del instrumento
Tc = 0.09,73334 mm
Tolerancia corregida por la aproximacin del instrumento Tc:
Tc = 0.09 mm
Lecturas lmites admisibles para el operador, son :
20,09 mm (< 20,0973334) y 19,91 mm (> 19,902667)Comnmente se presenta como:
20 0.09 mm
Tolerancia corregida por la aproximacin del instrumento (Tc)
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Incertidumbre en las mediciones lineales directas e indirectas
Mediciones directas: La medida se obtiene en una nica medicin y con un instrumento de lectura directa en contacto con la pieza.
Mediciones indirectas: La medida de la cota es el resultado de una serie de mediciones que finalmente se suman, restan, etc.
L
Ejemplo:
Medir la distancia entre centros o ejes de agujeros
Seleccin de Instrumentos en las Mediciones indirectasAplicacin de la Regla de Oro
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Incertidumbre en la medicin directa
L = LL I/2
L: Valor verdadero de la cota
LL: Valor ledo
I: Incertidumbre del instrumento
El valor verdadero es indeterminado y podr tomar cualquier valor entre un mximo L+ y un mnimo L-
L + = LL + I/2 L = LL I/2
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Incertidumbre en la medicin indirecta
Dos opciones para obtener la medida de Lt:
Medir Lt en forma directa
Obtener Lt como la suma de las medidas de L1, L2 , .......y L5.
O sea:
Lt = Li
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Incertidumbre en la medicin indirecta
L1 = LL1 I1 /2
L2 = LL2 I2/2
L5 = LL5 I5/2
Lt It / 2 = LL1 I1 /2 + LL2 I2 /2 +
It: Incertidumbre total en la medicin indirecta
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Incertidumbre en la medicin indirecta
Lt + = LL1 + I1 /2 + LL2 + I2 /2 + . = ( L1 + L2 + ....... ) + Ii /2
Lt = LL1 - I1 /2 + LL2 - I2 /2 + . = ( L1 + L2 + ....... ) - Ii /2
Por lo tanto:
Lt indirecta = Lt Ii /2
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Calculo de Incertidumbre Ejemplo -
Si el instrumento de Incertidumbre Ii es nico para todas las medidas Ii [m] = ( a + Li / c)
Mtodo directo: It = ( a + Lt /c)
Mtodo indirecto: It = Ii / 2 = ( a . n + Li /c )
Para un pie de rey : I = (25 + 0,02 L) m, resulta:
It = (25 + 0,02 Lt) m Mtodo directo
It = (125 + 0,02 Lt) ) m Mtodo indirecto
La incertidumbre en las mediciones indirectas es siempre mayor que en las mediciones directas
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Otro ejemplo:
L = b a
El valor mximo (L+) lo tendremos para:
a- = (a - Ia /2) y b+= (b + Ib /2)
L+ = (b + Ib /2) (a Ia /2) = (b a) + (Ib /2 + Ib /2)
Por lo contrario L- lo tendremos cuando a sea mnimo y b mximo
L = (b - Ib/2) (a + Ia /2) = (b a) ( Ib /2 + Ia /2)
L It/2 = a b ( Ia /2 + Ib /2 )
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Conclusiones
La incertidumbre total en las mediciones lineales indirectas est dada (siempre) por la suma de las incertidumbres de cada una de las mediciones parciales.
It = Ii
La seleccin del mtodo y los instrumentos de medicin para las mediciones indirectas tambin debe tener en cuenta la Regla de Oro de la metrologa, es decir:
Ii 0,1 T
IMPORTANTE: En las mediciones indirectas, la Tolerancia corregida y los valores lmites admisibles de lectura corresponden a cada una de las cotas que se miden por lectura directa y por separado .
Tc = T - Ii NO CORRESPONDE
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Mediciones por comparacin
It = Ic + Ia
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Controles de medida en una pieza durante el mecanizado
D
Ejemplo: Torneado de una pieza. De una barra cilndrica de dimetro D se obtienen los sectores de longitudes L1 y L2 ( L3), respectivamente
A) Mecanizar el tramo 0-1 , se mide L1 desde el plano 0.
B) Mecanizar el tramo 1-2 y se mide L2 midiendo desde el plano 0 o desde el plano 1.
Las incertidumbres resultan:
I A (L3) < I B (L1+L2)
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