1Metrología diMensional

Contenidos

1.1 introduCCión

1.2 Herramientas de verifiCaCión y ComprobaCión

1.2.1 patrones de medida 1.2.2 patrones de longitud

1.3 mediCión y ComprobaCión de longitudes

1.3.1 introduCCión

1.3.2 instrumentos de mediCión direCta

1.4 Control y medidas indireCtas Con Comparador

1.5 mediCión y ComprobaCión de ángulos

1.5.1 introduCCión

1.5.2 mediCión direCta de ángulos

1.5.3 mediCión trigonométriCa de ángulos

1.5.4 mediCión sobre piezas de apoyo (mediCión de ángulos y longitudes)1.5.5 mediCión indireCta por ComparaCión Con un patrón de ángulo

1.5.6 ComprobaCión direCta Con un patrón de ángulo

1.6 Calibres de toleranCia

1.7 máquinas de mediCión

extras

Problemas resueltos

Test

Cuestiones y problemas propuestos

objetivos

desCribir los instrumentos y dispositivos de verifiCaCión, mediCión y ComprobaCión de longitudes y ángulos.

desCribir los Calibres de toleranCia y las máquinas de mediCión.

definir las téCniCas de mediCión direCta y trigonométriCa de ángulos.

Unidad formativa 1 metrología

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1.1 IntroduccIón

La fabricación de piezas ya sea por procedimientos de deformación y corte, arranque de viruta, moldeo o procesos especiales exige el control de las medidas durante y después del proceso de fabricación. El control dimensional permite determinar su aptitud para el uso y garantiza que es conforme a las especificaciones técnicas indicadas en los planos. Es parte fundamental en el proceso de producción pues determina la aceptación o rechazo de las piezas en función de tolerancias admitidas en la fabricación.

Cuando se realiza una medida se está comparando una magnitud con otra que previamente ha sido definida y es conocida. Con la comparación entre la magnitud y la unidad se establece la medida, es decir, el número de veces que aquella contiene a ésta.

Metrología: ciencia que trata la medición de las diferentes magnitudes, los sistemas de unidades y establece requisitos en la fabricación de los instrumentos de medida.

! Definición Todo es factible de ser medido en el mundo físico. Por lo que la metrología puede ser aplicada a un gran número de campos. Pero, considerando a ésta desde el punto de vista de una de sus especialidades, en este capítulo nos ocuparemos de la Metrología aplicada a las industrias de fabricación mecánica.

Modernamente se ha creado el concepto de Metrotecnia como metrología aplicada a la industria

técnica. La Metrotecnia trata temas como el conocimiento de los instrumentos de medida, las instrucciones para su correcto manejo, la calibración, la conservación y mantenimiento y da las pautas para realizar las mediciones.

Mediante el control de las medidas de una pieza pueden determinarse el valor numérico de una magnitud lineal o angular (medición) y puede determinarse que la magnitud se encuentra dentro de unos márgenes terminados (verificación).

METROTECNIA

Medición yVerificación

Macrogeométrica

LongitudDimensiones

Ángulo

Formas

RectitudParalelismoPerpendicularidadPlanitudRedondezConcentricidad

Microgeometría

Acabado superficial

Fig. 1.1 Esquema mediciones y verificaciones macrogeométricas y microgeométricas

Muchas son las clasificaciones que pueden realizarse sobre los métodos de medición. A continuación se presenta la más intuitiva y generalizada que divide los instrumentos en dos tipos:

• verificación,

• medición.

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1 M

etr

olo

gía

diM

ens

ion

al

Verificación

Patrones lineales

Cilindros

Varillas de extremos cilíndricos

Prismas o bloques patrón

Patrones Angulares

Mármol

Regla

Escuadra

Montajes de rodillos y galgas

Calibres (Pasa no pasa)

Herradura

Calibres planos

Varillas oscilantes

Tampones especiales

Medición

Longitud

Directas

Reglas graduadas

Pie de Rey

Mauser

P.R Tornero

Profundidades

Micrómetros

Micrómetro

M. roscas

Interior

Indirectas Comparador

Angular

Directas

Transportador universal

Goniómetro

Regla de senos

Indirecta Patrones de ángulo

Fig. 1.2 Instrumentos de medición y verificación

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1.2 Herramientas de verificación y comprobación

1.2.1 patrones de medida

Medir es comparar una magnitud con un patrón determinado, por lo que se hace necesario, en la verificación de dimensiones y formas de las piezas, establecer patrones lineales y angulares que sirvan de base para el sistema de medición y que sean conocidos y empleados por todos.

Verificación y comprobación

Patrones lineales

Cilindros

Varillas de extremos esféricos

Prismas o bloques patrón

Patrones angulares

Mármol

Regla

Escuadra

Montajes de rodillos y galgas

Calibres (Pasa no pasa)

Herradura

Calibres planos

Varillas oscilantes

Tampones especiales

Fig. 1.3 Patrones de verificación y comprobación lineales, angulares y calibres pasa no pasa

Los patrones son instrumentos que permiten reproducir una unidad de medida (múltiplo o submúltiplo de la misma). Existen dos tipos fundamentales: los patrones primarios y los secundarios. Los primeros reproducen unidades básicas del Sistema Internacional (SI) mientras que los segundos reproducen unidades no básicas o que realizan la comparación con un patrón primario.

En nuestro sistema los patrones adoptados son el metro patrón y sus derivados y el ángulo recto patrón y sus derivados. Ver Anexo I.

CALIBRE FIJO PARA EXTERIORES (HERRADURA)

CALIBRE TAMPÓN FIJO PARA INTERIORES

Fig. 1.4 Calibres pasa y no pasa (herradura y tampón). Imagen cedida

por cortesía de Unceta/Holex

1.2.2 patrones de longitUd

Los patrones de longitud reproducen el valor de una longitud patrón determinada de forma que es innecesario recurrir a instrumentos de medida para determinar el valor. Permiten realizar la verificación de las dimensiones de un objeto por medio de manipulaciones relativamente simples, como por ejemplo: a) por la distancia entre dos trazos marcados en una regla (metro patrón) o b) mediante la distancia entre dos superficies de una barra o cala (varilla de extremos esféricos y calas de extremos planos).

Sus formas y geometrías son muy diversas y en algunos casos recuerdan a los instrumentos de medida y comprobación utilizados en el taller. Sin embargo, se diferencian de ellos en su elevada precisión que los hacen aptos para la comprobación de instrumentos de medida y nunca en la medición o comprobación directa de piezas.