normalizacion
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NormalizaciónLa normalización o estandarización es la redacción y aprobación de normas que se establecen para garantizar el acoplamiento de elementos construidos independientemente, así como garantizar el repuesto en caso de ser necesario, garantizar la calidad de los elementos fabricados y la seguridad de funcionamiento y para trabajar con responsabilidad social.
La normalización es el proceso de elaboración, aplicación y mejora de las normas que se aplican a distintas actividades científicas, industriales o económicas con el fin de ordenarlas y mejorarlas. La asociación estadounidense para pruebas de materiales(ASTM), define la normalización como el proceso de formular y aplicar reglas para una aproximación ordenada a una actividad específica para el beneficio y con la cooperación de todos los involucrados.Según la ISO (International Organization for Standarization) la Normalización es la actividad que tiene por objeto establecer, ante problemas reales o potenciales, disposiciones destinadas a usos comunes y repetidos, con el fin de obtener un nivel de ordenamiento óptimo en un contexto dado, que puede ser tecnológico, político o económico.
Elementos Normalizados
Tornillos• Formas de un extremo de los tornillos• Partes de un tornillos• Tipos de rosca
* Rosca métrica ISO* Rosca métrica exterior cónica* Rosca métrica MJ* Rosca de Tubo cilíndrica
• Propiedades mecánicas de un tornillo• Formas de cabeza de un tornillo• Formas de los extremos• Tornillo Din 931• Tornillo Din 933
Tuercas• Aplicación• Tipos de Tuercas• Llaves para tuercas• Designación de una tuerca
normalizada• Tuerca Din 555
Espárragos• Función de los espárragos• Tipos de espárragos
Arandelas• Función de las arandelas• Designación de una arandela plana• Arandela Din 125
Chavetas y lengüetas • Función de las chavetas y lengüetas • Designación de una chaveta
normalizada• Tipos de Chavetas
Anillos de seguridad• Aplicación de los anillos de seguridad• Tipos de anillos de seguridad• Anillos de seguridad para ejes Din 471
Pasadores• Aplicación de los pasadores• Tipos de anillos de pasadores
* Pasador de aletas* Pasador cilíndrico * Pasador cónico
Medición
Definición 1Es determinar la dimensión de la magnitud de una variable en relación con una unidad de medida preestablecida y convencional.
Definición 2Es comparar la cantidad desconocida que queremos determinar y una cantidad conocida de la misma magnitud, que elegimos como unidad. Teniendo como punto de referencia dos cosas: un objeto (lo que se quiere medir) y una unidad de medida ya establecida
Cuando medimos algo se debe hacer con gran cuidado, para evitar alterar el sistema que observamos. Por otro lado, no hemos de perder de vista que las medidas se realizan con algún tipo de error, debido a imperfecciones del instrumental o a limitaciones del medidor, errores experimentales, por eso, se ha de realizar la medida de forma que la alteración producida sea mucho menor que el error experimental que se pueda cometer.
Unidades de medición
Al patrón de medir le llamamos también Unidad de medida.Debe cumplir estas condiciones:1º.- Ser inalterable, esto es, no ha de cambiar con el tiempo ni en función de quién realice la medida.2º.- Ser universal, es decir utilizada por todos los países.3º.- Ha de ser fácilmente reproducible.
Reuniendo las unidades patrón que los científicos han estimado más convenientes, se han creado los denominados Sistemas de Unidades.
El sistema casi universal es el llamado SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES, nombre que dio la II Conferencia General de Pesos y Medidas al antiguo SISTEMA MÉTRICO DECIMAL que usa el metro como unidad base y que fue creado durante la Revolución Francesa, establecida mediante acuerdos internacionales con el objeto de fijar relaciones mutuas y lógicas entre todas las mediciones efectuadas por la ciencia, la industria y el comercio. Cerca del 80% de los países del mundo usan el S.I. y aquellos que aún usan el sistema británico de medidas están optando paulatinamente por usar el S.I.
Sistemas de medidas
Este nombre de sistema internacional se adoptó en el año 1960 en la XI Conferencia General de Pesos y Medidas, celebrada en París buscando en él un sistema universal, unificado y coherente que toma como Magnitudes fundamentales: Longitud, Masa, Tiempo, Intensidad de corriente eléctrica, Temperatura termodinámica, Cantidad de sustancia, Intensidad luminosa. Toma además como magnitudes complementarias: Angulo plano y Angulo sólido.
Algunas unidades de medición
MAGNITUD UNIDAD ABREVIATURAS
Longitud metro m
Masa kilógramo kg
Tiempo segundo s
Corriente eléctrica amperio A
Temperatura grados kelvin °K
Intensidad luminosa candela cd
Errores de medida
Error absoluto
El error absoluto de una medida es la diferencia entre el valor real de una magnitud y el valor que se ha medido anteriormente.
Error relativo
Es la relación que existe entre el error absoluto y la magnitud medida, es dimensional, y suele expresarse en porcentaje.
Error porcentual
Es el error relativo multiplicado por cien
Instrumentos de medición
Son aparatos que se usan para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición. Como unidades de medidas se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta conversión.
EscuadraUna escuadra es una plantilla con forma de triangulo rectángulo isósceles que se utiliza en dibujo técnico. Pueden ser de diferentes tamaños y colores o tener biseles en los cantos que permitan ser usadas con rotring. Estrictamente no deberían llevar escala gráfica al no ser herramientas de medición, pero algunos fabricantes las producen con una escala gráfica para usarse como instrumento de medición. Posee un ángulo de 90º y dos de 45º. Suele emplearse, junto a un cartabón o una regla, para trazar líneas paralelas y perpendiculares. Puede estar hecho de diversos materiales, aunque el más común es el plástico transparente.
Micrómetro
(del griego micros, pequeño, y metron, medición), también llamado Tornillo de Palmer, Es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión, del orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001 mm) (micra). Para ello cuenta con dos puntas que se aproximan entre sí mediante un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado en su contorno una escala. La escala puede incluir un nonio. La máxima longitud de medida del micrómetro de exteriores normalmente es de 25 mm aunque existen también los de 0 a 30, por lo que es necesario disponer de un micrómetro para cada campo de medidas que se quieran tomar (0-25 mm), (25-50 mm), (50-75 mm), etc.
Principio de funcionamiento
Todos los tornillos micrométricos empleados en el sistema métrico decimal tienen una longitud de 25 mm, con un paso de rosca de 0,5 mm, de modo que girando el tambor una vuelta completa el palpador avanza o retrocede 0,5 mm.El micrómetro tiene una escala longitudinal, línea longitudinal que sirve de fiel, que en su parte superior presenta las divisiones de milímetros enteros y en la inferior las de los medios milímetros, cuando el tambor gira deja ver estas divisiones.En la superficie del tambor tiene grabado en toda su circunferencia 50 divisiones iguales, indicando la fracción de vuelta que ha realizado, una división equivale a 0,01 mm.Para realizar una lectura, nos fijamos en la escala longitudinal, sabiendo así la medida con una apreciación de 0,5 mm, el exceso sobre esta medida se ve en la escala del tambor con una precisión de 0,01 mm.
Los micrómetros tienen varias ventajas respecto a otros instrumentos de medida como el vernier y el calibrador: son fáciles de usar y sus lecturas son consistentes . Existen tres clases de micrómetros basados en su aplicación.- Micrómetro interno- Micrómetro externo- Micrómetro de profundidad
Un micrómetro externo es usado típicamente para medir alambres esferas ejes y bloques.
Un micrómetro interno se usa para medir huecos abiertos, y el micrómetro de profundidad típicamente como su nombre indica.
La precisión del micrómetro es lograda por un mecanismo de tornillo con un hilo de paso muy fino .
El primer tornillo micrométrico fue inventado por William Gascoigne en el siglo 17, como una mejora del vernier, fue entonces usado en un telescopio para medir las distancias angulares entre las estrellas. Su adaptación para las medidas pequeñas ,fue hecha por Jean Louis Palmer, este dispositivo es desde entonces llamado palmer en Francia.El micrómetro es muy exacto y tiene tolerancias del orden de 0.001mm.Existen también otros con tolerancias de 0.01mm
Tipos de micrómetros
Micrómetro externo
Micrómetro interno
Micrómetro de profundidad
Micrómetro digital
Vernier
El nonio o vernier es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar la misma con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida.
Historia
Pedro Nunes, conocido también por su nombre latino como Petrus Nonius (Alcácer do Sal, Portugal, 1492 - Coímbra, 1577), matemático, astrónomo y geógrafo portugués, del siglo XVI, inventó en 1514 el nonio: un dispositivo de medida de longitudes que permite –con la ayuda de un astrolabio – medir fracciones de grado de ángulo, mediante una escala auxiliar.Pierre Vernier (Ornans, 1580 - Ornans, 1637) matemático francés, es conocido por la invención en 1631 de la escala vernier para medir longitudes con gran precisión y basado en el de Pedro Nunes.Dada la primera invención de Pedro Nunes (1514) y el posterior desarrollo de Pierre Vernier (1631), en la actualidad esta escala se suele denominar como nonio o vernier, siendo empleado uno u otro termino en distintos ambientes. En la rama técnica industrial suele ser más utilizado nonio, si bien el termino vernier es común en la enseñanza y en las ciencias aplicadas. Tomaremos el termino nonio al ser el más antiguo y por tanto el que aportó la idea original, considerando, en todo caso, nonio y vernier como términos sinónimos.
Principio de funcionamiento
El sistema consiste en una regla sobre la que se han grabado una serie de divisiones según el sistema de unidades empleado, y una corredera o carro móvil, con un fiel o punto de medida, que se mueve a lo largo de la regla.
Galgas o calibradores fijos
Se llama galga o calibre fijo a los elementos que se utilizan en el mecanizado de piezas para la verificación de las cotas con tolerancias estrechas cuando se trata de la verificación de piezas en serie.La galga también es una unidad de medida utilizada para indicar el grosor de materiales muy delgados o extremadamente finos. La galga es el grosor del objeto en micras multiplicado por 4. Así por ejemplo, diremos que una lámina de polietileno que tiene un grosor de 25 micras (0,025 mm.) es Galga 100. Una micra es la milésima parte de un milímetro, es decir, 0,001 mm.Las galgas están formadas por un mango de sujeción y dos elementos de medida, donde una medida corresponde al valor máximo de la cota a medir, y se llama NO PASA, y la otra medida corresponde al valor mínimo de la cota a medir y se llama PASA.Las galgas son de acero templado y rectificado con una gran precisión de ejecución.
Galga de espesores
Galga de agujeros
Galga para verificar ejes
Según sean las características de la cota a medir existen diferentes tipos de galgas:
Para verificar diámetros de agujeros se utilizan tampones de PASA y NO PASA.
Para verificar diámetros de ejes o cotas externas se utilizan galgas de herradura PASA NO PASA.
Para verificar agujeros cónicos se utilizan tampones cónicos con la indicación de profundidad máxima
Para verificar ejes cónicos se utilizan acoplamientos cónicos con la indicación de profundidad máxima.
Para roscas roscas se utilizan ejes roscados con PASA y NO PASA
Para medir radios se usa una galga para radios o de filete en este tipo de galga
El usuario pone a contra luz la pieza junto a la galga para ver si el radio coincide . si existe algún escape de luz entonces se procederá a corregirse
Cuando se trata de verificar partidas grandes de piezas de precisión se debe operar en lugares donde la temperatura esté regulada a 20ºC para que no altere la medida por la posible dilatación de la pieza a medir como consecuencia de otras temperaturas.