DEFECTOS EN PIEZAS MECNICAS

Defectos dimensionales: diferencia entre las dimensiones obtenidas midiendo la pieza y las tericas dadas por el diseo o pieza prototipo. Pueden ser de tipo lineal o angular.

Defectos de forma: diferencias entre la forma (lnea o superficie) real de la pieza y la forma geomtrica (ideal) representada en el diseo o pieza prototipo.

Defectos de posicin: diferencias entre la posicin real de una recta o plano de la pieza respecto de otra recta o plano tomados como referencia cuyas formas geomtricas (ideales) son correctas (satisfacen cierta precisin).

Defectos de formaRectitud: distancia entre los puntos de la lnea considerada y la recta geomtrica de referencia (recta patrn). Planedad: Distancia entre cualquier punto de la superficie considerada y el plano envolvente (Plano patrn o mrmol).Circularidad (Redondez): Distancia radial entre el contorno de la seccin normal al eje del cilindro y el crculo ideal.Cilindridad: Distancia radial entre cualquier punto de la porcin de cilindro considerada y el cilindro ideal (envolvente).

Recta patrn

Lnea considerada

Dist. Mx.

Lnea circular considerada

Dist. Mx.

Crculo envolvente

Plano envolvente

Dist. Mx.

Superficie considerada

Superficie considerada

Dist. Mx.

Cilindro envolvente

Defectos de PosicinPerpendicularidad: Distancia entre la lnea o superficie considerada y un plano auxiliar perpendicular al plano envolvente de referencia.

Paralelismo: Distancia entre cualquier punto de la superficie o lnea considerada y un plano auxiliar paralelo al plano de referencia (Plano patrn).

Angularidad (Inclinacin): Distancia entre cualquier punto del plano considerado y un plano auxiliar formando un ngulo con el plano envolvente de referencia. Puede involucrar tanto a ejes como a superficies.

Dist. Mx. Plano auxiliar

Superficie considerada

Plano envolvente de referencia

Plano envolvente de referencia (defecto de paralelismo de una superficie con relacin a otra superficie)

Superficie considerada

Dist. Mx.

Plano auxiliar

Superficie considerada

Plano inclinado auxiliar

Dist mx.

Plano envolvente de referencia

Defectos de Posicin (cont.)

Excentricidad: Distancia radial entre el eje de una superficie de revolucin y un eje de giro paralelo tomado como referencia.

Coaxialidad: Diferencia entre la posicin real del eje de una superficie de revolucin y un eje de giro tomado como referencia. Incluye los defectos de excentricidad y de inclinacin entre ejes.

Cilindro envolvente de referencia

Tolerancia

Eje del cilindro envolvente de la superficie considerada

Eje de referencia

Superficie considerada

Eje del cilindro envolvente de la superficie considerada

(eje de referencia)

Otros Defectos de Posicin

Salto radial Salto radial

Salto Axial: Desviacin de la superficie considerada respecto a una superficie de referencia perpendicular al eje de giro

Desviacin total de la lectura del comparador, en direccin paralela al eje de giro, en una vuelta completa de la pieza. La superficie que se palpa con el comparador es aproximadamente normal al eje.

Salto Radial: Discrepancia entre el eje de giro de la pieza y el eje geomtrico.Desviacin total de la lectura del comparador en una vuelta completa de la pieza, en direccin radial respecto a su eje de giro, palpando superficies cilndricas o cnicas.

Eje

Superficie normal al

eje

Superficie considerada

Salto axial

Medicin de los defectos de formaCircularidad Cilindridad Rectitud

Salto axial

Salto radialLas desviaciones de aguja se producen en generatrices opuestas Apoyo en V

Apoyo entre puntas

En las mediciones de salto radial y excentricidad estn involucrados los defectos de circularidad

Forma geomtrica de las piezas de revolucin

Diferencias respecto a la forma ideal al tornear, fresar, rectificar, etc.

Piezas sin tolerancia de forma geomtrica y de rugosidad: las diferencias quedan comprendidas dentro de las tolerancias de las medidas lineales.

Defecto de circularidad: distancia radial mxima entre los crculos inscripto o circunscripto (ideales).

Las diferencias de forma son de valor macrogeomtrico.

Eje ideal Ovalado Triangular Polgono

Cnico Bombeado Adelgazado Curvado Ondulado

Agujero ideal Ovalado Triangular Polgono

Cnico Bomb. Ensanch. Curvado Cualq.

Defectos corrientes (ext. e int.) de circularidad y cilindridad

D 20,2 mm

D 19,8 mm

Distancia radial mxima = T/2= 0,2 mm

Contorno real

Inconvenientes mecnicos de las diferentes formas Desaparicin de los asientos prensados y variacin de ajustes en general. Desgaste rpido de los vrtices en la superficie de los cojinetes. Debido a la influencia del calor o del fro, descomposiciones del aceite lubricante en los valles de cojinetes, y por ello oxidacin que ataca y destruye al material. Marcha irregular de las ruedas. Presin unilateral sobre los rodamientos. Corte de la pelcula de aceite. Rozamiento metlico especifico anormal y finalmente rotura.

Especificar tolerancias de forma

Mxima diferencia radial

Forma defectuosas de igual espesor o igual anchuraDefectos de forma que pasan desapercibidos segn el mtodo de medicin diametral empleado

Falta de redondez regular: Forma oval, elptica o poligonal de N par de lados

Falta de redondez irregular: Forma triangular o poligonal de N impar de lados

Formas tpicas de ejes o agujerosEjes triangulares: Rectificado de ejes (sin centros)Ejes ovalados en el torneado: defectos de apoyo, salto o fijacin.Defectos de forma poligonal: vibracin, rpm bajas, apoyo insuficiente.

Medicin de Ejes

Ejes de N impar de lbulos (tringulo, pentgono, etc. curvilneos):

En la MEDICIN BIPOLAR (micrmetro, etc) aparentan igual espesor

Con soportes en V=60 y comparador (MEDICION TRIPOLAR) se reconoce el defecto y se mide la diferencia radial mxima.

Se reconocer el defecto con la medicin bipolar (micrmetro, pie de rey, comparador sobre mrmol), y se mide la MXIMA DIFERENCIA DE LOS 2 DIMETROS

Eje de N par de lbulos (oval, cuadrado, etc.):

En la medicin tripolar con soporte en V aparecer redondo

M = mxima diferencia del comparador

Ejes triangulares

Mtodo correcto Medicin bipolar: para N para de lados

Medicin tripolar: para N impar de lados

Medicin Tripolar: con V y comparador

(la relacin entre la variacin radial (R-r) y M

es un factor de multiplicacin K:

Medicin Bipolar: micrmetro, pie de rey, comparador sobre mrmol (K=2)

M = D-d = 2 (R-r)

M= K (R-r)

Medicin de Ejes

Medicin con soportes (bloques) en V

360/n

2

R

r

r. cosec

Determinacin del ngulo en funcin del N de vrtices del polgono

2 = 180 -360/nn = N de vrtices

M = R + R cosec - r - r cosec = (R- r) (1+ cosec ) R : radio crculo circunscripto r : radio crculo inscripto R- r : variacin radial M : lectura en el comparador, variacin mxima hallada

El factor de multiplicacin es: K = (1+ cosec )

R . c

osec

M

Diseo del Mtodo para Medicin de Circularidad

Buje deformado

0,002 X - 2

0,019

0,022

0,015

0,040

Y = 0,009

X = 0,010

Z = 0,08120

90

Debe hacerse un riguroso anlisis para disear el mtodo. Se requiere efectuar una adecuada seleccin del tipo de instrumental para no obtener resultados imprecisos en la cuantificacin del defecto

La verificacin con bloques V detecta la falta de circularidad, pero solo cuantifica bien el defecto cuando el ngulo 2 es el que corresponde al N de lbulos de la forma

3 mtodos incorrectos 1 correcto, pero requiere varios anillos para cubrir la gama de dimetros

Medicin de buje triangular

Determinacin del N de lbulos

Una pieza de revolucin puede o no, presentar centros en sus extremos

En el caso de tener centros, la pieza se monta entre puntas en un dispositivo de laboratorio, y con un comparador se determina el nmero de lbulos contando las veces que la aguja invierte su giro.

El N de lbulos de una pieza sin centros puede determinarse con un anillo calibrador de redondez, ajustable, y con comparador incorporado

Medicin de agujeros Los defectos de circularidad interiores mas corrientes son el valo y el tringulo curvilneo. Suelen no poseer anchos matemticos, y resulta difcil definir si debe optarse por medicin bi o tripolar

Una medicin tripolar con separacin irregular de los puntos de contacto, permite medir un % aceptable de ambos defectos de circularidad.

90 120

A B

Alesmetro (bipolar??)

Medicin de redondez por relevamiento completo del contorno

TALYROND

(a)

(b)

Interpretacin de Grficas de Redondez

Ejemplos de medicin con cabezas mltiples (Indi-Ron)

Grficos tpicos del Indi-Ron

Pistas de rodamientos

Pgina 1Pgina 2Pgina 3Pgina 4Pgina 5Pgina 6Pgina 7Pgina 8Pgina 9Pgina 10Pgina 11Pgina 12Pgina 13Pgina 14Pgina 15Pgina 16Pgina 17Pgina 18Pgina 19