Diseño de elementos de máquina

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Tolerancia
La tolerancia es similar de una manera opuesta al ajuste en ingeniería mecánica, el cual es la holgura o la interferencia entre dos partes. Por ejemplo, para un eje con un diámetro nominal de 10 milímetros se ensamblara en un agujero se tendrá que especificar el eje con un rango de tolerancia entre los 10,04 y 10,076 milímetros. Esto daría una holgura que se encontraría entre los0,04 milímetros (eje mayor con agujero menor)y los 0,112 milímetros (eje menor con agujero mayor). En este caso el rango de tolerancia tanto para el eje y el hoyo se escoge que sea el mismo (0,036 milímetros), pero esto no es necesariamente el caso general.
En mecánica, la tolerancia de fabricación se puede definir como los valores máximo y mínimo que debe medir un eje u orificio para que en elmomento de su encaje el eje y el orificio puedan ajustarse sin problemas. Si se supera el valor máximo o el mínimo, entonces resultará imposible encajar el eje dentro del orificio, por lo que se dirá que el mecánico se ha pasado del valor de tolerancia.
Representación de las tolerancias
Cuando en un plano aparece una cota con tolerancia es casi seguro que esa parte se tiene que acoplar con otrapieza formando un ajuste determinado. La cota de referencia se llama cota nominal, y el valor de la tolerancia se representa por una letra mayúscula si corresponde a un agujero o a una cota hembra o por una letra minúscula si corresponde a un eje o a una cota macho. También se puede señalar la tolerancia indicando en números el valor máximo y mínimo que se permite en torno al valor nominal.
Hayuna línea de referencia sobre la que se sitúan las diferentes letras de las tolerancias de las piezas, así las letras mayúsculas de la A a la H, corresponde a tolerancias de hembras cuyo valor está por encima de la cota nominal, siendo el valor mínimo de la letra H el que corresponde con el valor nominal de la cota. Las letras mayúsculas de la J a la Z, corresponde a tolerancias de hembras cuyovalor está por debajo de la cota nominal. Las letras de la tolerancia van acompañadas de un número que corresponde a la calidad de mecanizado que se trate de conseguir.
Por el contrario las cotas de los ejes que se representan con letras minúsculas acompañadas del grado de calidad IT, las letras de la a a la h corresponde a valores por debajo de la cota nominal siendo el valor máximo de la letra hel valor de la cota nominal y los valores de la j a la z corresponden a valores por encima de la cota nominal.
Ejemplo: 50H7--(50 + 25 + 0) - Valor máx admisible: 50,025; Valor mín admisible: 50,00
Ejemplo: 30 m6--(30 + 21 + 8) - Valor máx admisible: 30,021; Valor mín admisible: 30,008
La situación de la tolerancia con las respectivas letras de machos y hembras se encuentra en las Normas ISO demecanizado y en prontuarios de mecanizado.5
Ajustes mecánicos
Se denomina ajuste a la relación mecánica existente entre dos piezas que pertenecen a una máquina o equipo industrial, cuando una de ellas encaja o se acopla en la otra.1
Las tareas relacionadas con esta actividad pertenecen al campo de la mecánica de precisión. En mecánica, el ajuste mecánico tiene que ver con la tolerancia defabricación en las dimensiones de dos piezas que se han de ajustar la una a la otra. El ajuste mecánico se realiza entre un eje y un orificio. Si uno de ellos tiene una medida nominal por encima de esa tolerancia, ambas piezas sencillamente no ajustarán y será imposible encajarlas. Es por eso que existen las normas ISO que regulan las tolerancias aplicables en función de los diámetros del eje y delorificio. Para identificar cuándo el valor de una tolerancia responde a la de un eje o a la de un orificio, las letras iniciales son mayúsculas para el primer caso y minúsculas para el segundo caso.
Tipos de ajustes
Hay varios tipos de ajuste de componentes, según cómo funcione una pieza respecto de otra. Los tipos de ajuste más comunes son los siguientes:
• Forzado muy duro
• Forzado duro...
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