Cadena De Cotas

XVI CONGRESO INTERNACIONAL DE INGENIERÍA GRÁFICA

ESTABLECIMIENTO DE LA CADENA DE COTAS FUNCIONALES EN CONJUNTOS MECÁNICOS
SERRANO MIRA, Julio; ROMERO SUBIRÓN, Fernando; BRUSCAS BELLIDO, Gracia Mª
Universidad Jaume I de Castellón, España Departamento de Tecnología Correo electrónico: jserrano@tec.uji.es

RESUMEN
El acotado funcional de un mecanismo requiere de dos tareas principales:buscar la cadena de cotas para cada condición funcional (especificación de tolerancias) y repartir el campo de dimensiones y tolerancias de la condición entre esas cotas (distribución de tolerancias). En este trabajo se propone una metodología aplicada al caso unidireccional, que, mediante el empleo de grafos, permite encontrar fácil y sistemáticamente la cadena de cotas funcionales sobre la querealizar la distribución de tolerancias dimensionales. Procedimiento que, al utilizar un método lógico y secuencial, es de fácil aprendizaje y de implementación sencilla en un programa informático, adaptable como módulo a un sistema CAD. Además, la metodología propuesta posibilita tratar ciertas tolerancias geométricas al utilizar el concepto de "zona de tolerancia" introducido en la informe ISO/TR14638-1995 /GPS. Palabras clave: Especificación y distribución de tolerancias, acotado funcional, zona de tolerancia

ABSTRACT
Mechanism functional dimensioning and tolerancing requires two main tasks: find the dimension and tolerance chain for each functional requirement (tolerance specification) and distribute its available range among these dimensions (tolerance allocation). In this work amethodology is proposed and applied to the unidirectional case. Through the use of graphs, the methodology allows to find, easily and systematically, the dimension chain in order to distribute the size tolerances. The procedure uses a logical and sequential method, so that it is easy to learn and implement in a software application adaptable to a CAD system. Furthermore, the proposed methodology allowsthe analysis of some geometric tolerances, since it uses the "tolerancing zones" concept introduced in ISO/TR14638-1995 /GPS report. Key words: Tolerance specification, tolerance allocation, functional D&T, tolerancing zone.

1. Introducción
El funcionamiento de un mecanismo o conjunto mecánico depende del tamaño del ajuste de las uniones o juntas existentes entre las piezas. Sin embargo,durante mucho tiempo y aún hoy, el tratamiento de las tolerancias ha sido una de las actividades más difíciles y menos entendidas. Parece inexplicable que los Centros Educativos y las Asociaciones Profesionales no hayan dedicado a este tema ni la centésima parte de la atención que han merecido otras técnicas de la Ingeniería de análisis o síntesis (cinemático, resistente, tribológico, etc.), cuandoes un tema tan trascendente para la puesta en mercado de productos o bienes de equipo competitivos. Este déficit ha dado lugar a que la mayoría de las compañías españolas no tengan clara la metodología a utilizar para especificar tolerancias. Actualmente, casi todos los diseñadores todavía utilizan su intuición y experiencia y, sólo en contadas ocasiones, siguen reglas generales o procedimientosespecíficos. En consecuencia, la mayoría de los diseños no contienen todas las tolerancias funcionales relevantes, se asignan tolerancias estrechas y costosas e, incluso, pueden aparecer inconsistencias. La actividad de especificar y asignar tolerancias a las piezas, de forma que se respete el contrato funcional del producto (acotado funcional), exige el dominio de técnicas de análisis y síntesis detolerancias. Estas técnicas, apoyadas en el concepto de “cadenas de cotas y composición de tolerancias” y utilizando un tratamiento estadístico o del peor caso, permiten estudiar tanto el efecto de varias dimensiones en una holgura crítica, como transferir esta condición a las tolerancias de las cotas que la afectan. Normalmente, este tratamiento se aborda en una dimensión (“cadena lineal”) por...