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Evaluacin de las com petencias Instrumentacin
Nombre del estudiante:
Notas para el evaluador:A) Criterios de calificacin:
NC= No competente 100%CFM= Competente falla menor 70%C= Competente 50%
b) Si es necesario, el evaluador puede hacer preguntas durante la evaluacin para aclarar cualquierdetalle en relacin a los criterios de competencia.
c) El evaluador debe explicar la metodologa antes del examen, y recordar les que las acciones oexplicaciones deben ser precisas.
1. Competencia: Aplica el sistema Internacional de unidades
Criter ios de Competencias
Nocompetente
Competente
fallamenor
Competente
Identifica y aplica las unidades fundamentales NC CFM C
Identifica y aplica unidades derivadas NC CFM C
2.-Competencia: Utiliza instrumentos de medicin
Criter ios de Competencias
Nocompetente
Competentefalla
menor
Competente
Sabe usar regla graduada y wincha y loaplica NC CFM C
Sabe usar vernier y realiza mediciones NC CFM C
Sabe usar micrometro y realiza mediciones NC CFM C
Saber usar calibrador de roscas y laminas yrealiza mediciones. NC CFM C
Sabe usar reloj comparador y realizamediciones NC CFM C
Saber usar el Goniometro y realizamediciones. NC CFM C
Saber usar el Torquimetro y determinar elpar de apriete NC CFM C
Puntaje 1
Puntaje Final Total
Puntaje 2
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INTRODUCCION. 1
1. SISTEMA DE UNIDADES FUNDAMENTALES. ........................................... 2
2. INSTRUMENTOS DE MEDICION .............................................................. 6
3. DIBUJO TECNICO ..................................................................................... 454. ELEMENTOS DE MAQUINAS Y MECANISMOS. ....................................... 50
5. ELEMENTOS DE UNION, PERNOS Y TORNILLOS ..................................... 68
USO DEL TORQUIMETRO
TABLA DE CONTENIDOS
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SISTEMA DE UNIDADESFUNDAMENTALES
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES
El SI esta fundamentado en siete unidades de base establecidas arbitrariamente y
consideradas independientes, ya que no guardan relacin entre si.
El motivo de estudio del sistema de unidades obedece a que nuestros equipos segn
su procedencia emplean unidades de medida segn el sistema internacional de
unidades o el sistema americano, por ello la importancia de conocer estos sistemas de
medida.
UNIDADES FUNDAMENTALES NECESARIAS PARA NUESTRA CARRERA
MAGNITUDES FISICAS DESIGNACION SIMBOLO
LONGITUD metro m
MASA kilogramo kg.
TIEMPO segundo s
INTENSIDAD DE CORRIENTE ampere A
UNIDADES DERIVADAS DEL SI
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EJEMPLO DE APLICACIN
1. Convertir 24 bar a PSI
24 bar (14.7 psi/1bar) = 24*14.7 = 352.8 PSI
2. Convertir 50 lt a gl50 lt(1 gl / 3.78 lt) = 13.23 gl
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2INSTRUMENTOS DE MEDICION
El taller de reparacion requiere contar con una serie de instrumentos de medicion de
presicion para garantizar un trabajo eficiente como lo requiere los diversos sistemas
del equipo pesado ( motor, frenos, sistema hidraulico, etc)
Es necesario un correcto conocimiento y manejo de estos
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PIE DE REY, VERNIER O CALIBRADOR
Instrumento que nos permite hacer mediciones en milimetros y pulgadas de los
objetos mecanicos tanto exterior, interior y profundidad
El pie de rey se caracteriza tener una regla fija que posee una escala con unidades de medida
como el milimetro; y una regla movil que se denominada NONIO
que se desplaza a lo largo de una regla graduada fija
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PARTES DE UN VERNIER
PROCESO DE MEDICION
En toda actividad de verificacion se puede presentar las sigientes cituaciones:
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a) Proceso de medicion con pie de rey
Hay que medir la distancia entre las aristas paralelas de una pieza. El dato asi
obtenido se denomina cota realEl dato del plano tecnico se llama cota nominal
En la fabricacion no se puede conseguir nunca este valor , por lo que se fijan dos
valores limite (teoricos) entre los que debe encontrarse el la cota nominal
(tolerancia) para que
La pieza se considera bien fabricada.
EJEMPLO Longitud nominal de una valvula de admision 12.34 +/- 0.05 mm
PRINCIPIO DE NONIO.
El nonio hace posible la lectura directa de sub multiplos de milimetros o pulgadas
.
Nos determina el grado de precisin que tiene el
instrumento
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Si llamamos :
L = longitud minima de la regla fija
V =division mas pequeade nonio
d =presicion (menor longitud que se puede apresiar)
Del principio del nonio se cumple :
d = L/numero de divisiones del nonio
En el sistema metrico o SI, los pies de rey se fabrican con grados de exactitud
(aproximacion) de 1/10. , 1/20. 1/50 mm.
Ejemplo de lectura en el pie de rey
Lectura directa _____________
Division de
nonio____________________
_________________________
Lectura________________mm
Regla fija
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PRECAUCIONES DE USO DEL PIE DE REY
1. Al hacer una lectura en el pie de rey hay que mirar la escala de lectura perpendicularmente
a ella.
2. Las superficies en medicin deben estar limpias.
3. Es importante para poder realizar una buena medicin, emplear una fuerza adecuada sobre
un apoyo blando.
4. El pie de rey debe mantenerse separado de las herramientas de trabajo y depositado sobre
un apoyo blando.
5. Las cuchillas de medicin, de los extremos de las patas, se utilizan solamente para medicin
de ranuras y similares.
6. El pie de rey debe verificarse de vez en cuando para controlarse la precisin. Cuando estn
juntas las dos patillas no debe quedar ranura de la luz entre stas; la lnea cero (O) de ambas
escalas (regla y nonio) tienen que coincidir.
NONIO EN MILIMETROS
Paso 1
El punto cero de la escala del nonioest localizado entre 43 mm. y 44 mm. sobre la escala dela regla fija. En este caso lea 43 mm primero 43 mm.
Paso 2.Sobre la escala del nonio, localice la graduacin en la lnea con la graduacin de la escala de laregla fija. Esta graduacin es de "6" entonces 0 .6 mm
Paso final 43 + 0 .6 = 43.6 mm
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Ejemplo N 2
Paso 1. 22.00 mm
Paso 2 0.85 mm
Paso final 2.85 mm
Ejemplo N 3
NONIO EN PULGADAS:
Pie de rey en fracciones de pulgada.
La pulgada se divide en medios , cuartos, octavos, dieciseisavos , etc. En el pie de rey, la
escala principal est en dieciseisavos (1/16).
Para efectuar lectura de medidas con un calibrador del sistema ingls , se
hace necesario conocer bien todas los valores de los trazos en la escala (fg. 1)
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Valor de cada trazo de la escala fija = fig. 1
Si se desliza el cursor del calibrador hasta que el trazo cero del nonio
Coincida con el primer trazo de la escala fija , la lectura de la medida ser 1/16 (fig . 2) , en
el segundo trazo , 1/8 (fig . 3) , en el dcimo trazo, 5/8 (fig . 4).
USO DEL VERNIER (NONIO)
Ejemplo n 1
Paso I.
El punto cero de la escala del nonio est localizado entre 2 4/16 pulg., y 2 5/16 pulg., sobre laescala de la regla fija.
En este caso, lea 2 4/16 pulg., primero 2 4/16 pulg.
Paso II.
Sobre la escala del nonio, localice la graduacin la cual est en lnea con una graduacin sobrela escala de la regla fija.
Esta graduacin es "6", este 6 sobre el nonio indica6/128 pulg.---------> 128/ pulg.
Paso Final.
Paso I + paso II
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La lectura correcta es 2 19/64 pulg.
Paso I + Paso II
4 3/16 + 4/128 = 4 24/128 + 4/128 = 4 28/128= 4 7/32
La lectura correcta es 4 7/32 pulg
Otros ejemplos de lectura con pie de rey en fracciones de pulgadas
Escala principal
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RESPUESTAS
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EL MICROMETRO
El micrmetro est constituido bsicamente por un tornillo en una vuelta de la tuerca
esta se desplaza la distancia que corresponde al paso del tornillo.
PARTES DE UN MICROMETRO
Micrmetro para exteriores con graduacin en milmetro
Lectura de micrmetro
El paso del tornillo es:____________
En una vuelta del tambor
Graduado ,la punta de
Medicin se desplaza:___________
El tambor tiene ________divisiones.
cada divisin del tambor tiene un
1
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valor de :_______=_____________
milmetros___________
numero de divisiones
del tambor___________ lectura total
indicaciones importantes
Utilizar el rachet para obtener una presin uniforme
Proteger el micrmetro contra los golpes
Guardar el micrmetro en una superficie adecuada
Funcionamiento - como nuestra fig. 1 en la prolongacin del palpado mvil hay un tornillo
micromtrico fijo al tambor, este se mueve a travs de una tuerca ligada al cilindro. Al mismo
tiempo , conforme el sentido de movimiento , la cara de la punta mvil se aproxima o se
aleja hacia la cara de la punta fija .
LECTURAS
Micrmetros con aproximacin de 0,01 mm. la rosa del tornillo micromtrico y de tuerca son
de gran precisin . en el micrmetro de 0,01 mm . su paso es de 0,05 de milmetro . en la
escala del cilindro , las divisiones son en milmetros y medios milmetros . en el tambor la
escala centesimal tiene 50 partes iguales . cuando las caras de las puntas estn junas , el
borde del tambor coincide con el trazo cero de la escala del cilindro . al mismo tiempo,
la lnea longitudinal grabada en el cilindro ( entre la escalas de milmetros y medios
milmetros ) coincide con el cero de la escala centesimal del tambor llavera su borde el
primer trazo de medios milmetros . dos vueltas , llevaran el borde del tambor al 1 trazo
de milmetro.
EJEMPLOS DE LECTURA
Fig N 1
En la Fig N 1 tenemos 1 trazo en la graduacin de la escala de milmetros de cilindro (parte
superior), entonces tenemos 1m; en la parte inferior del citado cilindro tenemos a la vista la
lnea de los 0.50 mm, entonces hasta all tenemos ya 1.50 mm, ahora verificamos las lneas del
tambor y notamos a partir del cero la primera raya que coincide con la raya horizontal del
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cilindro; por lo tanto esa primera yaya que se observa equivale a 0.01 mm, entonces la medida
que muestra el micrmetro ser 1 mm + 0.50 mm + 0.01mm = 1.51 mm
En la fig. 2 , tenemos : 9 trazos en la graduacin de la escala de la milmetro del cilindro
(9mm) ; 1trazo despus de los 9mm en la graduacin de la escala de medios milmetros del
cilindro (0,50mm);en la escala centesimal del tambor , la coincidencia con la lnea
longitudinal del cilindro est en el trazo 29 (0,29mm). La lectura completa ser :
9mm + 0,05mm + 0,29mm = 9,79mm.
En la fig . 3 , tenemos 17 , 82 mm y las fg. 4 y 5 , tenemos 23, 09 mm y 6, 62 mm.
respectivamente .
17 23 6
+ 0,50 + 0,50 + 0,50
0,32 0,09 0,12
17,82mm 23,59 6,62mm
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Micrmetrocon aproximacin de : 0,001
El micrmetro en 0,001 conforme podemos ver en la figura 10. En semejante al de 0,01 mm
La diferencia entre los dos tipos esta en los siguientes puntos:
1. el tornillo micromtrico del micrmetro de 0,001 es de 10 hilos por
pulgadas . el del micrmetro de 0,01 mm , es de 0,5 mm de paso
2. en la graduacin del cilindro , micrmetro de 0,001 presenta cada
pulgada divina en 40 partes de 0,025 cada una . el micrmetro de
0,01 mm presenta divisiones en milmetros y medios milmetros .
3. en la graduacin del tambor, el micrmetro de 0,001 tiene 25
divisiones correspondientes cada una a 0,001 .el micrmetro de
0,01mm tiene en tambor 50 divisiones , correspondientes cada una a
0,01 mm.
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APLICACIONES
Las figuras nos.21 a 27 muestran las principales aplicaciones del micrmetro.
Fig. N 21 . medicin del espesor de un bloque fig. N22 medicin del dimetro
interno de una rosca.
.
Fig . N25 . uso del micrmetro para
Medidas internas (tres contactos)
Fig.N26 . uso del micrmetro de
gran capacidad , para medir los
dimetros
de una pieza montada en un torno.
Fig N24. Medicin de un
dimetro con el micrmetro
tubular
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fig. N27 . uso del micrmetro de arco profundo, en una medicin de partes
Sobresalientes.
OTROS TIPOS DE MICROMETROS
MICROMETRO PARA INTERIORES
MICROMETROS PARA PROFUNDIDADES
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Tratndose de mediciones de interior
se ajusta al tornillo micromtrico a medida inferior .
se aplica la superficie fija de medicin del tornillo micromtrico a la pieza de trabajo y
se mueve el husillo de medicin hacia la pieza de trabajo girndole hasta que entre en
contacto.
La posicin del tornillo micromtrico ha de ser rectangular en la direccin transversal y
longitudinal con relacin a la superficie de referencia; en perforaciones hay que orientar
el tornillo micromtrico en la direccin transversal al valor mximo, en la direccin
longitudinal al valor mnimo.
En interiores cuadrados hay que ajustar el tornillo micromtrico tanto en la direccin
longitudinal como transversal al valor mnimo .
tornillo micromtrico con apoyo en tres puntos (solamente para perforaciones )
Para el ajuste de precisin hay que girar el escape 3 o 4 veces (lo mismo que en el control
del punto cero) , para que la presin de medicin sea siempre igual.
Tornillo micromtrico con brazos de medicin al emplear este tornillo micromtrico , hay
que proceder con especialidad cuidado al efecto de palanca producido por los pies
de medicin junto con el tornillo, pueden resultar fuerzas que no solamente pueden dar
lugar a mediciones errneas sino tambin a un deterioro del tornillo micromtrico
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Ejemplo de lectura con Micrmetro.
___________ mm ___________ mm
___________ mm ___________ mm___________ mm
___________ mm ___________ mm ___________ mm
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MICRMETROS DIGITALES
La electrnica tambin se hace presente en los instrumentos de medicin que facilitan
bastante las tareas de medir, pero por ser muy sensibles hay que tener mucho cuidado en su
uso, por lo que se recomienda tener precaucin en su empleo.
CUIDADO ESPECIFICOS QUE REQUIEREN LOS INSTRUMENTOS ELECTRODIGITALES
1.- TEMPERATURA
a.- Rango de temperaturas de almacenamiento: 20 a 60 c
en los instrumentos electro digitales hay partes de materiales diferentes (plsticos y
metales) que estn pegados y que en condiciones excesivamente severas de temperatura
pueden daarse debido a sus diferentes coeficientes expansin trmica.
Los papeles trmicos para impresin y las bateras se pueden deteriorar si se almacenan porlargos periodos
b.- Rango de temperatura de operacin: 5 a 40 c
Los componentes electrnicos de los instrumentos estn diseados para asegurar su operacin
y cumplir sus especificaciones de funcionamiento, caractersticas y confiabilidad dentro de este
rango de temperatura. tomar las mediciones a temperatura diferente de 40C obliga a
compensar por la diferencia de temperatura para determinar las dimensiones equivalentes a
40C,segn el instrumento de mediciones y la pieza se expandan o contraigan
c.-Mximo gradiente de temperatura: 1.5 c
Los cambios significativos en la temperatura ambiente no solo afectan exactitud de la
medicin y la estabilidad dimensional, sino que tambin la condensacin resulte puede daar
los instrumentos de medicin al inferir con la deteccin del sensor y causa enmohecimiento.
No utilice un instrumento de medicin cerca de un calentador o en luz solar directa.
2.-HUMEDAD
No utilice instrumentos de medicin en ambientes con humedad relativa por un periodo
prolongado; esto con el fin de evitar la condensacin (la cual interfiere con la deteccin por el
sensor), la expansin de las partes hechas con materiales orgnicos y los afectos adversos en
los circuitos elctricos. Por otro lado, si la atmsfera es demasiado seca, la electricidad estticapuede causar mal funcionamiento y lesiones al personal.
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3.- EVITAR LA CONTAMINACION CON ACEITE DE CORTE
Asegrese de que el instrumento de medicin no este contaminado con aceite de corte.
Despus de medir limpie el aceite que haya quedado en el instrumento de medicin. Lquidos
refrigerantes utilizados en las herramientas de cort en los talleres u lneas de produccin.
4.- LA NEBLINA DE ACEITE Y POLVO SON INDESEABLES
Limpie frecuentemente la neblina de aceite y polvo de las partes mviles.
5.- EVITE LA EXPOSICIN A RAYOS ULTRAVIOLETAS Y LUZ SOLAR DIRECTA.
No exponga los instrumentos de medicin a los rayos ultravioleta, ya que deterioran las partes
de plstico, la pantalla de cristal lquido (LCD), etc.
6.- LA ELECTRICIDAD ESTATICA ES INDESEABLE.
Los efectos de la electricidad esttica varan de acuerdo con el tipo de instrumento demedicin y el lugar donde ocurre la descarga elctrica. Cuando una descarga ocurre
directamente sobre la clavija conectora del puerto de salida de datos es posible que se
transmitan datos errneos. si la descarga esttica es muy fuerte los componentes de los
circuitos integrados (CI) pueden resultar daados. Cuando la atmosfera es seca (especialmente
en invierno) la tela de fibra sinttica, el hule espuma y otros productos resinosos se electrifican
con facilidad. En tales casos es necesario evitar la descarga esttica aterrizando la pieza, el
cuerpo y la ropa del operador, la mesa de trabajo y el instrumento de medicin. Asegrese de
sujetar una resistencia al cable de tierra para proteger de un choque elctrico.
7.- INTERFERENCIA ELECTRICA.EI valor lmite de las interferencias de la fuente de poder varia con el caso cuando el
instrumento se conecta a una unidad procesadora de datos que utiliza AC, aun si el
instrumento funciona con batera. Cuando ocurran errores con frecuencia provea, separada
del equipo que causa la interferencia, una fuente de poder exclusiva para el instrumento de
medicin y las unidades conectadas. (las fuentes de interferencia incluyen motores,
limpiadores, ultrasonidos, maquinas
MEDIDOR DE ESPESORESDIGITAL
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RELOJ COMPARADOR
Es un instrumento de gran precisin y claridad, permite la lectura de centsima(s) o
milsima(s) de milmetro.
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COMPONENTES DEL INDICADOR DE CUADRANTE
El recorrido lineal que realiza la espiga palpadora es transportado, por medio de una
cremallera a travs de un mecanismo de un mecanismo de engranajes, a una aguja
rotativa y ste seala sobre un cuadrante, con gran aumento y claridad la medicin
efectuada. Como la aguja puede dar varias vueltas en el cuadrante (cartula), este
tiene una escala pequea para indicar los milmetros enteros y una escala grande para
indicar los centsimas de milmetro, en este caso la escala se extiende en todo el
permetro del cuadrante y est dividido en 100 partes iguales. Una vuelta completa de
la aguja corresponde a un desplazamiento del milmetro de la espiga de contacto. As.
Cada divisin de la escala representa una centsima de milmetro.
El limbo es giratorio para permitir siempre el ajuste de la aguja con el cero de la escala
grande del cuadrante. -
Los relojes comparadores son fcilmente manejables, se montan y se ajustan en
cualquier elemento auxiliar de medicin, como son los soportes o aparatos para
mediciones interiores.
Se utilizan para controlar si las medidas de la pieza estn dentro de los lmites admisibles, para verificarlos rboles en cuanto a marcha en redondo y las superficies en cuanto a planitud y paralelismo.
El grado de precisin de las mquinas herramientas se determina generalmente, con relojes decomparacin.
VERIFICACIN DEL JUEGO AXIAL RELOJ COMPARADORY BASE MAGNETICA
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EL GONIOMETRO
El gonimetro es un instrumento que mide o verifica los ngulos mediante un discograduado en grados; se compone de una regla mvil, que determina la posicin con eltrazo de referencia de la base del cuerpo y un fijador para fijacin de la regla en elngulo deseado (fig. 1).
CALIBRACION DE CILINDROS
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UNIDAD DE MEDIDA
El disco graduado del gonimetro puede presentar una circunferencia graduada (360)o una semicircunferencia graduada (180) o tambin un cuadrante graduado (90).
La unidad prctica es el GRADO sexagesimal. El grado se divide en 60 minutosangulares y el minuto se divide en 60 segundos angulares. Los smbolos usados son:grado (), minuto () y segundo (). As, 540312 se lee: 54 grados, 31 minutos y 12
segundos.
En la figura 1 tenemos representado un gonimetro con lectura de 50 y un ngulosuplementario de 130.
GONIMETROS USUALES
Hay para uso comn, en casos de medidas angulares que no exigen mucha precisin,el instrumento indicadores el GONIMETRO SIMPLE (figs. 2, 3 y 4).
EXPLICACIN DEL NONIO DE 5 MINUTOS
El arco total del nonio (fig. 5), de cada lado del Cero, es igual al arco total de 23grados del disco graduado.
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El nonio presenta 12 divisiones iguales: 5, 10, 15, 20, 30, 35, 40, 45, 50, 55 y 60
Cada divisin del nonio equivale a 15 minutos, porque
23 12 = (23 x 60) 12 = 1380 12 = 115
Pero, 2 grados corresponden, en minutos, a 2 x 60 = 120. Resulta que cada divisindel nonio tiene menos 5 minutos de lo que tiene dos divisiones del disco graduado. Apartir, por lo tanto, de los trazos en coincidencia, la 1era divisin del nonio da ladiferencia de 5 minutos, la 2da divisin, 10 minutos, la 3era divisin 15 minutos y assucesivamente.
Lectura del gonimetro con nonio de 5 minutos (fig. 6)
El cero del nonio est entre el 24 y 25 del disco graduado, leemos entonces 24
El 2do trazo del nonio (2 x 5 =10)
coincide con un trazo del disco
graduado. Resulta la lectura
completa: 24 10. Otros ejemplos
de lecturas estn en las Fig. 7 y 8
La lectura debe hacerse en el
sentido que gira el nonio.
Fig 7
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A la regla, se la puede hacer girar de modo de adaptarse con uno de los bordes de laescuadra, con las caras del ngulo que se quiera medir. La posicin variable de laregla en torno al disco graduado permite, pues, la medicin de cualquier ngulo y elNonio nos da la aproximacin hasta de 5 minutos de grado.
CARACTERSTICAS DEL GONIMETRO1. Es de Acero, preferentemente inoxidable.
2.- Presentar graduaciones uniformes, finas, profundas.
3.- Tener las piezas componentes bien ajustadas.
4.- El tornillo de articulacin debe dar buen apriete.
USOS DEL GONIMETROLas Figs. 11 a 15 dan ejemplos de diferentes mediciones de ngulos, piezas oherramientas, en variadas posiciones de regla y escuadra.
La fig. 15 presenta un gonimetro montado sobre un soporte (para usar en mesa detrazado, por ejemplo).
Fig 8
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Clasificacin y partes
Gonimetros bsicos.- son los instrumentos usados para medir o verificar los nguloshasta una precisin en grados. Se presentan los siguientes:
GONIMETRO SIMPLE
ESCUADRA UNIVERSAL
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Gonimetro Universal. Es un instrumento de alta precisin empleado para medir losngulos de una pieza En este instrumento se pueden leer los grados y adems,alcanzar lecturas hasta una precisin de minutos
PARTES
LECTURA
Se cuentan primeramente en la escala principal, segn sea la posicin del ajuste a
partir del cero (0) o del noventa (90), los grados del ngulo ajustado hacindolocoincidir al trazo cero del nonio y se continua la lectura, hacia delante, en el nonio (quese halla debajo de la escala principal) hasta el punto en que coinciden un trazo de laescala principal con uno del nonio y se lee en el nonio el trazo respectivo comominutos.
JUEGO DE COMBINACION
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SIMBOLOGIA0 = Cero grados = grados1 = 60 (minutos)1 = 60 (segundos)Ejemplo N02
Al hacer la lectura se puede presentar dos casos:a) Que el cero del nonio coincida con una divisin de limbo:b) Que no coincida
Si coincide el cero con una divisin del limbo, esa divisin coincidente con el
cero ser la lectura en grados.Si el cero estaEntre dos trazos del nonio que coincida con uno del limbo nos indicara los minutos.
1el trazo del limbo anterior al cero del nonio es 82en el nonio el de la derecha por tener el mismo sentido que la escala del limbo-coincide la segunda raye con una del limbo y, por tanto leeremos 20.La lectura completa ser de 8 20
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GONIOMETRO EJERCICIOS DE LECTURA RESPUESTAS
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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CALIBRES DE ESPESORES (gage)
Son las hojas y/o alambres, debidamente calibrados, que tienen la capacidad dedeterminar distancias mnimas entre puntos. Sirve para determinar holguras internasdonde no es posible introducir un instrumento de medida,
CALIBRACION:a) Introducir la laminilla, calibrador, del espesor apropiado entre las partes en
medicin.b) La laminilla debe entrar y salir con un roce moderado.
Regulacin de holgura de vlvulas
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Verificacin de alabeo del rbol de levas
CUENTA HILOS
Es un juego de lminas en forma de serrucho que dividida en dos partes, nos sirvepara verificar el nmero de hilos por pulgada que tienen los pernos y tuercasamericanas, as como tambin la longitud del paso en milmetros de la rosca de lospernos y tuercas milimtricas.
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FLEXOMETROEs un instrumento de medicin el cual es coincido con el nombre de cinta mtrica, con
la particularidad de que est construido por una delgada cinta metlica flexible,
dividida en unidades de medicin tanto en milmetros como en pulgadas, y que se
enrolla dentro de una carcasa metlica o de plstico. En el exterior de esta carcasa sedispone de disponen de un sistema de freno para impedir el enrollado automtico de
la cinta, y mantener fija alguna medida precisa de esta forma.
Se suelen fabrican en longitudes comprendidas entre uno y cinco metros.
Su flexibilidad y el poco espacio que ocupan lo hacen ms interesante que otros
sistemas de medicin, como reglas o varas de medicin. Debido a esto, es un
instrumento de gran utilidad, no slo para los profesionales tcnicos, cualquiera que
sea su especialidad (fontaneros, albailes, electricistas, arquelogos, etc.), sino
tambin para cualquier persona que precise medir algn objeto en la vida cotidiana
PARTES DE UN FLOXOMETRO
1. CARCASA
2. SEGURO
3. CINTA FLEXIBLE
4. TOPE DE LA CINTA
Pasos para realizar una medicion
Debes de fijar el flexometro en un punto con la ayuda del suporte metlico, que seencuentra en un extremo, como se observa en la figura
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Por ultimo coloca en seguro para evitar que tu medicin se pierda y puedas observar
bien la medicin obtenida. Tal como se ve en la figura
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REGLA MILIMETRICA
Las reglas son instrumentos de medicin fabricadas en acero para herramientas.
CLASES Pueden ser:1.-Reglas flexibles2.-Reglas de gancho3.-Reglas angostas4.-Reglas calibradas corredizas
EMPLEOS: Se emplean en el taller para medir espesores, agujeros profundidades, ranuras longitudes ypara trazar lneas. El mecnico debe conocer perfectamente que esta graduada la escala de la regla paraser correctas mediciones.
1. REGLAS FLEXIBLES.- Es la ms usadas en la mecnica, su tamao promedio es de 6 que permiteapreciar las graduaciones en pulgadas, fracciones de una pulgada y milmetros
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Precauciones:- gurdela en un lugar seco cada vez que termine de usarla ntese con grasa, nuncamida la pieza cuando est caliente, por que las graduaciones se borran y pierden flexibilidad.
No la golpee ni deje que se caiga, que las abolladuras deforman las divisiones de la escala. Esaconsejable guardarlas en estuche.
2.-Reglas de gancho.- Se emplea para medir. Espesores y longitudes; esta regla no sirve para medirdimensiones interiores por que el gancho es un obstculo.
3.-Regla angosta.- Es conveniente en trabajos donde la regla corriente resulta demasiado ancha; tiene elmismo empleo que las regla flexible, las escalas tiene graduaciones en pulgadas y milmetros.
4.-Regla calibradora corrediza.- Es usada para medir rpidamente dimetros exteriores y longitudespequeas las graduaciones son iguales que las anteriores.
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RESPUESTA
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
Nota: reduzca todas las fracciones a la forma ms simple.
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REGLA GRADUADA
Milmetros
RESPUESTA
15 16 17 18 19 20
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DIBUJO TECNICO
Formatos de papel
Son hojas en blanco rotulados con dimensiones estandarizadas, de tal modo la presentacin
de los dibujos, esquemas, y toda documentacin de uso en el taller mecnico debe ser
archivada o presentada en estos formatos
A-0 :841 x 1189 mmA-1 :594 x 841 mm
A-2 :420 x 594 mm
A-3 :297 x 420 mm
A-4 :210 x 297 mm
A-5 :148 x 210 mm
A-6 :105 x 148 mm
A-7 :74 x 105 mm
A-8 :52 x 74 mm
A-9 :37 x 52 mm
A-10 :26 x 37 mm
Medidas dadas en milmetros
Ejemplo: dimisiones de una lmina A-4
Instrumentos de dibujo
Para hacer buenos dibujos se necesitan buenos instrumentos:
tablero, comps, escuadra, lpices (p.ej. HB = 272, 2 H = 4), sacapuntas, goma de borrar, papel
de lija, tiralneas.
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.
RotuladoEspacio del formato donde se indican los datos generales y especficos del contenido del dibujo o
esquema .
Para dibujos de instruccin se recomienda el rotulado siguiente:
Si se usa la hoja (DIN A 4)en forma horizontal El rotulado queda siempre a la esquina derecha
Todos los formatos pueden ser usados en forma horizontal o vertical. El margen recuadro es de 5mm y
para el lado de la perforacin de foliado es de 15 mm.
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ESCALA
Si queremos representar por ejemplo el bloque del motor en un formato A4, no
alcanzara el dibujo; pero si empleamos una escala de reduccin si se podra dibujar,
entonces la escala es la relacin numrica entre la medida representada en el formato
dividida entre la medida real del objeto
Escala = Medida en el dibujo/medida real
Escalas
Escala 1:1 =tamao natural
Escala 2:1 =ampliacin
(escala 5:1, 10:1)Escala 1:2,5 =reduccin
(escala 1:2, 1:5, 1:10, 1:20, 1:50, 1:100)
Las acotaciones anotadas corresponden Siempre a las medidas reales de la pieza.
LINEAS EN EL DIBUJOAs como los formatos, las lneas en los dibujos tambin estn normalizados, de tal modo tanto el
dibujante y la persona que utiliza el plano la entienda sin ninguna duda, cada una de las lneas. A
continuacin se muestra las lneas ms representativas
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Tipos de lnea Anchomm
Uso
Lnea continua(gruesa)
0,70,5 Aristas visibles ,lmite de rosas
Lnea continua
(fina)
0,35
0,25 Lneas de cota , lneas auxiliares de cota,Diagonales cruzadas, lneas de rosa
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _Trazo:aprox.4mmEspacio: 1mm
Lnea de trazo(espesor mediano)
0,50,35 Aristas ocultas
__.__.__.___.__.__Trazo:aprox.7 mmEspacio:1mm
Lnea de trazo y punto(gruesa, corta)
0,70,5 Lnea de seccin
___.___.___.___.___Trazo: aprox.10 mmEspacio: 1 mm
Lnea de trazo y punto(fina y larga)
0,350,25 Lnea de eje
Lnea a pulso(fina)
0,350,25 Lnea de rotura
VISTAS DE REPRESENTACION
Un dibujo en detalle requiere ser representado en diferentes vistas para poder observar todos los
posibles de objeto, las vistas ms representativas son: Vista de frente, vista lateral y vista superior o
planta
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SOLIDOS
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ELEMENTOS DE MAQUINAS Y
MECANISMOS
MECANISMOS DE MOVIMENTO
Para que se usan los mecanismos?
Utilizamos mquinas de forma cotidiana. La mayora de ellas incorporan mecanismos
que transmiten lo transforman movimientos. El desafo de mquinas exige escoger el
mecanismo adecuado, no slo por los elementos que lo componen, sino tambin por
los materiales y medidas de cada uno.
Los mecanismos de transmisin
Los mecanismos de transmisin se encargan de transmitir movimientos de giro entre
ejes alejados. Estn formados por un rbol motor (conductor), un rbol resistente
(conducido) y otros elementos intermedios, que dependen del mecanismo particular.
Una manivela o un motor realizan el movimiento necesario para provocar la rotacin
del mecanismo. Las diferentes piezas del mecanismo transmiten este movimiento al
rbol resistente, solidario a los elementos que realizan el trabajo til. El mecanismo se
disea para que las velocidades de giro y los momentos de torsin implicados sean los
deseados, de acuerdo con una relacin de transmisin determinada.
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TORNILLO SIN FINCORONA
Este mecanismo permite transmitir el movimiento entre rboles que se cruzan. El eje
propulsor coincide siempre con el tornillo sin fin, que comunica el movimiento de giro
a la rueda dentada que engrana con l, llamada corona. Una vuelta completa del
tornillo provoca el avance de un diente de la corona. En ningn caso puede usarse la
corona como rueda motriz. Puede observarse un tomillo sin fin en el interior demuchos contadores mecnicos.
ENGRANAJE CONICO
Es un mecanismo formado por dos ruedas dentadas troncocnicas. El paso de estas
ruedas depende de la seccin considerada, por lo que deben engranar con ruedas de
caractersticas semejantes. El mecanismo permite transmitir movimiento entre rboles
con ejes que se cortan. En los taladros se usa este mecanismo para cambiar de broca.
Aunque normalmente los ejes de los rboles son perpendiculares, el sistema funciona
tambin para ngulos arbitrarios entre o y 180. Las prestaciones del mecanismo son
parecidas a las del engranaje recto.
ENGRANAJE RECTO
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Est formado por dos ruedas dentadas cilndricas rectas. Es un mecanismo de
transmisin robusto, pero que slo transmite movimiento entre ejes prximos y, en
general, paralelos. En algunos casos puede ser un sistema ruidoso, pero que es til
para para minimizar potencias elevadas. Requiere lubricacin para minimizar el
rozamiento. Cada rueda dentada se caracteriza por el nmero de dientes y por el
dimetro de la circunferencia primitiva. Estos dos valores determinan el paso, que
debe ser el mismo en ambas ruedas.
POLEAS
El mecanismo est formado por dos ruedas simples acanaladas, de manera que se
pueden conectar mediante una cinta o correa tensionada. El dispositivo permite
transmitir el movimiento entre ejes alejados, de manera poco ruidosa. La conca, sin
embargo, sufre un desgaste importante con el uso y puede llegar a romperse. Hay que
tensar bien, mediante un carril o un rodillo tensor, para evitar deslizamientos y
variaciones de la relacin de transmisin No es un mecanismo que se use demasiado
cuando se trata de transmitir potencias elevadas.
ARTICULACIN UNIVERSAL
La articulacin universal o Junta de Cardan resulta til para transmitir potencias
elevadas entre ejes que se cortan formando un ngulo cualquiera, prximo a 180.
Este mecanismo de puede encontrar en el sistema de transmisin de muchos
vehculos. Una pieza de cuatro brazos, con forma de cruz, mantiene unidas las
horquillas que hay en el extremo de cada eje, permitiendo la movilidad del conjunto. El
sistema es bastante robusto y, si se usan dos juntas mediante un rbol intermedio, el
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giro puede transmitirse a rboles alejados de ejes no paralelos. En este caso, el rbol
intermedio sufre esfuerzos de torsin considerables.
SISTEMA COMPUESTO DE POLEAS
El mecanismo est formado por ms de dos poleas compuestas unidas mediante cintas
o concas tensas. Las poleas compuestas constan de dos ms medas acanaladas simples
unidas a un mismo eje. En el mas sencillo, se usan tres palcas dividir de forma que la
rueda pequea de una polaca doble conecte con la rueda grande de la polea
siguiente. As se consiguen relaciones de transmisin, multiplicadoras o reductoras,
mayores que en el sistema simple.
TRANSMISIN POR CADENA
Las dos ruedas dentadas se comunican mediante una cadena o una conca dentada
tensa. Cuando se usa una cadena el mecanismo es bastante robusto, pero ms ruidoso
y lento que uno de poleas. Todas las bicicletas incorporan una transmisin por cadena.
Los rodillos de la cadena estn unidos mediante eslabones y, dependiendo del nmero
de huecos, engranan con uno o varios dientes de las ruedas. En algunas mquinas, la
rueda menor suele llamarse pin, y la rueda mayor plato.. Utilizando este mecanismo
se consigue que las dos ruedas giren en el mismo sentido.
TREN DE ENGRANAJES COMPUESTO
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El mecanismo est formado por ms de dos ruedas dentadas compuestas, que
engranan. Las ruedas compuestas constan de dos o ms medas dentadas simples
solidarias a un mismo eje. En el caso ms sencillo, se usan tres ruedas dentadas dobles
idnticas, de forma que la rueda pequea de una rueda doble engrana con la rueda
grande de la rueda doble siguiente. As se consiguen relaciones de transmisin,
multiplicadoras o reductoras, muy grandes. Efectivamente, su valor viene dado por el
producto de los dos engranajes simples que tiene el mecanismo,
TREN DE ENGRANAJES SIMPLE
El mecanismo est formado por ms de dos ruedas dentadas simples, que engranan.
La rueda motriz transmite el gira a una rueda intermedia, que suele llamarse rueda
loca o engranaje loco. Finalmente, el giro se transmite ala rueda solidaria al eje
resistente .esta disposicin permite que el eje motor y el resistente giren en el
mismo sentido. Tambin permite transmitir el movimiento a ejes algo ms alejados
La relacin de transmisin cambia de acuerdo al engrane utilizado, tanto en tamao
como en forma
Relacin de transmisin , tangencial sin deslizar.
La relacin de transmisin ( ) es una relacin entre las velocidades de rotacin de dos
engranaje es conectados entre s. Esta relacin se debe a la diferencia de dimetros de
las dos ruedas, que implica una diferencia entre las velocidades de rotacin de ambos
ejes, esto se puede verificar mediante el concepto de velocidad angular.
Otro punto que se debe considerar es que al cambiar la relacin de transmisin se
cambia el par de fuerza aplicado, por lo que debe realizarse un anlisis para saber si
este nuevo par ser capaz de vencer la inercia del engranaje y otras fuerzas externas y
comenzar el movimiento o por otro lado si el engranaje ser capaz de soportar un par
muy grande sin fallar.
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Matemticamente, la relacin de transmisin entre dos engranajes circulares con un
determinado nmero de dientes Z se puede expresar de la siguiente manera:
donde,
Segn la expresin anterior, la velocidad angular transmitida es inversamente
proporcional al nmero de dientes del engranaje al que se transmite la velocidad. Si no existe
disipacin de calor en la transmisin del movimiento entonces podemos expresar la relacin
de velocidades angulares equivalente a la relacin inversa de momentos:
DONDE
COJINETES
Un cojinete es un dispositivo mecnico que disminuye la friccin de una mquina en la
que una pieza en movimiento ejerce fuerza sobre otra.
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FRICCION
Cuando los objetos se
mueven uno
contra otro se produce
un grado de resistencia entre las superficies en contacto. Esta resistencia se conoce
mejor como friccin (figura). Si bien la friccin es til para transmitir el movimiento de
un objeto a otro, la friccin tambin es una fuerza que acta contra el movimiento. La
friccin genera calor y produce desgaste de las superficies en contacto. En la
maquinaria, cuando no se controla la friccin, produce dao rpido de las piezas y
rotura de los equipos.
COJINETES EN EJES
Generalmente, los cojinetes sostienen una pieza en movimiento. El cojinete debe
permitir que la pieza se mueva en un sentido, por ejemplo rotacin, e impedir que se
mueva en cualquier otro sentido, por ejemplo lateralmente. Los cojinetes generalmentese encuentran en los soportes rgidos de los ejes en rotacin (figura) en donde
se produce la mayor friccin.
FUNCIONES DE LOS COJINETES
Los cojinetes se inventaron hace mucho tiempo. Cuando se invent la rueda, estaba
montada sobre un eje y la superficie de contacto entre la rueda y el eje era un cojinete.
Los primeros cojinetes tenan superficies de madera o de cuero lubricadas con grasa, por
ejemplo, grasa animal. Los cojinetes modernos se disean generalmente de dos
tipos: de friccin y de antifriccin. Ningn cojinete est completamente libre de
friccin, pero ambos tipos de cojinetes son eficientes en la tarea de reducir la friccin.
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En la maquinaria, la lubricacin y los cojinetes son los mtodos ms usados para reducir
la friccin, el calor y el desgaste. El aceite suministra lubricacin y enfriamiento pero no
provee sostn. Los cojinetes son particularmente tiles porque tambin soportan el peso
esttico y las cargas dinmicas de los ejes de mando giratorios, de los engranajes, de las
bielas, etc. Por ejemplo, los cojinetes de las ruedas soportan el peso total de una
mquina pesada. Los cojinetes de los muones del cigeal dan soporte al eje de lasfuerzas producidas por las bielas.
Las principales funciones de los cojinetes de una mquina son:
- Disminuir la friccin, el calor y el desgaste
- Soportar el peso esttico de los ejes y la mquina
- Soportar las cargas radiales y de empuje producidas por los ejes giratorios
- Permitir tolerancias de ajuste mnimas para evitar el "juego" de los ejes de
rotacin
- Son ms fciles de reemplazar y menos costosos que los ejes
CARGAS Y EMPUJES DE LOS COJINETES
A medida que los ejes de los engranajes funcionan en la mquina, se producen diversas
cargas que los cojinetes deben soportar. Primero, est la carga esttica del peso del eje y
los engranajes montados sobre l (figura, diagrama superior). La direccin de la carga
est en lnea con el eje (o axial). Esta se denomina carga radial. Segundo, cuando el eje
gira, tiende a moverse hacia la izquierda o hacia la derecha a lo largo de la lnea centraldel eje (figura, diagrama inferior). Esta carga se denomina carga de empuje. Los
cojinetes absorben las cargas radiales y de empuje para impedir el movimiento de los
ejes
COJINETES COMPACTOS
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Los cojinetes compactos se clasifican como cojinetes de manguito o bujes, y cojinetes
divididos. Los cojinetes compactos tambin se conocen como cojinetes de friccin.
En un cojinete compacto, el eje gira en la superficie del cojinete. El eje y el cojinete estn
separados por una delgada capa de aceite lubricante. Cuando el eje gira a la velocidad de
operacin, queda generalmente soportado por la delgada capa de aceite y no por el cojineteen s.
A medida que aumenta la velocidad de giro, la pelcula de aceite aumenta de grosor, el
aumento de la friccin disminuye en proporcin directa a la velocidad. En velocidades bajas
la pelcula de aceite es ms delgada si no cambian otros factores. En velocidades
extremadamente bajas, la pelcula se puede romper y las dos piezas entran en contacto.
Por esto, la friccin es alta cuando se inicia el movimiento de una mquina y el cojinete
puede fallar si se producen altas tensiones durante el arranque.
COJINETE DE MANGUITO
Los tipos ms sencillos de cojinetes compactos son los cojinetes de manguito de unapieza, tambin llamados bujes. Los cojinetes de manguito se usan en ruedas y otros ejes
en rotacin desde hace mucho tiempo. Los cojinetes de manguito o mun son ms
sencillos en su fabricacin que los cojinetes antifriccin, pero ms complejos
en su teora de operacin. La figura 1.2.9 muestra un tipo de cojinete de manguito y un
eje de levas. En el bloque del motor, el eje de levas se apoya en los muones mediante
los cojinetes de manguito.
El eje soportado por el cojinete se denomina mun y la parte externa se denomina
manguito. Si el mun y el manguito son de acero, las superficies del cojinete, aun si estn
bien lubricadas, se pueden agarrotar o producir esquirlas de metal debido al contacto. Por
esto, los manguitos de la mayora de los cojinetes estn revestidas con latn, bronce o metal
antifriccin. Los cojinetes de manguito de bronce se usan ampliamente en las bombas de
aceite y en los motores elctricos. Los cojinetes compactos son piezas de metal revestidos
con material ms blando que el de los ejes en los que giran, de modo que los cojinetes se
desgastarn antes que el eje. Es ms fcil y mucho menos costoso reemplazar un cojinete
desgastado que tener que reemplazar el eje o el conjunto que descansa sobre el cojinete.
En general, los cojinetes de manguito se lubrican con presin a travs de un orificio en el
mun o desde la ranura que contiene el cojinete. A menudo el manguito tiene ranuras que
sirven para distribuir el aceite uniformemente sobre la superficie del cojinete
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COJINETE DIVIDIDO
El segundo tipo de cojinete compacto es el cojinete dividido (fig.). Los cojinetes divididosson probablemente los ms usados en los motores para automvil. Los cojinetes de bancada
son un tipo de cojinetes divididos atornillados a las varillas del pistn. Estos cojinetes
se pueden reemplazar si se desgastan excesivamente. Los cojinetes divididos, adems de
tener orificios para el aceite, a menudo tienen ranuras que permiten que el aceite fluya
libremente alrededor de la cara del cojinete. Los cojinetes divididos tambin pueden tener
pestaas de traba que se ajustan en las muescas de la tapa del cojinete. Estas pestaas evitan
que el cojinete patine horizontalmente sobre el eje.
Aunque se describen como cojinetes compactos, generalmente los cojinetes divididos
constan de dos capas de metal. El material de la cara del cojinete generalmente es una
aleacin de aluminio, por ser ms blando que el acero y buen conductor de calor. El
aluminio blando permite que las partculas extraas que entren en el aceite se incrusten en
la cara del cojinete, y se evita as que se raye el cigeal, que es mucho ms costoso.
COJINETES ANTIFRICCION
En los cojinetes antifriccin se usa la accin de rodadura para reducir la friccin y
obtener una friccin inicial ms baja que en los cojinetes compactos. Los diseos de los
cojinetes antifriccin (figura) incluyen los cojinetes de bolas, de rodillos y de agujas.
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El conjunto de los cojinetes antifriccin (figura) consta generalmente de los siguientes
componentes:
Cubeta interior o cono: Es un anillo de acero endurecido con un canal rectificado o
ranura para que sostenga el movimiento de las bolas o los rodillos. La cubeta interior
generalmente est sujeta al eje giratorio que soporta el cojinete.
Cubeta exterior: Parecida a la cubeta interior, es un anillo de acero endurecido con un
canal o ranura que sostiene el movimiento de las bolas o los rodillos. La cubeta exterior
generalmente es un componente separado, montado de forma que permanezca fijo.
Bolas o rodillos: Entre las cubetas estn los verdaderos elementos que permiten reducir
la friccin. Estos pueden ser bolas de acero endurecidas, rodillos rectos o cnicos, o
rodillos delgados llamados agujas. Las bolas o rodillos giran libremente entre las
cubetas exterior e interior.
Jaula: La jaula est ubicada entre las cubetas exterior e interior y se usa para mantener
el espacio libre correcto entre las bolas o rodillos.
Los cojinetes antifriccin reducen la friccin al proveer tanto accin de rodadura como
un rea reducida de contacto (Figura arriba). Las bolas tienen contacto en un punto con
las cubetas que las soportan y permiten una operacin a alta velocidad. Una delgada
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capa de aceite separa los componentes. Los rodillos rectos tienen una lnea de contacto.
La lnea provee mayor contacto de superficie lo que da mayor soporte a cargas radiales.
COJINETES DE RODILLOS CONICOS
Los rodillos cnicos funcionan de igual forma que los rodillos rectos. Los rodillos y las
superficies de las cubetas estn ahusados en ngulo hacia la lnea central del eje que los
soportan. El ngulo da resistencia a las cargas de empuje. Los cojinetes cnicos se usan
a menudo en los dos extremos del eje y trabajan juntos para
contrarrestar las cargas de empuje en ambos sentidos.
COJINETE DE AGUJAS
Los cojinetes de agujas funcionan igual que los cojinetes de rodillos rectos y permiten
tambin una lnea de contacto.
Debido a los dimetros pequeos de las agujas, estos cojinetes se pueden usar en
aplicaciones donde hay disponible un espacio mnimo.
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COJINETE DE AGUJAS CON JAULA
Las agujas tienen la ms alta capacidad de carga en el mismo espacio radial de los otros
cojinetes, pero su aplicacin se limita a dimetros interiores menores de 254 mm (10
pulgadas).
VENTAJAS DE LOS COJINETES ANTIFRICCION Evitan el desgaste del eje
Menor prdida de potencia
Permiten velocidades altas
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SELLOS Y EMPAQUETADURAS
Para una operacin suave con un mnimo desgaste, la mayora de los engranajes y
cojinetes requieren lubricacin constante. Desde hace mucho tiempo los ingenieros han
ideado diferentes medios para mantener la lubricacin alrededor de las piezas en
movimiento y evitar que entren el agua, el polvo y la suciedad. Dadas las condiciones
tpicas de operacin de la maquinaria de construccin, la eficacia de los sellos esparticularmente importante. El dao del sello puede ocasionar roturas de la mquina y,
como consecuencia, prdida de tiempo y de dinero.
TIPO DE SELLOS
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Un sello se define como un trozo de material o un mtodo para evitar o disminuir el
flujo de fluido o aire entre dos superficies. Las superficies de sello pueden ser fijas o
tener movimiento entre ellas.
Algunas funciones de los sellos son:
- Evitar fugas del lubricante- Impedir que entren la suciedad y otros cuerpos extraos
- Mantener separados fluidos como el agua y el aceite
- Mantener su flexibilidad para permitir el movimiento entre
las partes sin que se presenten fugas
- Sellar superficies rugosas
- Desgastarse ms rpido que las piezas ms costosas en que
se usan
Los sellos se pueden clasificar en dos tipos bsicos:
sellos estticos y sellos dinmicos.
Los sellos estticos se usan cuando no hay movimiento entre las dos superficies
selladas.Los sellos dinmicos se usan cuando hay movimiento entre las superficies selladas.
Los sellos estticos incluyen los sellos anulares, las empaquetaduras y el material
lquido de la empaquetadura. Los sellos dinmicos incluyen los sellos anulares, los
sellos de labio y las empaquetaduras de anillo.
EMPAQUETADURAS
Las empaquetaduras son unos de los sellos ms usados para sellar pequeos espacios
entre piezas fijas de la mquina. Se fabrican de materiales que evitan el paso de aire, gas
o lquido entre las superficies fijas. Algunas partes donde se usan las empaquetaduras
son entre la culata y el bloque, y entre el bloque y el colector de aceite. Las superficies
deben estar limpias, lisas, secas y sin rayas. La presin de los herrajes para unir las
superficies produce una parte importante de la accin de sello de las empaquetaduras.
Se deben apretar los herrajes al par especfico para evitar fugas
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SELLO ANULAR
El sello anular es un anillo circular blando de caucho natural, caucho sinttico o
plstico. Durante la operacin, el sello generalmente se comprime entre las dos
superficies de las piezas y las sella. El sello se puede usar como sello esttico de manera
similar a una empaquetadura.
ANILLOS DE RETENCION
Los anillos de retencin se usan en aplicaciones de sellado de presin extremadamente alta
por encima de 800 lb/pul2 (5.500kPa), algunas veces en combinacin con los sellos anulares
para evitar la extrusin del sello anular en el espacio libre entre las superficies selladas. Los
anillos de retencin de presin generalmente se fabrican de plstico y aumentan la vida til
del sello anular.
Aunque la mayora de los sellos anulares tienen una seccin circular, hay sellos con otras
formas que se emplean en aplicaciones especficas. Asegrese de que todas las superficies
donde se instalan los sellos estn libres de suciedad y de polvo. Revise el sello en busca de
suciedad, cortes y rayas. No se deben torcer o estirar los sellos anulares durante su
instalacin. Cuando quite un sello anular use herramientas que no daen la superficie de la
pieza.
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SELLOS DE LABIO
Los sellos de labio son unos de los ms importantes sellos dinmicos usados en lamaquinaria de construccin. Los sellos de labio resisten la operacin en todo tipo de
condiciones severas, as como alta temperatura o el contacto con lubricantes o fluidos
hidrulicos. Tambin resisten el movimiento entre las dos piezas selladas. Los sellos de
labio son relativamente fciles de quitar para el reemplazo.
Los dos tipos ms comunes de sellos de labio son los radiales y los sellos contra
suciedad. Los sellos de labio contra suciedad se usan como "raspadores" en los cilindros
hidrulicos. Los sellos de labio radial se usan para evitar fugas en los ejes de rotacin y
se fabrican de diferentes formas y tamaos de acuerdo con las aplicaciones
especficas. Los sellos de labio interno tienen el labio de sello en su dimetro interno.
Algunos de los sellos de labio interno ms comunes se muestran en la figura anterior
SELLO DE LABIO RADIAL EXTERNO
Los sellos de labio radial externo (figura 1.2.25) tienen el sello de labio en su dimetro
exterior
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RESORTE DE LIGA
Los sellos de labio radial se sostienen contra la superficie del eje que sellan mediante la
presin del fluido y un resorte de liga (figura anterior). El resorte de liga suministra unafuerza adicional cuando la presin del fluido es baja. El sello realmente funciona sobre
una delgada pelcula de aceite entre el labio del sello y el eje. Esto permite la
lubricacin del labio del sello sin permitir fugas.
Algunas veces, se usan cilindros delgados de metal denominados manguitos de desgaste
del eje junto con los sellos de labio para suministrar una superficie suave de reemplazo
al sello y evitar tener que remplazar los ejes costosos o que requieren un alto grado de
rectificado. Los manguitos se encuentran a menudo en empaquetaduras universales y
cigeales grandes.Asegrese de que la superficie donde se usan los sellos de labio estn limpias y libres
de rayas o muescas. No se deben usar sellos de labio si el labio est deformado. Los
sellos de labio se deben quitar usando una herramienta especial.
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ELEMENTOS DE UNION , PERNOS Y
TORNILLOS, USO DEL TORQUIMETRO
Definicin:
Pieza cilndrica de metal cuya superficie tiene un resalte en espiral de separacin constante;este se emplea como elemento de unin, suele enroscarse en una tuerca y el mismo puedeterminar en punta, planos o cualquier otra forma estandarizada.
Tipos de Tornillos:
- Tornillo De Unin: Se utiliza para la unin de dos piezas y se hace a travs de un agujeropasante (sin rosca) de una de ellas y roscando en la otra, como la tuerca.
- Tornillo Pasante: Es un tornillo que atraviesa las piezas a unir sin roscar en ninguna deellas. Se usan para piezas de fundicin oaleaciones ligeras
- Esprragos. Es una varilla roscada en los dos extremos sin variacin de dimetro. Un
extremo va roscando en la pieza mientras que el otro tiene rosca exterior, no tiene cabeza yla sujecin se logra por medio de una tuerca.
http://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtml8/10/2019 Instrumentacion - Cetemin.pdf
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- Tornillo Autoroscante: Estos se usan para uniones que deban saltarse raramente, serecomienda parametales blandos o aceros de menos 50 Kg. de resistencia, en carroceras,enmecnica fina yelectrnica.
- Tornillo Prisionero: Es una varilla roscada por uno o dos extremos, su colocacin se realiza
entre la tuerca y el tornillo, taladrado previamente.
.Si un elemento esta diseado para ser instalado con una tuerca, se denomina perno. As, lospernos se aprietan aplicando una par torsin a la tuerca.
Un esparrago (o perno con doble rosca, birlo) es una varilla con rosca en sus dos extremos; unoentra en un agujero roscado ye l otro recibe una tuerca.
Los sujetadores roscado incluyen pernos pasantes, tornillos de cabeza, tornillos de mquina,
tornillos prisioneros y una variedad de implementos especiales que utilizan el principio deltornillo.
PERNOS MILIMETRICOS
Empleado en todo equipo de descendencia europea o asitica, se diferencia de los pernos
americanos por el ngulo de hilo, es necesario conocer a simple vista para hacer los ajustes
respectivos empleando las llaves correctas a su respectivo torque.
http://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/electro/electro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/electro/electro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/moviunid/moviunid.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/coma/coma.shtml8/10/2019 Instrumentacion - Cetemin.pdf
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La resistencia del perno est determinada por su dimetro y por el material del cual esthecho. Las dimensiones del perno estn descritas ms abajo.
La resistencia y tipo de acero del perno estn marcados en alto relieve en la cabeza de lospernos. Los pernos de la serie milimtrica usados en mecnica estn fabricados segn las
normas DIN 931 (y otros); mientras que los pernos usados en estructuras estn fabricadossegn las normas DIN 6914 (y otras).
Designaciones para pernos segn DIN
Clase 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 6.9 8.8 10.9 12.9 14.9
Denominacinantigua
4A 4D 4S 5D 5S 6S 6G 8G 10K 12K
Resistencia estticaRm= Ben N/mm
2nommn.
300330
400400
400420
500500
500520
600600
600600
800800
1,0001,040
1,2001,220
1,400
Lmite de fluenciaRel= Sen N/mm
2nommn.
180190
240240
320340
300300
400420
480480
540540
Otras marcas en los pernos se refieren mayormente al fabricante.
Material para pernos y tuercas
Clase Fabricacin del perno en: Fabricacin de la tuerca en: Clase
Caliente Fro Torno Caliente Torno Clase
3.6 St34 St34 St34KG
4.6 St37, C15 St34, St37St37KG,9S20KG
St37 St37KG,9S20KG
4
5.6 St 50, C35Cq22,Cq35
C35KG,35S20KG
St50, C35St50KG,35S20KG
5
6.8 St50K, C35K C35, C45 St50K, C35K 6
8.8 C35, C45Cq35,Cq45
C35, C45C35, C45,35S20
8
10.9 41Cr4 41Cr4
12.9 42CrMo4 42CrMo4
la primera cifra da el 1 % de la resistencia mnima a la traccin Rm (equivale a laresistencia esttica B) en N/mm
2 la segunda cifra da el dcuplo de la relacin entre la fluencia mnima R el(equivalente al
lmite de fluencia S) y la resistencia mnima a la traccin ambas cifras multiplicadas entre s dan el 10% del lmite de fluencia mnima aparte de llevar estos dos grupos de nmeros (separados por un punto), puede llevar
la marca y/ logotipo del fabricante
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Tuercas
la nica cifra da el 1% de la tensin de prueba L en N/mm2, que equivale a la
resistencia mnima a la traccin Rm(resistencia esttica B) de un perno que se puedeemparejar con esta tuerca, sin destruir la rosca durante la prueba.
la mayor capacidad de carga (al menor costo) de un conjunto perno-tuerca est dadacuando coinciden el primer grupo de las marcas del perno y el de la tuerca.
Tabla de torque para pernos y tuercas milimtricas
Nota: valores referenciales, sin lubricacin, roscas nuevas
PERNOS AMERICANOS
La resistencia del perno est determinada por su dimetro y por el material del cual esthecho. Las dimensiones de los pernos
estn descritas ms abajo.
La resistencia y tipo de acero del perno estn marcados en alto relieve en la cabeza de lospernos. Los pernos de la serie imperial (pulgadas) usados en mecnica estn fabricados segnla SAE, norma J429; mientras que los pernos usados en estructuras estn fabricados segn lasnormas de la ASTM.
Dimensiones del perno segn informacin de:
ANSI B18.2.1 (Hexagonal y Heavy Hex)
ASTM A325 and A490 (Pernos estructurales) AISC Manual of Steel Construction (Todos)
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Designaciones para pernos segn SAE
GradoSAENo.
Dimetrosdemn. mx.
Resistenciaa la traccinpsi
Material Marca
1
2
1/41.5/8
1/47/8
1.1/24
3/41.1/2
60,00055,000
74,00060,000
Acero de poco carbono
Acero de poco carbono
3 1/49/16
1/25/8
110,000100,000
Acero con contenido mediano de carbono ytrabajado en fro
5 1/41.1/8
11.1/2
120,000105,000
Acero con contenido mediano de carbono,bonificado y revenido
5.1 3/8 85,000 Acero con contenido mediano de carbono,bonificado y revenido; montado con washer
5.2 1/4 1 120,000 Acero martenstico con contenido medianode carbono,bonificado y revenido
7 1/4 1.1/2 133,000 Acero aleado con contenido mediano decarbono,bonificado y revenido
8 1/4 1.1/2 150,000 Acero aleado con contenido mediano de
carbono,bonificado y revenido
8.2 1/4 1 150,000 Acero martenstico con pequeo contenidode carbono,bonificado y revenido
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Designaciones para pernos segn ASTM
GradoSAENo.
Dimetrosdemn. mx.
Resistenciaa la traccinpsi
Material Marca
A307 1/41.5/8
1.1/24
60,00055,000
Acero de poco carbono
A325Tipo 1
1/21.1/8
11.1/2
120,000105,000
Acero con contenido mediano de carbono,bonificado y revenido
A325Tipo 2
1/21.1/8
11.1/2
120,000105,000
Acero martenstico con pequeo contenidode carbono,bonificado y revenido
A325Tipo 3
1/21.1/8
11.1/2
120,000105,000
Acero resistente al tiempo,bonificado y revenido
A449 1/4
1.1/81.3/4
1
1.1/23
120,000
105,00090,000
Acero con contenido mediano de carbono,
bonificado y revenido
A490Tipo 1
1/4 1.1/2 150,000 Acero aleado,bonificado y revenido
A490Tipo 3
1/4 1.1/2 150,000 Acero resistente al tiempo,bonificado y revenido
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Identi f icacin d e Pernos
Grado de DurezaSAE 2 SAE 5 SAE 7 SAE 8
Marcas Sin Marcas 3 lineas 5 lineas 6 lineas
Material Acero al carbono Acero al carbonoAcero al carbono
templado
Acero al carbono
templado
Capacidad
Tensin Mnima
74 libras por
pulgada
120 libras por
pulgada
133 libras por
pulgada
150 libras por
pulgada
Apriete de Pernos (el torque esta expresada en lb.pie)
Grado 2 2 5 5 7 7 8 8
Dimetro
Pulgadas
Hilos por
pulgadaSECO
con
AceiteSECO
con
AceiteSECO
con
AceiteSECO con Aceite
20 4 3 8 6 10 8 12 9
28 6 4 10 7 12 9 14 10
5/16 18 9 7 17 13 21 16 25 18
5/16 24 12 9 19 14 24 18 29 20
3/8 16 16 12 30 23 40 30 45 35
3/8 24 22 16 35 25 45 35 50 40
7/16 14 24 17 50 35 60 45 70 55
7/16 20 34 26 55 40 70 50 80 60
13 38 31 75 55 95 70 110 80
20 52 42 90 65 100 80 120 90
9/16 12 52 42 110 80 135 100 150 110
9/16 18 71 57 120 90 150 110 170 130
5/8 11 98 78 150 110 140 140 220 170
5/8 18 115 93 180 130 210 160 240 180
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10 157 121 260 200 320 240 380 280
16 180 133 300 220 360 280 420 320
7/8 9 210 160 430 320 520 400 600 460
7/8 14 230 177 470 360 580 440 660 500
1 8 320 240 640 480 800 600 900 680
1 12 350 265 710 530 860 666 990 740
USO DEL TORQUIMETRO
Esta herramienta de precisin es empleada para dar el apriete de los
pernos y tuercas segn su especificacin tcnica, existen tres tipos detorquimetros, mas empleados:
- Torquimetro de golpe- Torquimetro de aguja- Torquimetro de reloj
Todos ellos vienen en unidades de torsin en: lb.pie, kg.m, N.m
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PROCEDIMIENTO PARA TORQUEAR UN PERNO
1 Identificar si el perno es milimtrico o americano, si hubiera alguna duda, emplear el cuentahilos para determinar con exactitud su procedencia
2 Medir el dimetro de la rosca del perno
3 Identificar el grado del perno
4 Verificar el paso de la rosca
5 Con estos datos encontrados, acudir a la tabla de torque, tanto en milmetros o pulgadas
6 regular segn la unidad de medida y su respectivo valor de torque
Ejemplo
Perno cuya cabeza tiene el numero 8.8
Dimetro de la rosca 12 mm Con estos datos verificamos el torque en la tabla de torque.
Torquimetro de golpe
Torquimetro de reloj