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Laboratorio Taller: Mecánica Curso: 1 °
División “A”
Profesor: Daniel Manattini Email: [email protected]
Tema: Instrumentos de medidas.
Objetivos:
• Que los estudiantes adquieran conocimientos y destrezas sobre los instrumentos de medidas
más utilizados en las operaciones habituales de Mecánica Ajuste en un taller. Lecturas de los
diferentes instrumentos de medición.
• Conocer las diferentes operaciones y procedimientos de trazado e instrumentos para su
correcta utilización.
Actividades:
• Lectura del material didáctico.
• Responder el Cuestionario adjunto.
Observaciones generales:
• Todas las actividades deberán ADJUNTARSE a la carpeta de clases, lo pueden realizar por
computadora o de manera manuscrita, enviaran por mail a la dirección del docente a cargo de
la división, en nuestro caso:
[email protected] (si son fotografías, tendrán que ser claras y legibles)
En caso de inquietudes o consultas, no duden en enviar un mail, al correo institucional.
Fecha de entrega: Por cada burbuja se consensuará en clase presencial, según
corresponda. Rubricas que se tendrán en cuenta para las actividades:
• Todas las actividades que se entregan, deberán responder a la presentación formal de la
Unidad Técnica Pedagógica.
• Cumplir con las fechas consensuadas para las entregas de las distintas actividades.
• Practicar el ejercicio de la comunicación .
Calificaciones
Las mismas serán mediante devoluciones escritas, y respondiendo a las normativas vigentes en
contexto de virtualidad y presencialidad para este periodo lectivo.
Introducción
El mecanizado de las piezas exige cada vez mayor precisión. Esta precisión debe mantenerse durante la
reparación o sustitución de piezas y para conseguir estos objetivos se requiere un control minucioso de
los datos y valores indicados en planos.
Un campo tan importante como es el mecanizado de todo tipo de piezas, requiere especialmente el
continuo empleo de una serie de comparaciones o medidas que determinen la configuración final de
las piezas que se desean obtener, lo que hace imprescindible el conocimiento y empleo de las técnicas
de medición y control adecuadas al objeto y a la precisión que requiera.
La necesidad de emplear estas normas ha dado lugar a la creación de unos acuerdos establecidos en
comisiones que estudian y valoran la conveniencia y oportunidad de establecer unos patrones y un
manejo de los mismos claramente definidos a partir de los cuales se puedan valorar las diferentes
magnitudes independientemente del lugar, momento o entidad que las realice. Esta normalización ha
servido para crear unas reglas fundamentales que:
• Simplifican, reduciendo la variedad de las diferentes zonas o países. Unifican todas ellas a una
de uso común
• El primer paso fue el establecimiento del sistema métrico decimal, que se aplica a todas las
medidas permite establecer exactamente cualquier cantidad una magnitud por muy pequeña o
grande que pueda resultar.
• El segundo paso fue el establecimiento de la unidad en cada una de las magnitudes, que junto
con los múltiplos y submúltiplos del sistema métrico decimal permite diferenciar exactamente la
cantidad de esa magnitud.
• El tercer paso es el mantenimiento en la invariabilidad de estas unidades y el establecimiento de
nuevas unidades de medida, según van apareciendo conceptos y magnitudes que se
desprenden de las oportunas investigaciones que se realizan en los diferentes campos.
Figura 4.2. Medida de precisión de un cigüeñal
La medida (determinación de cantidad) de cualquier magnitud (característica de cualquier cuerpo que
pueda ser medida), tiene que estar fijada por una relación respecto a una parte de su materia, lo que
da lugar a la coexistencia de diferentes patrones (unidades de medida).
Tabla 4.1. Magnitudes principales del Sistema Internacional.
A la aplicación práctica de la metrología da el nombre de metrotécnia. Así mismo se encarga del
estudio de las dimensiones y del estado superficial de las piezas.
Existen varios tipos de metrología, como: la dimensional, eléctrica, acústica, magnetismo, etc. Entre
ellas. la metrología dimensional tiene como objeto el desarrollar las técnicas de medición de las
magnitudes lineales y angulares, por lo que se pueden medir: longitudes exteriores, interiores, alturas,
profundidades y ángulos.
La medida Se denomina medida a la determinación de una magnitud tomando como referencia otra magnitud de
la misma especie adoptada como unidad. Tomar la medida de una magnitud es, por lo tanto,
determinar cuántas veces se encuentra contenida la unidad patrón en la misma. Las medidas suelen
realizarse para determinar la distancia entre dos caras de una pieza, dos aristas o dos puntos de
referencia cualquiera.
Las mediciones pueden ser.
• Directas: Cuando el valor de la medida se obtiene di rectamente de las divisiones de los
instrumentos de medición.
Figura 4.3. Medición directa
• Indirectas : Cuando para determinar la medida de una magnitud es necesario utilizar alguna
referencia.
Figura 4.4. Medición indirecta
Sistemas de medidas Un sistema de medida es un conjunto de unidades perfectamente definidas, a través de las cuales
podemos determinar correctamente cualquier magnitud de su misma especie
Los sistemas de medida más extendidos son:
El sistema métrico decimal, que es la base del actual Sistema Internacional (SI). El
sistema inglés (anglosajón).
Sistema métrico decimal Este sistema adopta esta denominación porque la variación de unidades es decimal, es decir, la
correspondencia entre los distintos órdenes de unidades de una misma especie va de diez en diez.
En cuanto a longitud se refiere, la unidad de medida adoptada en este sistema es el metro, cuya
definición pue de ser la siguiente: “es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en el vacío,
durante un periodo de tiempo de 1/299792458 de segundo”
Considerando que a veces es necesario medir magnitudes muy grandes o muy pequeñas en relación al
metro, hay establecidos una serie de múltiplos y submúltiplos (comunes a todas las unidades). Para
designarlos se utilizan prefijos griegos para los múltiplos (deca, hecto, kilo, mega, etc.), y del latín para
los submúltiplos (deci, centi, mili, micro, etc.). Estos prefijos se agregan al nombre de la unidad, de tal
forma que resultan palabras fáciles de identificar, y su valor se calcula multiplicando o dividiendo por
10.
En los trabajos de taller generalmente se utiliza como unidad de medida el milímetro y fracciones o
submúltiplos del mismo, como la décima, centésima o la milésima (micra).
Tabla 44. Submúltiplos del milímetro.
Sistema inglés o anglosajón En los países de habla inglesa se utiliza otro sistema de unidades, que, debido al desarrollo tecnológico
de estos, es necesario conocer. Este sistema tiene a la yarda como unidad de longitud, y como
submúltiplos más extendidos el pie (ft) y la pulgada (inch).
La unidad más empleada es la pulgada ("), cuya equivalencia en el sistema métrico es de 1" = 25.4 mm
En la actualidad se utilizan dos sistemas para clasificar los submúltiplos de la pulgada:
• La pulgada fraccional, que es la que s utilizando hasta ahora.
• La pulgada decimal, que ha tomado cierto relieve sobre todo en los dibujos de ingeniería. En
este sistema los distintos órdenes de submúltiplos se corresponden de diez en diez.
Tabla 4.5. Unidades de medida del sistema inglés.
Instrumentos de mediciónes. Los instrumentos para determinar magnitudes lineales medida directa más habituales que se utilizan
en el taller son:
• El metro.
• La regla graduada.
• El calibre o pie de rey.
Metro Normalmente son instrumentos formados por reglas flexibles graduadas, generalmente en milímetros,
por lo que permiten medir con un error máximo de 0,5 mm (medida por estimación). La medición se
realiza alineando un extremo de la longitud que se va a medir con el inicio u origen de la escala
determinando a continuación la medida correspondiente al otro extremo de la citada longitud,
Figura 4.13. Metro
Según su construcción pueden clasificarse en: plegables, flexibles y flexibles arrollables. Los flexibles
suelen estar fabricados con una cinta de acero graduada convenientemente y de una longitud
comprendida entre 1 y 5 m. En los metros arrollables la cinta es retráctil (gracias a un muelle al que se
encuentra unido su extremo inferior), suele disponer de un freno que bloquea la cinta para facilitar la
lectura de la medida. Su facilidad de manejo hace que resulten prácticos hasta para medir contornos
curvilíneos.
Una variedad de los mismos y que determina un instrumento de medida característico, es la cinta de
medición. Esta cinta suele ser de fibra o material textil, con una graduación semejante al metro,
aunque de una longitud muy superior, por lo que se suele utilizar para medir grandes longitudes.
Regla graduada Consiste en una lámina o prisma de acero templado de varios milímetros de espesor (en función de su
rigidez) y de sección rectangular, que dispone de una escala graduada en una de sus caras (cantos)
dividida en milímetros o en pulgadas. En algunas ocasiones las caras se encuentran biseladas. Las reglas
graduadas resultan muy útiles para definir, señalar y trazar medidas sobre piezas.
Figura 4.14. Regla metálica graduada
Existe una gran variedad de formatos (longitudes, anchos, etc.) así como de tipos en función de las
características de la pieza que se va a medir. Entre ellas se encuentran:
• Regla de tacón: Incorpora una escuadra en uno de los extremos (donde se encuentra el origen)
para facilitar el posicionamiento de la primera división de la regla con la arista o carta de
referencia de la pieza que se vaya a medir (cuando existen salientes en la misma).
• Regla angular: Resulta muy cómoda para medir y trazar sobre piezas cilíndricas.
• Regla vertical con base de apoyo: Este tipo de regla facilita en gran medida la operación de
medición de alturas.
Angular Figura 4.15. Diferentes tipos de reglas
Calibre pie de rey , o vernier Es un instrumento de medida de uso muy común por su fácil manejo y el grado de precisión en las
mediciones realizadas.
Básicamente, consta de una regla (graduada en milímetros) con una escuadra o tacón en el origen que
determina la boca fija, sobre la que se desplaza una pequeña regla móvil (nonio) que en su origen
determina la boca móvil.
Con el calibre se pueden realizar los siguientes tipos de medida:
• Mediciones de dimensiones exteriores, espesores o diámetros. Para ello se emplea las bocas o
mandíbulas.
• Mediciones de anchuras de huecos o diámetros internos, mediante el uso de los palpadores
superiores.
• Mediciones de profundidades con la ayuda de las varillas sonda.
Operaciones y herramientas de Mecánica Ajuste
Introducción
Las técnicas de mecanizado se entienden todos aquellos procesos de elaboración mecánica que tienen
por objeto alterar las dimensiones o estados superficiales de una determinada pieza para conseguir la
forma, dimensiones o características mecánicas deseadas
Trazado La operación de trazado consiste en reproducir sobre la superficie de una pieza determinada las cotas o
referencias necesarias para desarrollar los procesos de elaboración mecánica posteriores (líneas de
corte, centros para taladrar, superficies a limar, etc.).
La operación de trazado debe partir de la información sobre la pieza recogida en el croquis de taller o
en el dibujo técnico normalizado
Resulta importante señalar que de un buen trazado dependerá en gran medida la correcta ejecución de
las operaciones de mecanizado correspondientes.
Figura 6.2. Trazado.
Instrumentos para el trazado Al ser el trazado una operación que reproduce, en muchos casos, las referencias recogidas en los
dibujos técnicos o croquis de taller, muchos de los útiles para trazar son semejantes a los instrumentos
utilizados en el dibujo industrial. En líneas generales, los instrumentos más empleados para realizar el
trazado pueden agruparse en los siguientes conjuntos:
• Útiles de trazado.
• Instrumentos auxiliares para el trazado.
• Instrumentos de medida.
Útiles de trazado Son los encargados de señalar las marcas o líneas de referencia sobre la pieza.
Los más importantes son:
Punta de trazar: Es una varilla de acero fundido, cuyos extremos están templados y finalmente afilados
a unos 10° aproximadamente. El cuerpo es poligonal o cilíndrico y lleva practicado un moleteado para
facilitar su manejo (en otras ocasiones incorpora un revestimiento plástico para tal fin). Algunos tipos
de puntas suelen llevar un extremo acodado para conseguir acceso a zonas difíciles y para evitar que se
despunten en caso de caída. Se utiliza para trazar líneas rectas o curvas, mediante el apoyo en la
correspondiente guía (regla o plantilla).
Figura 6.3. Puntas de trazar.
Gramil: Este instrumento se compone de una base de fundición perfectamente plana en su cara de
apoyo, provista de un vástago vertical (fijo o abatible) por el que se desliza un manguito o abrazadera
portadora de una punta de trazar. Se utiliza para trazar líneas paralelas a diferente altura con respecto
al mármol sobre el que se apoya y desplaza. En ocasiones también se utiliza como instrumento de
verificación para comprobar el paralelismo y el centrado de piezas. Hay gramiles de precisión que
incorporan un vástago graduado, con lo que pueden ajustar la altura y posición de la punta de trazar
con bastante exactitud.
Figura 6.4. Gramil ordinario y de precisión.
Granete: Es un útil de acero templado y revenido de sección circular acabado en punta cónica. El cuerpo
lleva practicado un moleteado para facilitar su manejo. Se utiliza para marcar el centro de un agujero,
ya que la huella que deja la punta cónica sirve de guía a la broca evitando el posible desvío al resbalar
sobre la superficie de la pieza. Para su utilización es necesario golpear con un martillo sobre la cabeza
de golpeo.
Figura 6.5. Granete normal y automático.
Compás: Al igual que el compás empleado en dibujo lineal, este instrumento se compone de dos brazos
iguales de acero articulados en un extremo: los extremos libres acaban en forma de punta afilada
templada para conseguir el trazado. Se utiliza para trazar arcos de circunferencia o circunferencias
completas, transportar distancias, etc.
Figura 6.6. Diferentes tipos de compas.
Mármol :
Es una pieza de fundición, y se utiliza en mecánica ajuste para verificación y comprobación de
procesos. Su cara superior está perfectamente pulida y planificada para servir de soporte o guía a los
diferentes útiles empleados en el trazado.
Componentes que nos ayudan a realizar las operaciones de verificación y comprobación en el mármol
de ajuste mecánico.
Azul de Prusia.
Disoluciones (ya preparadas) para colorear.
Diferentes tipos de trazados En función de las piezas o de las particularidades del trabajo a realizar, existen dos procedimientos para
realizar e trazado:
• Trazado plano: Se utiliza en piezas de poco espesor (chapas), y consiste en realizar el trazado
únicamente sobre una superficie plana o cara de la pieza.
• Trazado al aire: En este caso, el trazado se efectúa sobre varias caras de la pieza en cuestión
tridimensional), reproduciendo todas las indicaciones del dibujo. Se utiliza habitualmente en las
operaciones de ajuste y montaje de piezas.
Trazado plano y trazado al aire
Proceso del trazado La operación de trazado puede resumirse en las siguientes fases:
• En primer lugar, conviene asegurarse de que la pieza a trazar tenga las dimensiones adecuadas
en función del proyecto previo realizado (croquis o dibujo técnico).
• Pintar, en caso necesario, las superficies a trazar.
• Escoger como asiento de la pieza las caras ya mecanizadas, tomándolas como referencia para los
restantes trazos.
• Situar la pieza sobre el mármol utilizando los elementos de sujeción adecuados (calzos,
escuadras, cuñas, etc.), para conseguir un apoyo correcto.
• Trazar primero los ejes de simetría o ejes de la pieza.
• Trazar todas las paralelas o perpendiculares a los ejes anteriormente marcados.
• Realizar los trazos oblicuos o curvos.
• Marcar con el granete los centros de las circunferencias o arcos a trazar, y los centros de los
agujeros a taladrar.
A la hora de realizar el trazado, conviene tener en cuenta una serie de consideraciones: En todos los
casos, los trazos han de realizarse en una sola pasada.
• Cuando las líneas han de ser paralelas a la base de apoyo, y esta se encuentra adecuadamente
mecanizada, se debe utilizar el gramil como instrumento de trazado (o con la escuadra en el caso
de trazado plano)
• Cuando se utiliza un gramil debe mantenerse una inclinación de unos 60° entre la punta y la
pieza, es decir, la punta debe estar 60° inclinada hacia atrás respecto al movimiento de avance
del gramil.
C
u
e
s
ti
o
n
a
ri
o
1) ¿A qué se denominan instrumento de medición?
2) Indica las unidades de las siguientes magnitudes en el Sistema Internacional. Longitud
• Masa
• Tiempo
• Temperatura
3) ¿Qué es un milímetro?
4) ¿A que se denomina pulgada?
5) Cite los instrumentos de medición de los cuales tiene información y explique brevemente su
función.
6) ¿Cuáles son las unidades de medidas que están presente en una regla de ajuste metálica
graduada?
7) ¿Qué es un calibre?
8) A continuación, mencione las partes constitutivas de un calibre.
9) ¿Cuáles son los tipos de mediciones que se pueden realizar con un calibre?
10) En la siguiente pieza de aluminio pulida a espejo de 50mm de ancho y 100mm de largo de un
espesor de 8mm. Necesitamos trazar un circulo en el centro de la pieza con los instrumentos de
medición y de trazados vistos con anterioridad.
De forma ordenada describe cual serían los pasos que tú adoptarías para trazar dicho círculo.
