16
Instituto Tecnológico de Chihuahua 09 GD&T Tolerancias geométricas

Rincon Del Vago Tolerancias Geometricas

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Tolerancias geometricas

Citation preview

  • InstitutoTecnolgicodeChihuahua

    09GD&TToleranciasgeomtricas

  • ndice

    1. QuesGD&T? 2

    2. DedndeprovienelaGD&T? 4

    3. CundousamoslaGD&T? 4

    4. CmofuncionalaGD&T? 5

    5. Quesundatum? 9

    5.1. Datumprimario 9

    5.2. Datumsecundario 10

    5.3. Datumterciario 10

    6. Toleranciasgeomtricas 12

    6.1. Conceptosgeneralesdetoleranciasgeomtricas

    12

    6.2. Controlesdeorientacin 13

    6.2.1. Paralelismo 13

    6.2.2. Perpendicularidad 13

    6.2.3. Angularidad 14

    7. Localizacin 14

    7.1. Controlesdelocalizacin 14

    8. Controlesdevariacin 14

    9. Perfildecontroles 15

    10. Conclusion 16

    11. Bibliografia 16

    Pgina|2

  • 1. QuesGD&T?

    Por sus siglas en ingles GD&T significa Tolerancias Geomtricas y Dimensionales el cual es un lenguaje simblico usado para planos y modelos en tres dimensiones para una descripcin explicita geomtrica nominal y sus variables toleradas. (Wikipedia, 2009)

    Para definir la variacin permisible y posible tamao en sus caractersticas individuales y definir la variacin tolerable entre estas mismas. (Wikipedia, 2009)

    Es un lenguaje internacional utilizado en planos para describir de forma precisa tamao, forma, orientacin y localizacin de las caractersticas de las diferentes partes. Tambin es una filosofa de diseo de dimensionamiento que lleva a los diseadores a definir una parte basndose en el funcionamiento del producto final o en su ensamblaje. (Effective Training Inc, 2009)

    1.1. VentajasdeGD&T

    La industria militar, la automotriz y muchas otras ms han estado usando GD&T por ms de 40 aos, debido a una razn muy sencilla:

    Reducecostos.Algunas de las ventajas que proporciona son:

    Pgina|3

  • Mejoracomunicaciones.GD&T puede proporcionar uniformidad en la especificacin de dibujos y su

    interpretacin, reduciendo discusiones, suposiciones o adivinanzas. Los departamentos de diseo, produccin e inspeccin trabajan con el mismo lenguaje.

    Mejoraeldiseodelproducto.Porque proporciona al diseador mejores herramientas para que diga

    exactamente lo que quiere. Segundo, por qu establece una filosofa en el dimensionado basada en la funcin en la fase del diseo de la pieza, llamada dimensionado funcional, que estudia la funcin en la fase del diseo y establece tolerancias de la pieza basado en sus necesidades funcionales.

    Incrementatoleranciasparaproduccin.Hay dos maneras por las que las tolerancias se incrementan con el uso de DTG.

    Primero, bajo ciertas Condiciones DTG proporcionan tolerancias extras para la fabricacin de las piezas, que permiten obtener ahorros en los costos de produccin.

    segundo, basado en el dimensionado funcional, las tolerancias se asignan a la pieza tomando en cuenta sus ms grandes para fabricarla y se elimina la posibilidad de que el diseador copie tolerancias de otros planos o asigne tolerancias demasiado cerradas cuando no hay alguna referencia para determinar tolerancias funcionales.

    1.2. Desventajas

    Sin embargo, hay algunos problemas con DTG. Uno es la carencia de centros de capacitacin, debido a que hay pocas escuelas o Institutos que proporcionen este tipo de entrenamiento. Mucho del aprendizaje viene de personas que estn suficientemente interesadas en leer artculos y libros para aprender por si solos. Otro problema es el gran numero de malos ejemplos sobre DTG en algunos dibujos actuales. Hay literalmente miles de dibujos en la industria que tienen especificaciones sobre dimensiones incompletas o no -interpretables, lo que hace muy difcil, aunque no imposible, corregir e interpretar apropiadamente a los dibujos con DTG. (A., 2003)

    2. DedndevienelaGD&T?

    El GD&T ha sido usado desde los aos 40s en Estados Unidos, este fue desarrollado para solucionar los diferentes tipos de problemas que se han

    Pgina|4

  • presentado a lo largo de los aos donde las compaas intentaban describir las partes geomtricas de sus productos; las empresas se percataron de la dificultad que present la descripcin de cunta variacin era tolerada en su pieza o ensamblaje geomtrico. Pero el error fundamental era que la interpretacin de los planos era diferente en cada compaa. Esto los llev a tener errores de fabricacin y disminuir en aspectos de calidad.

    La ASME Y14.5M-1994 GD&T es el resultado de muchos aos de experiencia en industria, investigacin y desarrollo por varios comits de estandarizacin. Este es el ltimo organismo de estandarizacin de tolerancias y dimensiones formado en Estados Unidos desde 1946. (Advanced Dimensional Management LLC, 2009)

    3. CundousamoslaGD&T?

    Dimensionamiento, tolerancia, dimensionamiento geomtrico y tolerancias especficas son utilizadas como se especifica a continuacin:

    Las dimensiones especificas definen la nominal, tanto modelada como su intencin geomtrica; un ejemplo es el dimensionamiento bsico

    La tolerancia especfica define la variacin aceptable para la forma y posibilidad de tamao de las caractersticas individuales, y la variacin aceptable en la orientacin y localizacin entre diversas caractersticas.

    (Wikipedia, 2009)

    4. CmofuncionalaGD&T?

    La GD&T se basa en una serie de reglas, normas y smbolos que rigen el proceso con el que se llevan a cabo las operaciones, las reglas fundamentales que se necesitan aplicar se numeran a continuacin:

    Todas las dimensiones deben tener una tolerancia tanto positiva como negativa.

    El dimensionamiento y tolerancia deben completar la definicin geomtrica nominal y variaciones permisibles.

    Los planos deben de definir todos los requerimientos de las partes terminadas.

    Pgina|5

  • Las dimensiones deben de ser aplicadas a las caractersticas y arreglos de tal forma que representen todas sus funciones.

    Descripcin de los mtodos de manufactura deben de ser evitados. La geometra debe de ser descrita sin definiciones explicitas del mtodo de manufactura.

    Todas las dimensiones y tolerancias deben de ser arregladas a un mximo de comprensibilidad y deben de ser aplicadas en lneas visibles y entendibles.

    Angulos de 90 deben ser representados con lneas (incluyendo sus centros).

    Las dimensiones y sus tolerancias son vlidas solamente a una temperatura de 20C, al menos de que indique lo contrario.

    Dimensiones y tolerancias aplican a todo lo largo, ancho y profundo de las caractersticas.

    (Wikipedia, 2009)

    Pgina|6

  • Pgina|7

  • Tipos de tolerancias Indicacin en dibujos Interpretacin

    ELE

    ME

    NTO

    S A

    SO

    CIA

    DO

    S

    TOLE

    RA

    NC

    IA D

    E O

    RIE

    NTA

    CIO

    N Paralelismo

    El eje del elemento es paralelo al plano de referencia cuando est situado dentro de un cilindro de eje coincidente con el nominal y dimetro la tolerancia

    Perpendicularidad

    El eje del elemento es perpendicular al plano de referencia cuando est situado dentro de un cilindro de eje coincidente con el nominal y dimetro la tolerancia

    Inclinacin

    El plano debe estar situado entre dos planos paralelos entre s, separados la tolerancia y que forman un ngulo respecto al eje de referencia igual a la cota recuadrada especificada

    TOLE

    RA

    NC

    IA D

    E P

    OS

    ICIO

    N

    Posicin

    El eje de cada taladro debe estar situado dentro de un cilindro de dimetro igual a la tolerancia y eje situado en las posiciones "tericamente exactas".

    Simetra

    El plano medio del los elementos definidos por la cota es simtrico respecto al plano de referencia cuando est comprendido entre dos planos paralelos, simtricos respecto a la referencia y separados la tolerancia.

    TOLE

    RA

    NC

    IA

    DE

    O

    SC

    ILA

    CIO

    N

    Oscilacin parcial

    Una seccin recta cualquiera de la figura se considera redonda cuando est totalmente comprendida en una corona circular con una diferencia de radios igual a la tolerancia

    Pgina|8

  • 5. Quesundatum?

    Pgina|9

  • El datum es aquel que te provee el marco donde cada caracterstica es manufacturada y son los puntos crticos para todo dibujo industrial creado en la produccin. Partes, ensambles y procesos son cada vez ms crticos para una confiabilidad los mtodos y prcticas que eran aceptables en el pasado ya no aplican hoy en da.

    El diseador debe asegurarse el completo encaje, funcionamiento y compatibilidad por claras especificaciones del diseo. Los datums deben de proveer con claridad el requerimiento para una orientacin propia.

    Un datum es tericamente una lnea, superficie, punto, area o eje que es usado como origen para dimensiones exactas. Estas regiones son consideradas perfectas solamente como propsitos de orientacin.

    5.1. Datum primario

    El datum primario es aquel que funcionalmente es la caracterstica ms crtica de una pieza.

    Esta es parte por parte una interfaz tpica del rea mayor cuando otras areas estn envueltas.

    El datum primario caracterstico debe tener contacto con el datum exacto terico en un mnimo de tres puntos pero no en una lnea.

    (Puncochar, 1997)

    5.2. Datum secundario

    Pgina|10

  • Caracterstica de datum que sita la pieza dentro del marco de referencia de datum despus del datum primario. El datum secundario es la segunda caracterstica que contacta un posicionador o superficie durante el ensamble.

    5.3. Datum terciario

    Caracterstica de datum que sita la pieza dentro del marco de referencia de datum despus del datum secundario.

    (Tec-Ease, Inc, 1997 2008)

    6. Toleranciasgeomtricas

    Pgina|11

  • Podramos definir la tolerancia geomtrica de un elemento de una pieza (superficie, eje, plano de simetra, etc) como la zona de tolerancia dentro de la cual debe estar contenido dicho elemento (UBA). Dentro de la zona de tolerancia el elemento puede tener cualquier forma u orientacin, salvo si se da alguna indicacin ms restrictiva. (UBA).

    6.1. Conceptos generales de tolerancias geomtricas

    Las tolerancias geomtricas pueden ser: tolerancias de forma, de orientacin, de posicin y de oscilacin.

    Las tolerancias de orientacin, situacin y oscilacin limitan las desviaciones relativas de orientacin y/o situacin entre dos o ms elementos.

    La especificacin de una tolerancia geomtrica es siempre debida a exigencias de tipo funcional.

    Las caractersticas de las tolerancias geomtricas se representan en planos por smbolos normalizados. Estos smbolos se clasifican segn: si los elementos son aislados, si los elementos estn asociados.

    (UBA)

    6.2. Controles de orientacin

    Orientacin es el trmino general usado para describir la relacin angular entre caractersticas. Los controles de orientacin incluyen paralelismo, perpendicularidad, angularidad, y, en algunos casos perfil. Todos los controles de orientacin deben de tener una referencia. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Pgina|12

  • 6.2.1. Paralelismo

    Paralelismo: es la condicin de una superficie o plano central, equidistante en todos sus puntos de un plano base, tambin paralelismo es el estado de un eje equidistante, a lo largo de su longitud, de uno o ms planos o ejes de referencia. Especificando, el paralelismo de una superficie plana, en una vista donde la superficie a ser controlada aparece como una lnea, el recuadro de la caracterstica de control esta unido a la superficie por medio de una lnea. Este recuadro de control contiene el smbolo de paralelismo, una tolerancia numrica, y por ultimo una letra dato. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    6.2.2. Perpendicularidad

    Es la condicin de una superficie, eje, o plano central que est a un ngulo de 90 a un plano base o a un eje base. Especificando perpendicularidad de una superficie plana. En una vista en la que la superficie a ser controlada aparece como una lnea, el recuadro de la caracterstica de control esta unido a la superficie por medio de una lnea. El recuadro de la caracterstica de control contiene el smbolo de perpendicularidad, una tolerancia numrica y por ultimo una letra dato. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Especificando perpendicularidad de un eje cundo controla la perpendicularidad de una caracterstica de control de tamao, el recuadro de la caracterstica de control est asociado con el tamao de la dimensin de la caracterstica que est siendo controlada. Si la caracterstica de control es un cilindro, la tolerancia numrica es usualmente precedida por un smbolo de dimetro. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    6.2.3. Angularidad

    Es la condicin de una superficie, eje, o plano central a un ngulo especificado excepto los planos paralelos o perpendiculares a un plano o eje base.

    Especificando angularidad de una superficie plana en una vista donde la superficie a ser controlada aparece como una lnea, el recuadro de la caracterstica de control es unido a la superficie por medio de una lnea, esta debe tocar la esquina del recuadro de la caracterstica de control. El recuadro de la caracterstica de control contiene el

    Pgina|13

  • smbolo de angularidad, la tolerancia numrica y por ultimo una letra dato. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    7.Localizacin

    La funcin ms importante del control de localizacin es localizar las caractersticas relativas a un plano base y a algn otro. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    7.1. Controles de localizacin

    El control de localizacin es uno de los ms verstiles de todos los controles geomtricos. Los controles de localizacin y orientacin de caractersticas de tamao permiten la aplicacin de la condicin de material mximo y la condicin de material mnimo. Un ejemplo en particular de este control geomtrico es cuando se especifica una zona de tolerancia proyectada para un barreno que atraviesa de lado a lado, se debe colocar un circulo P en el recuadro de caracterstica de control despus del smbolo de la condicin de material y especificar altura mxima as como direccin dibujando y dimensionando una gruesa lnea junto a una extensin de la lnea central. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    8.Controlesdevariacin

    Variacin es un control de superficie. Controla superficies construidas alrededor de un eje base y superficies construidas ortogonalmente a un eje base. Variacin controla varias caractersticas de superficies de revolucin tales como coaxialidad y circularidad, como aquella superficie que es hecha girar sobre su eje base. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Variacin es una tolerancia compuesta usada para controlar la relacin funcional de uno o ms caractersticas de una parte a un eje base. La variacin circular aplica para cualquier elemento circular sobre la superficie de una parte construida ya sea alrededor de su eje base o perpendicularmente a su eje base, mientras la parte es hecha girar 360 alrededor de ese eje base. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    La tolerancia de variacin circular se aplica por separado a cada elemento de lnea circular en cada posicin de medida y fcilmente puede ser aplicado a conos y perfiles curvos construidos alrededor de ejes base. Cuando es aplicado a superficies a 90 de su eje base la variacin circular controla variaciones en perpendicularidad de elementos circulares a su eje base, es decir la variacin total controla la oscilacin. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Pgina|14

  • La variacin total es un control compuesto que aplica para todos los elementos sobre la superficie de una parte ya sea alrededor de su eje base o perpendicular a su eje base, as como su parte es girada 360 alrededor de su eje base. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Donde aplicado a superficies construidas a alrededor de un eje base, la variacin total controla la combinacin de coaxialidad, circularidad, rectitud, angularidad, y perfil de las variaciones de la superficie. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Cuando se especifica una variacin el recuadro de control esta unido a la superficie controlada con un lder. El recuadro de caracterstica de control consiste en un smbolo de variacin, la tolerancia numrica y por ultimo una referencia. Ya que la variacin es un control de superficie, no aplican las condiciones de materiales, por consiguiente, en efecto, la variacin se aplica en independientemente de la caracterstica de tamao.

    9.Controlesdeperfil

    Perfil es un control de superficie. Es una herramienta de tolerancia poderosa y verstil, puede ser usada para controlar solo forma y tamao a una caracterstica o el tamao, forma, orientacin, y localizacin de una caracterstica de forma irregular. La tolerancia de perfil controla la orientacin y la posicin de rasgos con formas inslitas. El perfil es el contorno de un objeto. (Mariano Hoyos Terrazas, 2008)

    Conclusin

    La GD&T nos ayuda a tener un lenguaje ms universal que podemos entender sin importar el pas en el que estemos ya que es un sistema que facilita la comprensin de la tolerancias geomtricas y dimensionales, es muy importante que se apliquen estos estndares porque ayudan, junto con otros parmetros, a reducir imperfecciones en las piezas. Nos ayuda a obtener una mejor forma en la produccin de las piezas, ya sea con la linealidad, paralelismo, la funcionalidad o posicin, simetra y otros trminos de los que ya hemos hablado con anterioridad.

    Pgina|15

  • Entonces al tener una referencia por medio de los datums podemos obtener una mayor exactitud en las medidas y con esto una mejor aceptacin de la pieza que requerimos, ya sea para seguir con alguna otra parte en el proceso u otra utilizacin que le demos.

    Hay una seria de normas que rigen el buen funcionamiento como lo es la ASME Y14.5M-1995 que nos sirve para los dibujos y las tolerancias en dos dimensiones.

    Ciertas piezas exigen tolerancias muy pequeas, entonces entre menos tolerancias aceptemos de acuerdo a la necesidad o destino que vaya a tener la pieza es ms minucioso el trabajo que se le debe aplicar y por lo tanto es ms costoso la elaboracin, por lo tanto tenemos que tener un buen estudio de en qu partes podemos aceptar tolerancias menos exigentes para minimizar y equilibrar los costos.

    BibliografaA.,P.R.(Juniode2003).Recuperadoel31deagostode2009,dehttp://www.icicm.com/files/CurTolGeom.pdf

    AdvancedDimensionalManagementLLC.(2009).AdvancedDimensionalManagementLLC.Recuperadoel31de08de2009,dehttp://www.advanceddimensionalmanagement.com/gdt_justification.php

    EffectiveTrainingInc.(01de07de2009).EffectiveTrainingInc.Recuperadoel31de08de2009,dehttp://www.etinews.com/gdt_glossary.html

    Puncochar,D.E.(1997).Interpretationofgeometricdimensioningandtolerancing,Volumen357.EnD.E.Puncochar,Interpretationofgeometricdimensioningandtolerancing,Volumen357(pg.116).IndustrialPressInc.1990.

    Wikipedia.(31de08de2009).Wikipedia.Recuperadoel31de08de2009,dehttp://en.wikipedia.org/wiki/Geometric_dimensioning_and_tolerancing

    Pgina|16

    1. Qu es GD&T?1.1. Ventajas de GD&TReduce costos.Mejora comunicaciones.Mejora el diseo del producto.Incrementa tolerancias para produccin.

    1.2. Desventajas

    2. De dnde viene la GD&T?3. Cundo usamos la GD&T?4. Cmo funciona la GD&T?5. Qu es un datum?5.1. Datum primario5.2. Datum secundario5.3. Datum terciario

    6. Tolerancias geomtricas6.1. Conceptos generales de tolerancias geomtricas6.2. Controles de orientacin6.2.1. Paralelismo6.2.2. Perpendicularidad6.2.3. Angularidad

    7. Localizacin7.1. Controles de localizacin

    8. Controles de variacin9. Controles de perfilConclusinBibliografa