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AjustesmecnicosyToleranciasdimensionales

IntroduccinLaconstruccindecualquiertipodemecanismo,yaseaunanave,unautomvil,unavin,oundelicadoaparatoelectrnico,sebasasiempreenelacoplamientodediversaspiezasurganoselementales.Se trataentoncesdeconseguirproductos fabricadosenserie,pero intercambiablesentres,esdecir,queenelmontaje,dichasunidadespueden ser tomadas al azar, sinnecesidaddeescogerlas,por laprevistanecesidaddesustituirlasduranteeluso.Paraque laspiezasqueestndestinadasaajustarseunadentrode laotra,stasdebenmecanizarseabasedelempleodetolerancias.Estastoleranciasmarcanunosintervalosdemedidadentrodeloscualeslaspiezassernaceptadas.Las toleranciasqueafectana lasdimensionesdeunapiezasedenominantoleranciasdimensionales.

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Lapieza interiorse llamaejey laexterioragujeroaltratarsedeunaparejadeelementos,uno

machoyotrohembra.Estostrminossonusadosporquelamayoradelasunionesestnformadasporpiezascilndricas.Laprecisindeesteacoplamientodependedelacorrelacindemedidasentreunayotrapieza.

Esconvenientesentarlapremisadequelostrminosejeyagujero,quelosemplearemosenlosucesivo,elSistemadeToleranciasISOlesdaunsignificadoamplio,esdecir,queseextiendeatodosloscuerpos cilndricos macizos o huecos, respectivamente con cualquier perfil; el mencionado sistemapuedetambinaplicarsealoscuerposconformadistintaalacilndricay,enestecaso,lostrminosencuestinasumenunvalorinclusomsalto.

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Conceptosbsicos

- Eje:escualquiercilindroopiezaprismticaquedebaacoplarsedentrodeotra.

- Agujero:eselalojamientodondevaintroducidoeleje.

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- Tolerancia: es elmargende error en lamedidaque se admite almecanizarunapieza. Es la

diferencia entre lasmedidas limites y coincide con las desviaciones superior e inferior. Es lavariacinmximademedidaquepuedetenerlapieza.

- Medidanominal(N):eselvalortericoquetieneunadimensinrespectoalqueseconsideranlasmedidas limites.Medidaque se acotaenelplano, a la cual se aaden lasdiferenciasdetoleranciasenformanumricaosimblica.

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- Medidamxima(Mmx):eslamayordelasmedidas,admisibleenlafabricacin.

- Medidamnima(Mmn):eslamenordelasmedidas,admisibleenlafabricacin.

- Medidaprctica, realoefectiva (Mr):es lamedidaqueen realidad tiene lapiezadespusde

construida.Paraquelapiezasirvadebeestarentrelamedidamximaylamedidamnima.

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- Medidaslmites:sonlosvaloresextremosquedeterminanlasmedidasmximaymnimadeuna

pieza.

- Tolerancia(T):esladiferenciaentrelamedidamximaylamedidamnima.

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- Diferenciasuperior(Ds):esladiferenciaentrelamedidamximaylamedidanominal.

- Diferenciainferior(Di):esladiferenciaentrelamedidamnimaylamedidanominal.

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- Diferenciafundamental:esladiferenciasuperioroinferiorelegidaparadefinirlaposicindela

zonadetoleranciaconrespectoalalneadereferenciaodecero.

- Zonade tolerancia:es la zonacomprendidaentre las lneasque representan los lmitesde latoleranciadefinidarespectoalalneadereferencia.

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Lasdiferentesposicionesquelatoleranciapuedeocuparconrespectoalalneacerosonlassiguientes:Toleranciacompletamentesituadaporencimadelalneacero.AEnestecaso lasmedidasmximaymnimasonsuperioresa lamedidanominal,enconsecuencia, lasdesviacionessuperioreinferiorsonpositivas.

Toleranciasituadaporencimadelalneaceroyapoyadasobrelamisma.BEnestecaso lamedidamximaessuperiora lamedidanominal,y lamedidamnimacoincidecon lamedidanominal,enconsecuencia, ladesviacinsuperiorespositivay ladesviacin inferioresnula.Elvalordelatoleranciaesigualalvalordeladesviacinsuperior.

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Toleranciasituadaporencimaypordebajodelalneacero.CEnestecaso lamedidamximaes superiora lamedidanominal,y lamedidamnimaes inferiora lamedidanominal,enconsecuencia,ladesviacinsuperiorespositivayladesviacininferioresnegativa.

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Toleranciasituadasimtricamenteconrespectoalalneacero.DEnestecaso lamedidamximaes superiora lamedidanominal,y lamedidamnimaes inferiora lamedidanominal,enconsecuencia,ladesviacinsuperiorespositivayladesviacininferioresnegativa,pero con la particularidad de que el valor absoluto de ambas desviaciones coinciden. El valor de latoleranciaeseldobledelvalordeunadelasdesviaciones.

Toleranciasituadapordebajodelalneaceroycoincidenteconlamisma.EEneste caso lamedidamxima coincide con lamedidanominal,y lamedidamnimaes inferiora lamedidanominal,enconsecuencia,ladesviacinsuperioresnulayladesviacininferioresnegativa.Elvalordelatoleranciaesigualalvalorabsolutodeladesviacininferior.

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Toleranciacompletamentesituadapordebajodelalneacero.FEneste caso lasmedidasmximaymnima son inferioresa lamedidanominal,en consecuencia, lasdesviacionessuperioreinferiorsonnegativas.

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Expresinparaelclculo:

Paraagujeros: Paraeje: Ds=Di+T ds=di+t Mmx=Mmn+T mmx=mmn+t T=MmxMmn t=mmxmmn Mmx=N+Ds mmx=n+ds Mmn=N+Di mmn=n+di

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RepresentacindetoleranciasUnatoleranciadimensionalsecomponedetresvariantes,segnestableceISO: Medidanominal. Letraqueexpresalaposicindelazonadetolerancia. Nmeroqueindicalacalidaddetolerancia.

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Lastoleranciaspuedenexpresarsedevariasformas: Indicandosumedidanominalseguidaporlasdesviaciones ConlaindicacinnormalizadaISO. Consusvaloresmximosymnimo.

Lasdesviacionesodiferenciasseexpresanenmilmetrosporreglageneral.

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Ladiferenciasuperiorsecolocaencimade la inferior.Si ladesviacinsuperiore inferiorcoincidenenvalor absoluto, a ste valor le precede el smbolo . Si una diferencia es igual a 0, se expresa sindecimales.

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ConceptosquecomponenelsistemaISO

- DimetrosnominalesygruposformadosElsistemaISOcomprendelosdimetrosde0mma500mm,formandotrecegrupos.

- CalidadesdelastoleranciasLanormaISOdistinguedieciochocalidadesdesignadascomoIT01,IT1,IT2.IT16.En latablasiguientesemuestra losvaloresde laanchurade lazonade toleranciaenmicraspara lasdistintascalidadesydistintosgruposdedimetros.

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- Posicindelazonadetolerancia

La norma establece para ejes y para agujeros, veintisiete posiciones de la zona de tolerancia. Estasposiciones se expresan con letras maysculas para los agujeros, minsculas para los ejes y son lassiguientes:Enelagujero: Desde la letra A a la H, la zona de tolerancia est por encima de la lnea de referencia, siendofundamentalladiferenciainferior(Di). Desde la letra K a la ZC, la zona de tolerancia est por debajo de la lnea de referencia, siendofundamentalladiferenciasuperior(Ds).

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- PosicindelazonadetoleranciaEnelagujero:DesdelaletraAalaH,lazonadetoleranciaestporencimadelalneadereferencia,siendofundamentalladiferenciainferior(Di).DesdelaletraKalaZC,lazonadetoleranciaestpordebajodelalneadereferencia,siendofundamentalladiferenciasuperior(Ds).

-

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- PosicindelazonadetoleranciaEneleje:Desdelaletraahastalah,lazonadetoleranciaestpordebajodelalneadereferencia,siendofundamentalladiferenciasuperior(ds).Desdelaletrakalazc,lazonadetoleranciaestporencimadelalneadereferencia,siendofundamentalladiferenciainferior(di).

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AcoplamientooajusteLauninentreejeyagujerosellamaacoplamientooajusteypuededeterminarunjuegoounapriete.

- Juego(J):esladiferenciaentrelamedidadelagujeroyladeleje,cuandolamedidadelagujeroesmayorqueladeleje.

- Juegomximo(Jmx):esladiferenciaentrelamedidamximadelagujeroylamedidamnimadeleje.

- Juegomnimo(Jmn):esladiferenciaentrelamedidamnimadelagujeroylamximadeleje.

- Apriete(A):esladiferenciaentrelamedidadelejeyladelagujero,cuandolamedidadelejeesmayorqueladelagujero.

- Apriete mxima (A mx): es la diferencia entre la medida mxima del eje y la mnima delagujero.

- Aprietemnimo (Amn): es la diferencia entre lamedida mnima del eje y lamxima delagujero.

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Tiposdeajuste.Comoconsecuenciadelasdiferenciademedidas,sepuededeterminartrestiposdeajuste:

Ajustemvilojuego:cuandoexistejuego,aunenelcasodequeelejetengalamedidamximayelagujerolamedidamnima.

J = Mrmr>0Jmx = MmxmmnJmn = Mmnmmx

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Ajuste fijooapriete:cuandopresentaunapriete,aunqueeleje tenga lamedidamnimayelagujerolamedidamxima.

A = mrMr>0Amx = mmxMmnAmn = mmnMmx

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Ajusteindeterminado:cuando,dependiendodelasmedidasdelejeydelagujero,dentrodesus

toleranciasrespectivas,elajustepuedepresentarunjuegoounapriete.

I = MrMr0Jmx = MmxmmnAmx = mmxMmn

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ToleranciadeunajusteEslasumadelastoleranciasdelejeydelagujero.Enlosajustesdejuego,esigualaladiferenciaentreeljuegomximoyelmnimo.Enlosajustesdeapriete,esladiferenciaentreelaprietemximoymnimo.Enlosajustesindeterminados,eslasumadeljuegomximoyelaprietemnimo.Lasoscilacionesdel juegoodelaprieteentrepiezas,aconsecuenciade las toleranciasdemedida,sellamantoleranciasdeajusteypuedenrepresentarsemediantezonasdetolerancia.Toleranciade juego(TJ)es ladiferenciaentreel juegomximoyel juegomnimo,yes lasumade lastoleranciasdelagujeroydeleje.Toleranciadeapriete(TA)esladiferenciaentreelaprietemximoyelaprietomnimo,yeslasumadelastoleranciasdelagujeroydeleje.Toleranciadelajusteindeterminado(TI)eslasumadeljuegomximoyelaprietemximo,yeslasumadelastoleranciasdelagujeroydeleje.

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Lasecuacionesquenoscalculanlatoleranciaseexpresandelasiguientemanera:

TJ = JmxJmn = T+tTA = AmxAmn = T+tTI = Jmx+Amx = T+t

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RepresentacindeajustesLaformaderepresentarlosajustesserealizaconsmbolosquenosindicanlastoleranciasdelagujeroydelejepormediodecifrasopormediodesmbolosISO.

- Siusamos cifras, la representacin del ajuste la realizamos identificando el elemento con sunmerodemarca.

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- SiusamossmbolosISO, indicamos latoleranciadelagujeropordelantede ladelejeoencimadeeste.

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SistemadeajustesISOAl existir una mltiple variedad de ajustes posibles, el sistema ISO lo ha simplificado en una seriesistemticadeajustescombinandodeterminadaszonasde toleranciaparaejesyagujeros.El sistemaISOempleadossistemasdeajuste,llamadossistemadeagujerobaseysistemadeejebase.

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SistemadeagujerobaseoagujeronicoEnestesistema,para todaclasedeajuste, lamedidamnimadelagujerocoincidecon lanominal,esdecir,ladiferenciainferioresnulayestosignificaquelazonadetoleranciaestenlaposicinH.Los ejes sern mayores o menores, para conseguir los aprietes o juegos necesarios. La calidad delagujeropuedeservariable.

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SistemadeejebaseoejenicoEnestesistema,paratodaclasedeajuste,lamedidamximadelejecoincideconlanominal,esdecir,ladiferenciainferioresnulayestosignificaquelazonadetoleranciaestenlaposicinh.Losagujerossernmayoresomenores,paraconseguir losaprieteso juegosnecesarios.Lacalidaddelejepuedeservariable.

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DeterminacindelajustenormalizadoParadeterminarunajustenormalizado,partimosdecerodiciendolosajusteslimites(juegosmximoymnimo, apriete mximo y mnimo) que se quieren utilizar y para determinar las dimensionesnormalizadasdeagujeroydelejeseguimoslossiguientespasos:

- Calculamoselvalordelatoleranciadeajuste.

- Elegimos toleranciasdelejeyagujero,demaneraque la sumadestas seaproximea ladelajusteyseamenorquesta.Latoleranciadelagujerodebesermayorqueladeleje.

- Elegimoselsistemadeajustenormalizado(agujerooejebase).

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Agujerobase Ejebase Caractersticasdelasiento EjemploH8 x8 Prensadoduro

MontajeaprensaCoronas de bronce,ruedasH8 u8

H7 s6 PrensadoMontajeaprensa PinmotorH7 r6 Prensadoligero EngranajesdemaquinasH7 n6 Muyforzadomartillo CasquillosespecialesH7 k6 Forzadomontajeamartillo RodamientosabolasH7 j6 Forzadoligeromazo RodamientosabolasH7 h6 Deslizanteconlubricacin EjedeliraH8 h9 Deslizantesinlubricacin EjesdecontrapuntoH11 h9 Deslizante.Ajustecorriente EjedecolocacionesH11 h11 Deslizanteajusteordinario EjeguasatadosH7 g6 G7 h6 Giratoriosinjuego mbolosdefrenoH7 f7 F8 h6 Giratorioconpocojuego BielascojinetesH8 f7 F8 h9 Giratorioconjuego BielascojinetesH8 e8 E8 h9 Giratoriocongranjuego CojinetescorrientesH8 d9 D10 h9 Giratorioconmuchojuego SoportesmltiplesH11 c11 C11 h9 Libre(conholgura) Coj.deMq.agrcolasH11 a11 A11 h11 Muylibre Taladrosdetornillos

Ejerciciosresueltos:

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1. Indicar el tipo de ajuste y calcular desviaciones, dimetro superior e inferior, tolerancias,diferenciasfundamentalesyjuegosoaprieteslmitesdelassiguientesexpresionesISO:

80H8/h8 60N7/h6 128J8/t8Agujero: Agujero: Agujero:T= T= T=Di= Di= Di=Ds= Ds= Ds=Mmx= Mmx= Mmx=Mmn= Mmn= Mmn=Eje: Eje: Eje:t= t= t=di= di= di=ds= ds= ds=mmx= mmx= mmx=mmn= mmn= mmn=Tipodeajuste

Tipodeajuste

TipodeajusteApriete

TJ= Ti= TA=Jmx= Jmx= Amx=Jmn= Amx= Amn=

TABLAS DE TOLERANCIAS.pdfTABLAS DE TOLERANCIAS_Pgina_1TABLAS DE TOLERANCIAS_Pgina_2TABLAS DE TOLERANCIAS_Pgina_3TABLAS DE TOLERANCIAS_Pgina_4TABLAS DE TOLERANCIAS_Pgina_5