1 CALIBRES DE MEDICION DEFINICION:
El calibre es un aparato empleado para la medida de espesores y diámetros interiores y exteriores. Consta de una regla provista de un nonius. El nonius es un aparato destinado a la medida precisa de longitudes o de ángulos. El empleado para la medida de longitudes consta de una regla dividida en partes iguales, sobre la que desliza una reglilla graduada (nonius) de tal forma que n-1 divisiones de la regla se dividen en n partes iguales del nonius. Si D es la longitud de una de las divisiones de la regla, la longitud de una división de nonius es d=D(n-1)/n. Así, si cada división de la regla tiene por longitud un milímetro, y se han dividido d ividido nueve divisiones de ella en diez del nonius, la precisión es de 1/10 de mm (nonius decimal). En la figura, se muestra una imagen del calibre, y el nombre de sus componentes. En el programa interactivo se mostrará la parte marcada en rojo, p ara que el lector pueda practicar con este importante instrumento de medida del laboratorio de Física.
2 TIPOS DE CALIBRES:
Las herramientas de medición existen entre nosotros desde tiempos muy antiguos. A medida q ue iban aumentando los requisitos de precisión en las mediciones aparecieron nuevos instrumentos manuales para satisfacer estas demandas y uno de los que más ha perdurado es el calibre. Un calibre es básicamente un patrón para comparar medidas y puede ser tan preciso como para apreciar décimas e incluso centésimas de milímetro. De hecho, existe una gran diversidad de calibres que en general podemos clasificarlos en tres grandes grupos, como detalla la siguiente infografía.
3 CALIBRES DE MEDICION DE EJE DE AGUJEROS:
En la fabricación de piezas en serie, el control de las dimensiones generalmente no se realiza tomando medidas con instrumentos de lectura, sino que se utilizan calibres de límites, también llamados calibres de tolerancia o calibres pasa-no pasa. Los resultados del control de cada pieza son la aceptación o el rechazo, sin que se determine el valor de la cota. Se aceptan las piezas cuyas dimensiones se hallan entre ambas medidas del calibre pasa-no pasa, y son rechazadas las que no cumplen con esa condición. Por lo tanto el lado “pasa” debe entrar y el “no pasa” solo apuntar. En la figuras 1 y 2 se aprecian respectivamente un eje y un agujero cuyas medidas D se aceptan porque cumplen ambas condiciones. Para el control de agujeros u otras medidas interiores se utilizan los calibres machos y para controlar ejes u otras medidas exteriores, los calibres hembra. Los calibres citados son comúnmente del tipo fijo, pero para ciertos casos se emplean calibres registrables.
Para el control de agujeros u otras medidas interiores se utilizan los calibres machos y para controlar ejes u otras medidas exteriores, los calibres hembra. Los calibres citados son comúnmente del tipo fijo, pero para ciertos casos se emplean calibres registrables.
4 Formas de calibres:
La normalización de los calibres fue efectuada en base a la normalización de las tolerancias para las piezas. La forma del calibre a emplear está ligada al tamaño de la cota que se controla, o sea la medida nominal D N. Los calibres para agujeros y para ejes pueden tener las siguientes formas, y luego se describen sus características: Calibres machos: cilíndricos o tapones, planos, varillas, tubo.
Calibres hembras: herraduras y anillo.
5 CALIBRE DE ROSCAS:
Para poder verificar el paso de un tornillo se utiliza este implemento al que también se le llama cuenta hilos. El calibrador de cuerdas está formado por una serie de láminas con diferente número de pasos o hilos por pulgada que están cortados en cada una de las diferentes láminas, cuando se requiere saber el paso o los hilos por pulgada de algún tornillo, se van comparando las diferentes láminas hasta que alguna coincida y se verifica cuantos hilos o a que paso corresponde. Hay dos tipos de calibradores de cuerdas, uno, como ya vimos que corresponde a la normalización del sistema inglés que cuantifica el número de hilos en una pulgada y el SMD que prefiere denominar el paso entre diente y diente, así por ejemplo a un tornillo de de 5 mm de diámetro le corresponderá un paso de 0.8 mm y su denominación sería M 5 x 0.8. Las roscas de montaje, cuyo objetivo es hacer solidarias a dos o más piezas, mediante el aprieto de la tuerca sobre el tornillo, o recíprocamente; es la razón de existencia de los bulones y de los tornillos de unión. Por otra parte pueden distinguirse: los montajes roscados permanentes para los cuales el desmontaje será excepcional, por ejemplo, bulones de montaje de piezas que constituyen el bastidor de una máquina y los montajes roscados desmontables, que deben ser más frecuentemente atornillados y desatornillados. Los tornillos de movimiento deben, además, en ciertos casos, transmitir esfuerzos importantes (tornillos de avance de la mesa en fresadoras, por ejemplo) que son perjudiciales para la conservación de su precisión y provocan su desgaste. Por este motivo desde 1900 aproximadamente, se ha separado en los tornos paralelos el comando del cilindrado del de
6 fileteado, como manera de reservar el tornillo patrón para esta última operación, que requiere un avance de la herramienta rigurosamente proporcional al ángulo de rotación del tornillo patrón. Verificación con calibres fijos:
Durante la elaboración de las roscas, en los controles de recepción, se utilizan los calibres pasa no pasa, lisos o roscados, de herradura para los tornillos y de tapón para las tuercas. Con dichos calibres no se hace una medición de la rosca, sino que se determina si cumple con la tolerancia especificada. En la figura 9 se muestran calibres pasa-no pasa roscados para tuercas y de rodillos para tornillos. En general se verifican: diámetro exterior, diámetro medio y diámetro del núcleo. Los errores de ángulo del flanco y el paso se comprueban indirectamente.
7 TOLERANCIA DE LOS CALIBRES:
Como es de suponer, los calibres tampoco pueden ser fabricados exactamente iguales unos a otros. Además de la tolerancia del fabricante (es decir la tolerancia de fabricación), los calibres deben poseer otra tolerancia, la tolerancia de desgaste, que está directamente relacionada con la vida útil del calibre. Si bien no existe una norma universalmente aceptada en cuanto a la tolerancia delos calibres, en algunas industrias se utiliza para los calibres de trabajo un 20 % dela tolerancia de la pieza, cuando esta última es relativamente grande y de 10 % para los calibres de verificación, La mitad de esta tolerancia corresponde al lado PASA y la otra mitad al lado NO PASA. La tolerancia admisible referida principalmente a las dimensiones de un elemento dado que debe fabricarse, también puede incluir a la forma y posición de las superficies que lo limitan, puesto que según las razones ya expuestas, la forma de una superficie mecanizada no será nunca absolutamente plana, cilíndrica, circular o esférica. Por otra parte, aún cuando el mecanizado sea muy preciso, no es posible conseguir superficies perfectamente paralelas, perpendiculares o coaxiales entre sí. Por ejemplo, no es posible conseguir perpendicularidad perfecta entre caras adyacentes de un cubo, ya sea mecanizado a mano o a máquina, ni paralelismo perfecto entre sus caras opuestas. Tampoco es po sible obtener en un torno, y ni siquiera en una rectificadora, una pieza cilíndrica cuyas generatrices sean perfectamente paralelas entre sí. Por consiguiente deberán admitirse: Tolerancias dimensionales Tolerancias geométricas de forma y de posición
8 Las Normas ISO 286 establecen: -Un sistema de tolerancias -Un sistema de ajustes -Un sistema de calibres límites para la verificación y control de piezas Nos referiremos a diámetros pudiendo aplicarse también a otras cotas, como longitudes, espesores, etc. Eje: Es el término usado por convención, para describir una cota externa de la pieza, incluyendo las cotas de piezas no cilíndricas. Agujero: Es el término usado por convención, para describir una cota interna de la pieza, incluyendo las cotas no cilíndricas. Medida nominal: es el valor numérico de la dimensión lineal o cota consignada en el plano, y a él se refieren las diferencias o discrepancias (puede ser un valor entero o con decimales). Se designa como D N, siendo común al agujero y al eje (figura 2). Medida real: Es la encontrada por medición directa de la cota ( ≈ al valor verdadero). Medidas límites: Son las dos medidas extremas admisibles, entre las cuales pued e variar la medida real de la cota (incluidas las extremas), y son consignadas en el plano. Medida máxima: Es la mayor de las medidas límites. Dmáx A y DmáxE(para agujero y eje respectivamente), en la Figura 2.
Medida mínima: Es la menor de las medidas límites. DmínAy DmínE, (para agujero y eje respectivamente).
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Clasificación de los calibres de acuerdo a su uso / precisión: De acuerdo al uso a que están destinados, coincidente con la precisión de su fabricación, los calibres fijos pueden ser: Calibres de trabajo: Destinados a ser utilizados en el taller para el control de las piezas en el momento de su fabricación. Están sujetos a revisión periódica. Calibres de verificación: Se utilizan para hacer una revisión final de las piezas antes de su envío al mercado. Son más precisos y están sujetos a menor desgaste que los anteriores, debido a un menor uso. Calibres patrón: Se utilizan para controlar periódicamente a los otros dos. Son los más precisos. Calibres de tolerancia: Los calibres de tolerancia se u tilizan en la producción en masa, en serie e individual. Se producen en forma de calibres de dos y de una sola horquilla para el control de diámetros de ejes, o calibres tapón de tolerancia (diferenciales) de dos extremos para verificación de orificios. Galgas de espesor:
10 Las galgas o sondas se componen de un juego de láminas de acero, cada una de las cuales esta calibrada en cierto espesor, que varías en los límites de 0,03 a 1 mm, con la longitud de 50 a 200 mm. La precisión del valor del juego u holgura es de 0, 01 mm. Las láminas se las sondas se preparan de acero marca Y9 y Y10. Calibres prismáticos: También existe los Calibres prismáticos de control que son placas qu e se utilizan para el control de instrumentos de medición y piezas de precisión. Las placas se preparan de acero aleado instrumental X C y X. Son de formas rectangulares, siendo los lados opuestos del rectángulo superficies de medidas precisas. Las placas de control se preparan de juego de 9, 10, 32, 42, 83, 87 y 103 unidades. Mediante distintas combinaciones, con juegos grandes de placas, se pueden obtener la más variadas medidas de intervalos de 0.001 mm. Una de las propiedades más importantes de las placas es su capacidad de adherencia, es decir, de unirse fuertemente entre si al ponerlas en contacto, unas contra otras, con pequeña presión. Las placas adheridas, unas a otras, se denominan bloques. La medida del bloque compuesto es igual a la suma de las medidas de las placas integrantes. El calibre prismático de control es un instrumento de suma precisión, por lo que debe manipularse con cuidado.
11 BIBLIOGRAFIA: https://es.wikipedia.org/wiki/Calibre_(instrumento) http://www3.fi.mdp.edu.ar/tecnologia/archivos/TecFab/13.pdf http://www3.fi.mdp.edu.ar/tecnologia/archivos/TecFab/11.pdf https://www.ecured.cu/Calibre_(Instrumento_de_medici%C3%B3n)
