Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica U. Ticomán
Equipo 1: Rotula
Materia: Metrología Profesor: Estrada Hernández Ricardo Agustín Grupo: 4AM1 Integrantes:
-
Vargas Duran Pedro Uriel Torres García Kevin Axel Suarez Bautista Jesús Alberto
Introducción
Rotula Automotriz Es una junta esférica que permite el movimiento vertical y de rotación de las ruedas directrices de la suspensión delantera. Está compuesta básicamente por casquillos de fricción y de perno encerrados en una carcasa.
1. Tuerca de fijación 2. Rótula 3. Guardapolvo 4. Segmento superior e inferior (anillo) 5. Lubricante 6. Tapa de cierre 7. Cuerpo 8. Casquillo interior Brazo de suspensión o de control: elemento que acopla al resto de los
componentes de la suspensión a la carrocería o al chasis del vehículo mediante una junta esférica. . Rótula de carga: rótula que soporta la fuerza ejercida por el resorte de
suspensión o cualquier otro elemento elástico utilizado para sostener el peso de un vehículo. En una suspensión independiente, es el dispositivo que esté montado en el brazo de suspensión que proporcione la reacción al elemento elástico. La rótula elástica puede trabajar a tensión o compresión según el diseño del sistema de suspensión del vehículo.
Rótula de fricción o seguidora: Rótula del sistema de suspensión que no
soporta cargas verticales, pero ayuda a resistir las cargas horizontales. Siempre está montada en el brazo de suspensión que no reacciona contra el elemento elástico que sostiene al vehículo. En la mayoría de los casos, la rótula de fricción está precargada con un elemento plástico que la capacita para amortiguar la vibración, cargas de choque y facilita la acción giroscópica de la rueda del vehículo.
Características Principales de las rótulas Angularidad: Es el desplazamiento total del perno dentro del alojamiento de la
rótula en un plano que pasa a través del eje de la rótula. Par de rotación: Es el par necesario para hacer girar el perno sobre su propio eje. Par de abatimiento: Es el par necesario para desplazar el perno durante toda su
angularidad. Carga de extracción: Es la fuerza en extracción necesaria para extraer el perno
del alojamiento de la carcasa. Engranaje de Dirección: El engranaje de dirección no solamente convierte la
rotación del volante de dirección a los movimientos los cuales cambian la dirección de rodamiento de los neumáticos. Este también reduce la velocidad del giro del volante de dirección a fin de aligerar la fuerza de operación de la dirección, incrementando la fuerza de operación y transmitiendo está a las ruedas delanteras.
Temario
-Metrología científica No se aplica de manera directa ya que no involucra investigación para la elaboración de nuevos patrones de medida o sistemas de unidades en su fabricación o aplicación. -Metrología Legal Para el proceso de fabricación de una rotula se deben de seguir lineamientos establecidos por normas oficiales las cuales dictan las condiciones de fabricación, así como los requisitos que debe cumplir el producto para su comercialización mediante una verificación. La verificación se realiza para proteger a los consumidores y que reciban los bienes y servicios con las características que ofrecen o anuncian los diferentes fabricantes. -Metrología Industria En la fabricación de una rotula se debe verificar que los equipos de producción estén operando de manera correcta en cuanto a las medidas fijadas, así como la calidad de las materias primas con las que será elaborada pasando por un estricto control de calidad asegurando el correcto funcionamiento. -Sistema Internacional de Unidades Una rotula esta formada por diversos componentes los cuales deben ingresar perfectamente en su lugar, para asegurar esto se debe basar su fabricación en un sistema homologado de unidades el cual deberá integrar unidades base, suplementarias y derivadas, también esta involucrado en la calibración y durante todo el proceso de fabricación, así como su uso posterior. Un sistema homologado es indispensable para todo proceso. -Equipo de Medición Al tratarse de la fabricación de un mecanismo se debe cumplir con las medidas requeridas por el consumidor y para asegurarse de esto se utilizan diferentes
instrumentos de verificación los cuales deben contar con máxima precisión, es decir con una apreciación mayor a la de un instrumento de uso común. -Magnitud de Influencia Las condiciones bajo las que se realice la medición como la presión, temperatura y humedad siempre afectaran el resultado de la lectura en cualquier objeto, la rotula al estar fabricada en metal tiende a sufrir los efectos de estos factores. -Exactitud, Incertidumbre y Error (absoluto) Estos factores deberán ser tomados en cuenta para el correcto funcionamiento de la rótula, ya que una lectura incorrecta podría afectar el acoplamiento de cada componente de la misma. -Ajuste No se aplica directamente a la rótula, los instrumentos de medición utilizados para la verificación de las piezas deben tener un ajuste o calibración para asegurar que la producción en este caso de una rotula se realice siguiendo patrones de medida y exactitud. -Condiciones de Referencia No se aplica directamente a la rótula, se realizan diferentes comparaciones para asegurar medidas exactas las cuales pueden aplicar en barrenados o la fabricación de pernos componentes que requieren de exactitud en una rotula. -Deriva No se aplica directamente a la rótula, al estar involucrados instrumentos de medición para asegurar las medidas de la rótula se puede caer en errores -Errores máximos tolerados en un instrumento No se aplica directamente a la rótula, los instrumentos de medición utilizados durante su producción deben de tener un rango máximo de error al no tenerse medidas exactas o verdaderas.
-Error de medición No se aplica directamente a la rótula, aplicada a los instrumentos al hacer mediciones, las lecturas que se obtienen nunca son exactamente iguales. -Error de paralaje No se aplica directamente a la rótula, en el proceso de producción el operario puede cometer errores al realizar alguna verificación, al tener una variación aparente de la posición de un objeto al cambiar la posición del observador. -Material de referencia Se puede tomar un patrón de referencia para la fabricación de piezas posteriores, aunque también se puede decir que se encuentra mas relacionado con los instrumentos de medición. -Patrón internacional de medición No se aplica directamente a la rótula, mayor exactitud que permite la tecnología de producción. -Patrón nacional de medición No se aplica directamente a la rótula, son patrones de calibración utilizados en instrumentos y equipos de producción. -Trazabilidad No se aplica directamente a la rótula, se realiza una comparación entre diversas medidas tomadas en el mismo punto del objeto para tratar de obtener una medida confiable, todos los equipos e instrumental que intervienen en una calibración están calibrados con una trazabilidad referida. -Medición lineal Dentro de cualquier actividad relacionada con mecánica y mediciones de precisión podemos encontrar las mediciones lineales, en este caso la producción de una rotula.
-Medición de ángulo: Longitud comparativa rectitud Ángulos con los que cuentan los componentes de la rotula -Redondez de perfil: Si aplica en la rótula automotriz ya que la rótula nos permite el movimiento de el eje direccional en los carros. -Pasa no pasa: No aplica en la rotula automotriz ya que los calibres necesarios para este artefacto son diferentes. -Tolerancias unilaterales y bilaterales: Si aplica ya que la rotula es probada de diferentes maneras para asi medir las tolerancias que tiene, tanto operacional como material. -Bloque patrón: No aplica en una rotula automotriz ya que no es necesario para su fabricación ni su operación. - Perno patrón cilíndrico; No aplica ya que su utilización no es necesaria en ninguno de los procesos de maquilación de la rótula. - Estimación de la incertidumbre de una medición: Si aplica ya que se debe estimar la incertidumbre de las mediciones de cada pieza que conforman a la rotula automotriz. - Calibres de dimensión fija Medición de roscas: Si aplica ya que la medición de roscas se lleva acabo en superficies cilíndricas en el caso de la rotula automotriz se mediría el orificio por donde pasara el eje direccional del automóvil. - Medición de engranes: Si aplica ya que la rotula automotriz esta conformada por engranes en algunas de sus secciones y estos deben ser medidos claramente para una operación correcta de nuestra rotula. - Control de calidad: Si aplica ya que como en todos los artefactos se debe moderar por el control de calidad el cual nos indica si la rótula es apto o no para su venta y operación.
- Muestreo: No aplica en el caso de la rotula ya que el muestreo es principalmente un estudio realizado a secciones especificas de la población. -Promedio: El promedio no aplica en la rotula ya que no afecta su operación ni su fabricación, porque el promedio principalmente es ocupado para determinar valores de una encuesta. - Desviación estándar: No aplica ya que la desviación estándar es un calculo posterior que se realiza del promedio. - Repetitividad: La repetitividad tampoco aplica en la rotula automotriz ya que son conceptos principalmente de encuestas y estos no afectan en nada la operación de la rotula. - Carta de control: No aplica ya que el uso de la carta de control es principalmente algo empresarial para como su nombre lo dice llevar un control ya sea de la producción de un artefacto o lo que se desee controlar. - Balanza analítica de sustitución: No aplica ya que la rotula no se pesa en una balanza de este tipo. - Técnicas de pesada: No aplica ya que estas técnicas son empleadas principalmente para productos estándar y comerciales. -Cuidados: No aplica ya que este punto de cuidados es referente al tipo de balanza analítica. -Técnica de nivelación de la balanza: No aplica ya que la nivelación de una balanza no afecta en nada la operación de una rotula. -Técnica de ajuste de cero de la balanza: No aplica ya que las técnicas de ajuste de una balanza no son decisivos para la fabricación u operación de la rotula automotriz.
-Probetas: No aplica en la rótula automotriz ya que una probeta es un instrumento que se utiliza para la medición de sustancias -Pipetas serológicas: No aplica ya que de igual manera las pipetas son utilizadas para medir volúmenes específicos de un liquido -Modo de usar las pipetas: No aplica ya que las pipetas y su modo de uso no son requeridos en la fabricación y operación de una rotula. -Error de paralaje: Si aplica ya que los componentes de la rótula deben ser medidos correctamente para que el ensamblado sea correcto y al ser necesaria la medición de los componentes es posible que exista un error de paralaje debido a un mal empleo de un instrumento de medición o “x” circunstancia.
-Matraz volumétrico aforado: No aplica ya que el uso de matraces volumétricos no es necesario en la fabricación u operación de una rotula automotriz -Uso de los matraces volumétricos: No aplica ya que no son necesarios en la fabricación de la rótula automotriz ya que esta no lleva dentro de ella un líquido constante. -Buretas: No aplica ya que las buretas son instrumentos que se utilizan para aplicar líquido a una superficie o al algo en específico y la rótula automotriz no necesita la aplicación de un líquido.
