NMX-CH-36-1994 INSTRUMENTOS DE MEDICION – INDICADORES DE CARATULA MEASUREMENT INSTRUMENTS INSTRUMENTS – DIAL GAUGES GAUGES
DIRECCION GENERAL DE NORMAS
NMX-CH-36-1994
PREFACIO Esta norma se elaboró en el comité técnico de normalización nacional de Metrología por el grupo del trabajo “presión y temperatura” con la participación de los representantes de las Organizaciones e instituciones que a continuación se citan: -
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO CENTRO DE INSTRUMENTOS
-
CHRYSLER DE MEXICO LABORATORIO DE METROLOGIA
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SQUARE D’ DE MEXICO
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DEPARTAMENTO DEL DISTRITO FEDERAL LABORATORIO DE ALUMBRADO PUBLICO
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MITUTOYO MEXICANA S.A DE C.V
-
NACIONAL DE COBRE, S.A DE C.V
-
INSTITUTO POLITECNICO ADMINISTRATIVAS
-
COMISION FEDERAL DE ELECTRICIDAD LABORATORIO DE PRUEBAS Y ENSAYO DE MEXICO
-
CENTO DE INGENIERIA Y DESARROLLO INDUSTRIAL
-
TELMAG, S.A DE C.V
-
FINESA – INFRA
-
ISASA, S.A DE C.V
-
CENTRO NACIONAL DE METROLOGIA
-
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL INVESTIGACIONES Y ESTUDIOS AVAVZADOS
-
ASOCIACION MEXICANA DE METROLOGIA
-
HERRAMIENTAS DE PRECISION SANDERS, S.A DE C.V
-
AEROMEXICO
NACIONAL
Y
CIENCIAS
CENTRO
DE
NMX-CH-36-1994
INSTRUMENTOS DE MEDICION – INDICADORES DE CARATULA MEASUREMENT INSTRUMENTS – DIAL GAUGES 1-
OBJETIVO
Esta norma mexicana establece Los requerimientos mas importantes para el diseño, dimensiones y características de los instrumentos denominados indicadores de carátula con lecturas de 0,01 mm.0.002,mm.y 0.001 mm. Con aumentos (magnificaciones) de 100,500 y 1000 respectivamente Incluye a los indicadores de carátula cuyo alcance de medición no exceda 10mm.en su recorrido como son: los indicadores de carátula con resolución de 0.002 mm. De alcance de recorrido de 1mm. Y los indicadores de carátula que tengan una resolución de 0,001 mm. 2-
REFERENCIAS
Para la correcta aplicación de esta norma se deben consultar las siguientes normas vigentes: NOM-008-SCFI general de unidades de medida NMX-Z-12
Muestreo para la inspección de atributos
3
DEFINICIONES
3.1
INDICADORES DE CARATULA Instrumentos de medición en el cual el desplazamiento del husillo transmite y amplifica por medio de un mecanismo adecuado al movimiento de una aguja indicadora que gira frente a una escala circular graduada .
Algunos de estos instrumentos tienen también un mecanismo contador el cual consta de una aguja indicadora que gira también frente a una escala circular graduada que indica el número de vueltas de la aguja indicadora de medición. 3.2
LIMITE DEL ERROR PERMITIDO O ERROR MAXIMO PERMITIDO
.
Instrumento de medición cuyo principio de funcionamiento se basa en magnitudes fundamentales, masa, longitud y tiempo
3.3
ERROR DE INDICACION
Es la diferencia del valor de indicación del instrumento menos el valor convencional mensurado. NOTA: para una medida materializada la indicación es cualquiera de los valores, el “nominal” o el “marcado”
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3.3
REPETIBILIDAD
Es la capacidad de un instrumento de medición para proporcionar indicaciones más próximas a una aplicación repetitiva sobre el mismo mensurado sujetas a las siguientes condiciones. - reducción a un mínimo de variación por el operador -
ejecución de las mediciones en el mismo lugar
-
ejecución de las mediaciones en las mismas condiciones operativas
-
ejecución de las mediciones en un corto periodo de tiempo
NOTA: La repetibilidad puede ser expresada cuantitativamente en términos de características de dispersión de indicaciones. 3.5
HISTERESIS
Es la propiedad de un instrumento de medición de responder a estímulos dependientes de la secuencia de un estímulo anterior. NOTA 1.-para una medición dinámica se presentan otros fenómenos que puedan tener efecto en las respuestas de las mediciones como son: la forma de sujeción del mensurando y la forma de sujeción del instrumento de medición NOTA 2.-debido a que la histerésis es normalmente considerada en relación al mensurado esta también debe considerarse en relación a las magnitudes de influencia. 4
REQUERIMIENTOS
4.1
CARACTERISTICAS DEL DISEÑO
El método descrito en esta norma se fundamenta en la comparación de la presión generada en una balanza de pesos muertos y la indicada en el manómetro con elemento elástico. Los indicadores de carátula deben satisfacer las dimensiones características señaladas en la figura 1 El diseño es decisión del fabricante pero debe contener las partes básicas establecidas en la figura 1 -
intervalo de la escala
- bisel -
aguja indicadora
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-
carátula
-
contador de revoluciones
-
mica transparente de la carátula
-
vastago / cañon
-
husillo
- punta de contacto (palpador) -
soporte posterior (opcional)
-
radio de esfera
4.1.1 CARATULA Las escalas de las carátulas deben graduarse a intervalos de resolución para medidas de 0,01 mm. 0,002mm. y 0,001 mm. según se requiera (ver figura 2)
Figura 2.- Ejemplos de escalas de los indicadores de carátula
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Figura 1.- diseño general de los indicadores de carátula
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4.1.1.1
GRADUACION DE ESCALAS
El intervalo de las escalas debe estar marcado sobre la carátula ver figura 2. Y la escala debe estar marcada de manera que exista un contraste claro con el fondo de la carátula con las líneas claramente definidas de manera que sean legibles. 4.1.1.2
ESPACIAMIENTO DE LA ESCALA
El espaciamiento de la escala debe estar en concordancia con los valores establecidos en la tabla 1 Tabla 1
requerimientos de las graduaciones de las escalas
Intervalo la escala 0,001 0,01 0,002 4.1.1.3
de Espaciamiento Anchura mínima Anchura máxima de la escala de las líneas de las líneas > ó = 0,7 0,1 20% del espaciamiento de la escala >ó=1 Aprox 9% del 15% del espaciamiento de espaciamiento de la escala la escala
ANCHURA DE LAS LINEAS DE GRADUACION DE LAS ESCALAS
El ancho de las líneas de las graduaciones de las escalas debe ser uniforme y cumplir con los valores establecidos en la tabla 1. 4.1.1.4
LONGITUD DE LAS LINEAS DE LAS GRADUACIONES DE LAS ESCALAS Y DE LA NUMERACION
La longitud de las líneas de las graduaciones de las escalas deben estar en concordancia con los siguientes requerimientos: a) para indicadores con carátula con resolución de 0,01mm. Cada décima parte de la escala debe estar numerada y cada quinta línea debe ser indicada por una línea más larga. b)
para indicadores de carátula con resolución de 0,002mm cada quinta línea de la escala debe estar numerada y cada quinta línea debe estar numerada o indicada por una línea más larga
c)
para indicadores de carátula con resolución de 0,001 mm. Cada décima y/o quinta línea de la escala debe ser numerada ó indicada mediante una línea mas larga es recomendable que la longitud de las líneas cortas de la escala deban ser por lo menos de longitud igual al espacio entre una y otra .
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4.1.2 AGUJA INDICADORA La aguja indicadora debe moverse en el sentido de las manecillas del reloj cuando se hace presión sobre la punta del pusillo. La aguja indicador debe estar sujeta al eje de mecanismo de relojería amplificador de tal manera que no se presenten movimientos relativos entre la notación del eje y la aguja indicadora cuando el eje es sujeto a una aceleración o des aceleración súbita ejemplo en el caso de que el husillo tenga un movimiento apresurado cuando se libera bruscamente de una posición que tenga husillo. 4.1.2 ANCHO DE LA PUNTA DE LA AGUJA INDICADA El ancho de la porción de la aguja indicadora que se encuentra inmediatamente sobre las marcas de la escala de la carátula no debe exceder una quinta del espacio entre dos líneas de la escala o 0.15mm. en cualquiera que sea menor el espacio y debe ser aproximadamente del mismo espesor que el ancho de las líneas de graduaciones de la escala. 4.1.2.2
LONGITUD DE LA AGUJA INDICADORA
La longitud de aguja indicadora debe ser tal que su punta quede dentro del tercio medio de la longitud de las líneas más cortas de las graduaciones 4.1.2.3
ERROR DE PARALAJE
La posición de la aguja indicadora debe estar lo más próxima posible de la carátula, a fin de reducir el error de paralaje. 4.1.2.4
POSICION LIBRE DE LA AGUJA INDICADORA
Cuando el husillo está en posición de reposo (sin carga de medición)el cero de la escala de la carátula deben estar en la posición de las 12 h de un reloj y la aguja indicadora en una posición de menos una décima parte de una revolución en sentido contrario al de las manecillas de un reloj (ver fig.3) el recorrido de husillo mas allá de su intervalo de medición no debe ser de un cuarto de revolución.
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Figura 3.- Posición de la aguja indicando cuando el husillo esté en posición de reposo. 4.1.3
PUNTA (palpador) DE CONTACTO EN LAS MEDICIONES
la punta debe ser fácilmente removible e intercambiable el extremo del palpador debe ser de material resistente (acero templado o carburos cementados) de forma semiesférica con acabado superficial de acuerdo a sus aplicaciones. 4.1.4
AJUSTE A CERO
El instrumento indicador de la carátula debe estar provisto de un dispositivo o mecanismo que permita ajustarlo a cero. Si esto se logra mediante la rotación del bisel no tiene el mecanismo de sujeción debe haber suficiente fricción y resistencia ala rotación del bisel de tal manera que mantenga y asegure el instrumento ajustado. 4.1.5|
METODO DE MONTAJE
Si el indicador de la carátula es montado sujetándolo del vástago el diseño del instrumento debe ser tal que al sujetarlo de tal manera el movimiento del husillo esté libre y no se atore en su recorrido. Cuando se tienen otros métodos alternativos de montaje por ejemplo mediante una placa con soporte colocada en la parte posterior del indicador de la carátula el diseño de estos dispositivos debe ser tal que la operatividad del indicador no presente problemas.
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4.2
CARACTERISTICAS METROLOGICAS
La temperatura normalizada de referencias para las evaluaciones y calibraciones de los indicadores de carátula es de 20 grados para cualquier dirección de operación y para cualquier posición. Dentro del intervalo de medición del instrumento los indicadores de la carátula deben cumplir con lo que se establece en 4.2.1 a 4.2.4 inclusive para los métodos de prueba ver el punto 5. 4.2.1
HISTERESIS
Los indicadores de carátula deben estar libres de cualquier interferencia del desplazamiento del husillo así como amortiguamiento (resorteo)y deben cumplir con los requerimientos establecidos en la tabla 2 4.2.2
REPETIBILIDAD
La dispersión de los indicadores de la carátula deben estar dentro de los límites establecidos en la tabla 2. 4.2.3
ERROR MAXIMO PERMITIDO
Los requerimientos sobre el error de indicación se aplican sobre cualquier desplazamiento del intervalo del instrumento y esto debe estar independiente de la dirección para indicadores de carátula deben estar dentro de los límites establecidos en la tabla 2 Nota: cuando se establece el punto cero en una posición de referencia del modulo de diferencia máxima del error de indicación debe ser menor o igual que al valor correspondiente en la tabla 2, antecedido por el signo ±.
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4.2.4 FUERZA DE LA MEDICION La fuerza requerida para la operación del indicador de carátula debe ser de 0,4 n. La fuerza máxima necesaria para todos los tipos de indicadores de carátula no debe exceder de 1,5 N para indicadores de 0,01 para indicadores de 0,002mm y 0,001 mm. La variación en la fuerza de medición en cualquier punto a lo largo de la carrera del husillo no debe exceder de 0.7 n. En cualquier punto de el intervalo del recorrido del palpador La histéresis en la fuerza de medición no debe exceder de 0,6 N. Para indicadores de carátula de 0,01 mm. Y de 0,9 para indicadores de 0,002 mm. y de 0,001 mm. Características
Histérisis Repetibilidad
Valores límites para escalas con intervalos de: 0,01 0,002 0,001 0,003 0,002 0,001 0,003 0,0005 0,0005
En cualquier décimo de ±0,005 revolución En cualquier mitad de ±0,008 Errores revolución máximos En cualquier permitidos (1) unidad de ±0,01 en un intervalo revolución En cualquiera de dos ±0,015 revoluciones En el total del intervalo de ±0,02 medición 4.3
±
0,001
±
0,000
5 ±
0,003
±
0,002
±
0,004
±
0,003
±
0,006
±
0,004
±
0,018
±
0,005
UNIDADES DE GRADUACION
Los indicadores de carátula deben estar graduados en unidades del sistema general de Unidades de Medida, conforme a lo indicado en la Norma NOM-008-SCFI vigente. 5
MUESTREO
Cuando se requiere un muestreo entre comprador y vendedor se recomienda el uso de la 12 vigente para muestro oficial se estará sujeto alas disposiciones de la inspección.
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6
METODOS DE PRUEBA
Los métodos de prueba evalúan el desarrollo de los indicadores a través de todo el alcance de medición usando ambos sentidos de husillo. Una curva de calibración proporciona el método más simple de evaluar el comportamiento de los instrumentos bajo prueba. La curva puede producirse por comparación de lecturas del instrumento con patrones de referencia representados ya sea por un interferómetro laser electrónico calibrado por medio de bloques de patrón. Dicha curva puede ser usada como evidencia de la certificación de la calibración Las lecturas se toman a temperaturas de recorrido adecuados las curvas de calibración son registradas en dirección del movimiento del husillo contraria ala fuerza de medición, posteriormente el sentido del movimiento se invierte . Las curvas se grafícan en forma separada Nota .- cuando se usan bloques patrón en la calibración no es posible determinar los valores de la histéresis ni la calibración ascendente. 6.1
REPETIBILIDAD
Se deben tomar por lo menos cinco lectoras resultantes de pequeños desplazamientos hechos de manera gradual o abruptamiento sobre el mismo punto sobre el mismo patrón y bajo condiciones ambientales constantes. 6.2
ERRORES MAXIMOS PERMITIDOS
Los errores máximos permitidos son evaluados tomando los errores de indicación de las curvas 6.3
FUERZA DE MEDICION
Esta prueba debe llevarse acabo después de que el indicador de la carátula ha sido firmemente soportado, con el eje del husillo de medición en posición vertical, con la punta de contacto hacia abajo usando una balanza un resorte calibrado o cualquier dispositivo adecuado para el propósito . 7
DESIGNACION DE LOS INDICADORES DE CARATULA
Descripción-------------------------------------Indicador de carátula Número de Norma NMX--------------------NMX Alcance de la medición-----------------------10 División mínima-------------------------------0,01
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MARCADO
El marcado del instrumento debe indicar por lo menos los siguientes datos: -
nombre o marca del fabricante (o del proveedor responsable)
-
intervalo de la escala y unidades en el sistema general de unidades de medida.
-
número de serie
9
BIBLIOGRAFIA
ISO
1:1975 temperaturas de referencia normalizadas para mediciones en la industria
ISO/CD 463- Proyecto de norma de instrumentos de medición dimensional – indicadores de carátula. 10
CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES
Esta norma concuerda parcialmente con el proyecto de norma ISO /CD 463, Mencionada en 9. MEXICO D.F A 22 FEB 1994 EL DIRECTOR GENERAL DE NORMAS
LIC. LUIS GUILLERMO IBARRA
