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TALLER AJUSTES Y TOLERANCIAS DIMENSIONALES TECNOLOGO EN DISEÑO DE AUTOMATISMOS MECATRONICOS NOMBRES: DANIEL CAMILO BOLAÑOS ROSERO IVAN DANILO CALDERON FECHA: 21 de octubre de 2014 1. Para el agujero ø 35H5, seleccione según su criterio una tolerancia (de tabla) para el eje con el fin de obtener un ajuste: ᴓ 35H5 di= o it= 11 = 0,011 ds= 11+0=11 = 0,011

a) Fijo 35n5 di= 28 = o, o28 ds= 17 = 0,017 Dmin = 35+0,028 = 35,028 Dmax = 35+0,017 = 35,017 b) móvil 35f5 di = -25 = -0,025 ds = -36 = -0,036 Dmin = 35 - 0,025 = 34,975 Dmax = 35 – 0,036 = 34,964 c) indeterminado 35j5 di = 6 = 0,006 ds = -5 = -0,005 Dmin = 35 + 0,006 = 35,006 Dmax = 35 – 0,005 = 34,995

Grafique el ajuste elegido y argumente su respuesta, para cada inciso.

n5

ds

H5

ds

di

j5

f5 Dmax

35H5

DminA DminE DmaxE

2. - Para la pieza ø 20 H7, especifique con cuál de los ejes abajo, (de los incisos a … e) Podrá obtener un ajuste móvil, fijo o indeterminado. Argumente sus decisiones. Agujero ᴓ 20 H7

Di = 0 It = 21 = 0,021 Ds = 20 + 0,021 = 20,021 Dmin = 20 + 0 = 20 Dmax = 20 + 0,021 = 20,021

20 n6

20 H7

19 h6

20 e7

a) ø 20 e7 b) ø 19 h6 c) ø 20 s6 d) ø 20 n6 e) ø 21 h6 Eje 20 e7

21 h6

Ds = -40 = 0,040 Di = -61 = 0,061 Dmax = 20 – 0,040 = 19,960 Dmin = 20 – 0,061 = 19,939

Eje 19 h6 Ds = 0 Di = -13 = -0,013 Dmax = 19 Dmin = 19 – 0,013 = 18,987 Eje 20 n6 Ds = 28 = 0,028 Di = 15 = 0,015 Dmax = 20 + 0,028 = 20,028 Dmin = 20 + 0,015 = 20,015 Eje 21 h6 Ds = 0 Di = -13 = 0,013 Dmax = 21 Dmin = 21 – 0,013 = 20,987

3. Se pretende verificar un cilindro con especificaciones 30h6, el diámetro se mide con un micrómetro milesimal perfectamente calibrado con incertidumbre de ± 2 µm. Si el resultado de la medida es: 29, 987 mm. ¿podemos asegurar que la pieza está dentro de tolerancias? Razone la respuesta 30 h6 incertidumbre de ± 2 Ds = 0 Di = -13 Dmax = 30 – 0,002 = 29,998 + 0,002 = 30,002 Dmin = 30 – 0,013 = 29,987 – 0,002 = 29,985 + 0,002 = 29,989

Si podemos asegurar que esta dentro de la tolerancia por que en una incertidumbre de ± 2 al restarlela incertidumbre al dmax nos da 29,998 mm y al sumarle la incertidumbre al dmin nos da 29,985 mm

4. Se desea que un ajuste tenga un juego máximo de 30 micras y un juego mínimo de 10 micras, sabiendo que el agujero tiene una cota dada por: ¿Qué medida máxima y mínima tendrá el eje requerido? Ds = 10 Di = 0 DmaxA = 40 + 0,010 = 40,010 DminA = 40 Jmax = 0,030 Jmin = 0,010 Jmax = DmaxA – DminE Jmin = DminA – DmaxE DminE = DmaxA – JmaxA = 40,010 – 0,030 = 39980 DmaxE = DminA – Jmin = 40 – 0,010 = 39,990 EJE REQUERIDO DminE = 39,980 DmaxE = 39,990 5. En el ajuste 40 H7 g6, calcular: a) Juego máximo b) Juego Mínimo c) Diámetro máximo eje d) Diámetro Mínimo eje e) Diámetro Máximo Agujero f) Diámetro Mínimo Agujero Agujero ds = 25 = 0,025 di = 0 Dmax = 40 + 0,025 = 40,025

Dmin = 40 Eje ds = -9 = -0,009 di = -25 = -0,025 Dmax = 40 – 0,009 = 39,991 Dmin = 40 – 0,025 = 39,975 Jmax = 40,025 – 39,975 Jmax = 0,050 Jmin = 40 – 39,991 Jmin = 0,009 6. El extremo derecho de una pieza de acero de 10 mm, se aloja en un cojinete de fricción de bronce de diámetro 10 H7. Se desea que el intervalo usual de temperaturas en servicio sea de ( 20º C a 120ºC ). El juego del ajuste esta comprendido entre 0,02 y 0,2 mm . Determinar una designación ISO para dicho eje que resulte compatible con las condiciones de diseño.

∞ = 11 × 10^-6 (1/C°)

Jmax: 0,2mm

10 H 7

Jmin: 0,02mm

ds DmaxA

Jmin DminA

ds

Jmax DmaxE

10H7 Dmax = 10,015 Dmin = 10 DmaxTA = 10,015 {(1+18×10^-6) (120 – 20)}

DminE

DmaxTA = 10,033 DminTA = 10 {(1+18×10^-6) (120 – 20)} DminTA = 10,018 DminE = Dmax – Jmax = 10,015 – 0,200 = 9,815 DmaxA = Dmin – Jmin = 10 – 0,020 = 9,980

DminTE = 9,815 {(1+11×10^-6) (120 – 20 )} = 9,825 DmaxTE = 9,980 {(1+11×10^-6) (120 – 20 )} = 9,990 EJE ds = Dnom - MmaxE dS = 10 - 9.99 dS = 0.01 𝟏𝟎

−𝟎. 𝟎𝟏 −𝟎. 𝟏𝟕𝟓

AGUJERO ds = DmaxA - Dnom dS = 10.03-10 dS = 0.03 𝟏𝟎

di = Dnom - DmimE di = 10 - 9.825 di= 0.175

di = DminA - Dnom di = 10.018-10 di= 0.018

+𝟎. 𝟎𝟑 +𝟎. 𝟎𝟏𝟖

7. El ajuste, con sistema de eje único, destinado al eje de un vagón de un ferrocarril debe tener un juego máximo de 30u y un juego mínimo de -100 u. Sabiendo que el diámetro nominal del ajuste es de 80mm. Calcúlese los ajustes ISO que cumplen esta condición. Elegir calidades IT consecutivas, siendo la mejor calidad para el eje.

Eje unico: 80j7 Ds = 18 = 0,018 Di = - 12 = - 0,012 Dmax = 80 + 0,018 = 80,018

Dmin = 80 – 0,012 = 79,988 DmaxA = 80,018 + 0,030 = 80,048 DminA = 79,988 – 0,100 = 79,888 El agujero del que debemos partir es este 80+48 −112 , Y empezar a mirar la posición y las calidades que se encuentren dentro de este rango. 

80R7 = 80−32 −62



80P7 = 80−21 −51



80N7 = 80−9 −39



80M7 = 80−0 −30



80K7 = 80+9 −21



80S7 = 80+15 −15



80J7 = 80+18 −12



80H7 = 80+30 +0



80G7 = 80+40 +10

8. Utilizando las TABLAS DE AJUSTES RECOMENDADOS Determine: Sistema de ajuste recomendado por Uds. según el uso o la función (Eje único o Agujero único) escoja una designación para el conjunto, y Características del asiento de cada ensamble mostrado:

Chavetero

sistema de bielas-eje

Para la chavetera el ajuste recomendado en un agujero único H11 y h9 Porque aquí habría un ajuste indeterminado.

Para las bielas las características de un asiento es giratorio con poco juego los ajustes recomendados son ajuste único H7, H8, f8 y los ejes únicos F8, h6 y h9.

Corona de bronce sobre rueda fundición Para la corona de bronce el ajuste recomendado en un agujero único H8 y x8 Porque se necesita una característica de asiento prensado duro o montaje a prensa y no necesita seguro.

Tornillo avellanado sobre placa metálica Para el tornillo avellanado se recomienda un ajuste de agujero único H 11Y a11 y ajuste de eje único A 11 y h11 para características de asiento muy libre.

Montaje contrapunto de un torno

Montaje rodamiento de bolas –eje

Para el contrapunto el ajuste recomendado es un agujero único H8 y h9, también lo encontraríamos como indeterminado

Para el montaje de rodamiento de bolas se recomienda un ajuste de agujero único H7 y k6 para características de asiento forzado montaje a martillo y ajuste de agujero único H7 y j6 seria ajuste con apriete ya que es montaje a mazo.

Montaje Piñón – eje

Grillete Lira

Para el ajuste montaje de piñón se recomienda un ajuste de agujero único H7 y p6 aquí habría un ajuste con apriete.

Para el ajuste del grillete de lira se recomienda un ajuste de agujero único H7 y h6, también habría un ajuste indeterminado

Sistemas de frenos de disco

eje único G7 Y h6, porque se necesita una característica de asiento giratorio sin juego apreciable.

Agujero

20.06

Eje

19,84

H7 Ds= 0,021 di=0 Dmax a 20,06 + 0,021 = Dmin a 20,06 + 0 = Dmax e 19,84 - 0 = Dmin e 19,84 - 0,021 =

h7 ds=0 20,17 mm 20,06 mm 19,84mm 19,819 mm

di = -0,021