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Equipo 12 Integrantes : Eliseo Serrano Zamorano Christian Avila Moreno

Fundamentos   Clasificación de instrumentos por su forma:  Medición directa e indirecta.  Clasificación de instrumentos por su dispositivo:  Ópticos, neumáticos, electrónicos.  Calibración de instrumentos.  Escalas y compases.  Escuadra universal.

Objetivo.

  Aprender la forma correcta de la utilización de el vernier y la escala nonio.

Definición 

 El calibrador o vernier, conocido también como pie de rey, consiste usualmente en una regla fija de 12 cm con precisión de un milímetro, sobre la cual se desplaza otra regla móvil o reglilla. La reglilla graduada del vernier divide 9mm en 20 partes iguales de manera que pueden efectuarse lecturas con una precisión de un vigésimo de milímetro.

Historia

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 El primer instrumento de características similares fue encontrado en un naufragio en la isla de Giglio, cerca de la costa italiana, datado en el siglo VI a. C. Aunque considerado raro, fue usado por griegos y romanos. Durante la Dinastía Han (202 a. C. - 220 d. C.), también se utilizó un instrumento similar en China, hecho de bronce, hallado con una inscripción del día, mes y año en que se realizó.  Se atribuye al cosmógrafo y matemático portugués Pedro Nunes (1492-1577) —que inventó el nonio o nonius— el origen del pie de rey. También se ha llamado pie de rey al vernier, porque hay quien atribuye su invento al geómetra Pierre Vernier (1580-1637), aunque lo que verdaderamente inventó fue la regla de cálculo Vernier, que ha sido confundida con el nonio inventado por Pedro Núñez. En castellano se utiliza con frecuencia la voz nonio para definir esa escala.

Historia

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Componentes

Consta de una "regla" con una escuadra en un extremo, sobre la cual se desliza otra destinada a indicar la medida en una escala. Permite apreciar longitudes de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro utilizando el nonio. Mediante piezas especiales en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y profundidades. Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas. Mordazas para medidas externas. Mordazas para medidas internas. Coliza para medida de profundidades. Escala con divisiones en centímetros y milímetros. Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada. Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté dividido. Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido. Botón de deslizamiento y freno.

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Otros tipos

  Cuando se trata de medir diámetros de agujeros grandes que no alcanza la capacidad del pie de rey normal, se utiliza un pie de rey diferente llamado de tornero, que solo tiene las mordazas de exteriores con un mecanizado especial que permite medir también los agujeros.  Cuando se trata de medir profundidades superiores a la capacidad del pie de rey existen unas varillas graduadas de diferente longitud que permiten medir mayor profundidad.  Existen modernos calibres con lectura directa digital. pero no son tan precisos como los anteriores

Véase también

  Regla graduada  Cinta métrica  Nonio  Micrómetro (instrumento)  Reloj. comparador

Utilización 

 Un vernier es un aparato de medición generalmente de mucha precisión que se utiliza para medir objetos pequeños. Desde hace años ya son digitales, solo ajsutas el cero cuando están cerrados y luego abres una "quijada" hasta que toque las paredes del objeto que desea medir y tomas la lectura.

Utilización  

El calibre o pie de rey es insustituible para medir con precisión elementos pequeños (tornillos, orificios, pequeños objetos, etc). La precisión de esta herramienta llega a la décima e incluso a la media décima de milímetro. Para medir exteriores se utilizan las dos patas largas, para medir interiores (p.e. diámetros de orificios) las dos patas pequeñas, y para medir profundidades un vástago que va saliendo por la parte trasera. Para efectuar una medición, ajustaremos el calibre al objeto a medir y lo fijaremos. La pata móvil tiene una escala graduada (10 o 20 rayas, dependiendo de la precisión). La primera raya (0) nos indicará los milímetros y la siguiente raya que coincida exactamente con una de las rayas de la escala graduada del pie nos indicara las décimas de milímetro (calibre con 10 divisiones) o las medias décimas de milímetro (calibre con 20 divisiones).

Errores de medición con el vernier

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 Por una mala calibración.  Por una mala utilización de un personal no autorizado.  Por un mal mantenimiento al instrumento.  Por una mala consideración de lo que se quiere medir.  Porque el instrumento no sirve etc.

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EL NONIO O ESCALA DE VERNIER

  Es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida.

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Historia  Pedro Nunes, matemático, astrónomo y geógrafo portugués, del siglo XVI, inventó en 1514 el nonio: un dispositivo de medida de longitudes que permite –con la ayuda de un astrolabio medir fracciones de grado de ángulo, mediante una escala auxiliar.

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Principio de funcionamiento

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 El sistema consiste en una regla sobre la que se han grabado una serie de divisiones según el sistema de unidades empleado, y una corredera o carro móvil, con un fiel o punto de medida, que se mueve a lo largo de la regla

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  En una escala de medida, podemos apreciar hasta su unidad de división más pequeña, siendo esta la apreciación con la que se puede dar la medición; es fácil percatarse que entre una división y la siguiente hay más medidas, que unas veces está más próxima a la primera de ellas y otras a la siguiente.

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 Para poder apreciar distintos valores entre dos divisiones consecutivas, se ideó una segunda escala que se denomina nonio o vernier, grabada sobre la corredera y cuyo punto cero es el fiel de referencia

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 El nonio o vernier es esta segunda escala, no el instrumento de medida o el tipo de medida a realizar, tanto si es una medición lineal, angular, o de otra naturaleza, y sea cual fuere la unidad de medida.  Esto es, si empleamos una regla para hacer una medida, solo podemos apreciar hasta la división más pequeña de esta regla; si además disponemos de una segunda escala, llamada nonio o vernier, podemos distinguir valores más pequeños.

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 El nonio o escala vernier toma un fragmento de la regla –que en el sistema decimal es un múltiplo de diez menos uno: 9, 19, etc.– y lo divide en un número más de divisiones: 10, 20,... En la figura se toman 9 divisiones de la regla y la dividen en diez partes iguales; es el caso más sencillo, de tal modo que cada una de estas divisiones sea de 0,9 unidades de la regla. Esto hace que si la división cero del nonio coincide con la división cero de la regla, la distancia entre la primera división de la regla y la primera del nonio sea de 0,1; que entre la segunda división de la regla y la segunda del nonio haya una diferencia de 0,2; y así, sucesivamente, de forma que entre la décima división de la regla y la décima del nonio haya 1,0, es decir: la décima división del nonio coincide con la novena de la regla, según se ha dicho en la forma de construcción del nonio. Esto hace que en todos los casos en los que el punto 0 del nonio coincide con una división de la regla el punto diez del nonio también lo hace.

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  Cuando la división uno del nonio coincide con una división de la regla, el fiel está separado 0,1 adelante. De modo general, el fiel indica el número entero de divisiones de la regla, y el nonio indica su posición entre dos divisiones sucesivas de la regla.

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 Partiendo de una regla de divisiones iguales y definiendo:  u: unidad de la regla. Que, salvo que se especifique otro caso, toma el valor uno en la magnitud que mide la regla.  Una escala nonio tiene dos características fundamentales que la definen:  n: número de divisiones del nonio: constante de extensión, que determina la longitud del nonio para una misma apreciación. Donde n y k son números enteros a dimensionales, k mayor o igual que 1, normalmente 1 o 2 cuando se quiere facilitar la lectura.  Y podemos ver otras características derivadas de las primeras:  A: apreciación, medida más pequeña que puede representarla: longitud del nonio, distancia entre la primera y ultima división del nonio, medida en la misma unidad de la reglas: separación entre dos divisiones sucesivas del nonio, medido en unidades de la regla.

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 nonio en fracción de pulgada  Veamos aún otro caso muy corriente en los calibradores con escala en pulgadas (fig 4)  fig 4  la regla esta dividida en 1‖/16 y el nonio abarca 7 divisiones de la regla estando a su vez dividido en 8 partes cada una de las cuales valdrá por tanto:  (7''/16)/8 = 7''/8 x 16  y la apreciación del aparato será:  a = 1''/16 - 7''/8x16 = 8-7/8x16 = 1''/128  también podríamos hacer:  a = 1/16 - (7/16)/8 = (1/16 x 8)/8 - (7/16)/8 = (8/16 7/16)8 = (1''/16)/8

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 Vemos que siempre nos resulta un quebrado en el cual el numerador es el valor de la división de la regla y el denominador el numero de divisiones del nonio de donde podremos deducir la siguiente regla:  ―la apreciación del nonio es igual al valor de la menor división de la regla dividido por el numero de divisiones del nonio‖; esto se puede expresar por medio de la formula:  a = d/n  -Ejemplos:  1º.- Hallar la apreciación que tenga 20 divisiones y cuya regla este dividida en 0,5 mm  a= 0.5/20 =5/200 = 0.025 mm  2º.- Hallar la apreciación de un nonio de 25 divisiones si cada pulgada de la regla esta dividida en 40 partes.  a= 1‖/40/25 = 1‖/40 x25 = 1‖/1000  3º.-¿Cuántas divisiones debe tener un nonio para que aprecie 0,05 si la regla está dividida en medios milímetros?  n = d/a = 0,5/0,05 = 10 divisiones  4º.-¿Cuántas divisiones deberá tener un nonio para aprecia 0,01‖ si en la regla cada pulgada está dividida en 25 divisiones?  n = d/a = 1‖/25/0,01‖ = 1/ 25 x 0,01 = 4 divisiones

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 Colocación de medidas  Para poner una medida dada en el calibre, por ejemplo 11,4 mm. Se procede de la siguiente manera:  se sitúa el cero del nonio entre las divisiones 11 y 12 de la regla y la cuarta división del nonio se hace coincidir con una división de la regla  Características del pie de rey  Los calibres se diferencias por:  - la longitud de la regla en cm: de 15 cm., de 25 cm., etc;  - por el grado de apreciación del nonio: 0,1; 0,05; 0,02; mm. , etc;  - material: acero, acero inoxidable, etc., mate o brillante;  - forma de sus bocas: puntiagudas, rectas, etc.;  - especiales: con tornillo de fijación y aproximados

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 Uso del nonio  El uso del nonio en los instrumentos de medida esta muy generalizado, y se emplea en todo tipo de medidas, es el calibre, sin lugar a dudas, donde su utilización es más general y popular.

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  Este instrumento de medida, de gran precisión, es versátil y practico, ha alcanzado una amplia difusión en los más distintos ámbitos. 16/05/2012

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Conclusiones 

 El calibre o pie de rey es insustituible para medir con precisión elementos pequeños (tornillos, orificios, pequeños objetos, etc). La precisión de esta herramienta llega a la décima e incluso a la media décima de milímetro. Lo cual nos indica que este instrumento en muy importante en la vida de la industria ya que el vernier nos proporciona medidas para la creación de pequeños complementos para aparatos instrumentos, artefactos o simplemente cosas que conocemos en la vida diaria.

Cibergrafía y Bibliografía   http://es.wikipedia.org/wiki/Nonio  Instrumentos básicos de medición serie de practicas de taller de maquinas – herramientas eduard 6. hof fman

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