REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR PROGRAMA NACIONAL DE FORMACI ÓN INGENIERÍA MEC ÁNICA TALLER MECANIZADO SECCIÓN M-02
INTEGRANTE RONDON GABRIEL 20286144
CIUDAD BOL ÍVAR, OCTUBRE DE 2009
INDICE INTRODUCCIÓN………………………………………………………3
PAG.
INSTRUMENT INSTRUMENTOS OS DE MEDICIÓN MEDICIÓN DE LONGITUD, LONGITUD, DE PROFUNDID PROFUNDIDAD AD Y DE ALTURA…………………………………………………………4-19 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ANGULAR……………………...19-24 ANGULAR……………………...19-24 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN POR COORDENADAS…………24-29 COORDENADAS…………24-29 CONCLUSIÓN…………………………………………………………30 REFERENCIAS ELECTRONICAS……………………………………31
INTRODUCCION Medir es un trabajo que surgió con el propósito de ordenar pertenecías como terri territor torio ios, s, combi combinad nadoo
con la elabor elaboraci ación ón de obj objet etos os y estru estruct ctura uras. s. La
matemática y la medida unidas revolucionaron el mundo y gracias a ambas tenemos el mundo actual, donde la medición juega un papel importante para la sociedad y la producción de la industria.
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Al paso de los años durante siglos se han creado cientos de instrumentos de medición y con ellos sistemas de medidas que rigen un valor fundamental para mantener un control en el mundo ejemplo de esto es el metro, pie, pulgada, u otros que son medidas universales. Hay muchos tipos y formas de medidas depend dependee del estudio estudio que se vall vallaa a reali realizar zar,, los los mas traba trabaja jados dos son las mediciones de longitud, longitud, ángulo, ángulo, profundidad, profundidad, altura, u otros; estos estos tipos de medida, las utilizamos en la vida cotidiana ya sea en el trabaja, en el hogar, la escuela, universidad, construcciones, etc. Al paso del tiempo los instrumentos como la cinta métrica o flexometro, flexometro, han tenido un avance significativo para el hombre al momento de su utilización, hoy en día se encuentran flexometros capases de dar las medidas en digital gracias a su ves también a los avances tecnológicos. Lo mismo ocurre con numerosos instrumentos como los geómetras en cuanto a los materiales de su elaboración y la forma de dar la medida, la medición por coordenadas, es una de las tantas creaciones deslumbrantes del hombre para medir. Son maquinas conocidas también como MMC, realizan sus cálculos con reconocimientos de un computador que compara mediante un láser las medidas, todo gracias a la informática y su valor actual para el hombre tanto en el trabajo como su creación.
1. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN DE LONGITUD, DE PROFUNDIDAD Y DE ALTURA En física, física , química e ingeniería, ingeniería , un instrumento de medición es un aparato que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición. medición . Como unidades de medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones y de la medición resulta un número que es la relación entre
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el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta conversión. Dos características importantes de un instrumento de medida son la precisión y la sensibilidad. sensibilidad . Los físicos utilizan una gran variedad de instrumentos para llevar a cabo sus medi medici cion ones es.. Desd Desdee obje objeto toss senc sencil illo loss como como reglas y cronómetros hasta microscopios electrónicos y aceleradores aceleradores de partículas. partículas. Instrumentos para medir longitud y altura. CINTA METRICA La cinta métrica utilizada en medición de distancias se construye en una delgada lámina de acero al cromo, cromo, o de aluminio, aluminio , o de un tramado de fibras de carbono unidas mediante un polímero de teflón (las más modernas). Las cintas métricas más usadas son las de 5, 10, 15, 20, 25, 30, 50 y 100 metros. metros. Las dos últi últimas mas son llamadas llamadas de agrimens agrimensor or y se construyen construyen únicamen únicamente te en acero, ya que la fuerza necesaria para tensarlas podría producir la extensión de las mismas si estuvieran construidas en un material menos resistente a la tracción. Las más pequeñas están centimetradas e incluso algunas milimetradas, milimetradas , con las marcas y los números pintados o grabados sobre la superficie de la cinta, mientras que las de agrimensor están marcadas mediante remaches de cobre o bronce fijos a la cinta cada 2 dm dm,, utilizando un remache algo mayor para los números impares y un pequeño óvalo numerado para los números pares. Por lo general están protegidas dentro de un rodete de latón o PVC. Las de agrimensor tienen dos manijas de bronce en sus extremos para su exacto tensado y es posible desprenderlas completamente del rodete para mayor comodidad..
Medición con cinta métrica
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Distintos modelos de cintas métricas Un problema habitual al medir una distancia con una cinta, es que la distancia a medir sea mayor que la longitud de la cinta. Para subsanar este inconveniente, en agrimensura se aplica lo que se denomina "Procedimiento Operativo Normal" (P.O.N.). El procediemiento se auxilia con jalones y un juego de fichas o agujas de agrimensor (pequeños pinchos de acero, generalmente diez, unidos a un anillo de transporte). Posibles Usos y Ámbitos de Aplicación. Aplicación Negocios
Ejemplo En algunos trabajos la cinta métrica es muy uti utilizada como carpi rpinterí erías
o
herrerías y también en algunos hogares se Hogares
cuenta con estas para realizar mediciones.
ESTRUCTURA. IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES QUE COMPONEN EL OBJETO. No. 1 2 3 4
PARTE Lamina de de ac acero al cromo o de aluminio Polímero de de te teflón o de aluminio Pestaña para sujetarla Seguro
REPRESENTACION GRAFICA.
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CARACTERISTICAS CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES. Origen de los Materiales. Materiales Aluminio Polimero
Inorg.
Org.
Renov.
x x
No
Mineral Vegetal
renov. x x
x x
Animal
PROCESO DE FABRICACION. Sistemas y Técnicas de Fabricación.
Sistema Unión Recubrimiento
Técnica Ensamblado
Donde se manifiesta Al ensamblar las partes internas y externas
Pintado
de la cinta métrica. Se pi pinta to todo el el ob objeto té técnico pa para da darle
Esmaltado
presentación. Se cubre con esmalte toda la pintura aplicada para darle brillo y protección a la
Conformación
Doblado
pintura Se do dobla pa para da dar fo forma al al ac acero y al al
Laminado
plástico. Para co c onvertir la l a al a leación de d e me metal en en láminas u hojas aceradas
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Herramientas utilizadas en la fabricación del objeto. No
Descripción
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Herramientas
Características
Función Elab Elabor orar ar y ensa ensamb mbla lar r toda todass las las part partes es de la cinta metrica.
FUNCIONAMIENTO. 1.-Se toma la pestaña de la cinta métrica. 2.-Poner la cinta sobre el objeto o la distancia distancia a medir. 3.-Sujetar el polímero de un lado del objeto o la distancia que se desea medir y jalar la pestaña hacia el lado contrario lo suficiente para tomar la medida deseada. 4.-Al medir el objeto o la distancia, soltar la pestaña e introducirla en el polímero de nuevo. Fuerzas y Tipos de Energía que Causan que el Objeto Funcione. ENERGÍA MECÁNICA
DEFINICIÓN Donde se manifiesta La energía Al jalar la pestaña de la cinta metrica mecánica se crea o para comenzar la medicion. genera cuando una fuen fuente te exte extern rnaa de energía alimenta al dispositivo mecánico y lo hacer girar,
avanzar,
retroceder, etc.
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Principios de la Ciencia Toda máquina compuesta esta construida por máquinas simples, en este caso son las siguientes: Principio Polea Rueda Ejes
Donde se manifiesta Engranajes internos de la cinta métrica. Al enrollarse la lamina de acero dentro del polímero. Lugar que sostiene donde se enrolla la lamina de acero.
Fabricantes en el mundo PARIERE Paul Riethmüller Riethmüller Alemania www.pariere.de Tipo de empresa: Fabricante
MEDID PRECISIÓN, S.A. c/ Rec Comtal, 9 08003 - BARCELONA (Spain) Tel.: +34.93.319.06.81
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Fax: +34.93.319.95.02 E-mail:
[email protected] MEDID, fundada en 1932, viene dedicando su labor productiva a los distintos campos de la medición lineal, siendo especialmente pionera en la producción de flexómetros y cintas métricas en España. En nuest nuestras ras instal instalac acion iones es fabril fabriles, es, MEDID MEDID sigue sigue en vangua vanguardi rdiaa del secto sector r cuidando de aportar permanentemente a sus procesos de producción las más innovadoras tecnologías y destinando un esfuerzo importante a I+D. MEDID exporta sus productos a los cinco continentes, basándonos siempre en la calidad y competitividad de los productos que fabricamos. La calidad es la base del espíritu de trabajo de MEDID, y por ello podemos garantizar todos nuestros productos en el mundo entero.
CALIBRADOR: VERNIER Origen: El pie de rey o calibrador es el instrumento de medida lineal más popular que pode podemos mos encont encontrar rar en cualqu cualquie ierr tall taller er mecán mecánico ico.. Permit Permitee obt obtene enerr de forma forma sencilla, sencilla, mediante un sistema de regleta móvil, medidas interiores, interiores, exteriores y de profundidad. La invención de la escala móvil (o nonio) opuesta a una escala fija, permitiendo aumentar la medida en un orden de magnitud, se debe al portugués Pedro Nunes, en latín Petrus Nonius, (1492-1577), que había diseñado un sistema para para medir medir fracc fraccion iones es de grado grado en dos instr instrume umento ntoss náuti náuticos cos de altur altura, a, el astrolabio y el cuadrante. Basándose en ese sistema, el matemático francés Pierre Vernier (1580-1637) inventó el actual pie de rey, un ingenioso dispositivo que consiste en una escala pequeña, con diez divisiones, que puede desplazarse a lo largo de una escala fija, graduada con nueve divisiones equivalentes. En honor a
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sus creadore creadoress este mecanism mecanismoo suele suele ser denomina denominado do también también indi indistin stintame tamente nte Nonius o Vernier. Pierre Vernier (Ornans, 1580 - Ornans, 1637) matemático francés, es conocido por la invención en 1631 de la escala vernier para medir longitudes con gran precisión y basado en el de Pedro Núñez. Dada la primera invención de Pedro Núñez (1514) y el posterior desarrollo de Pierre Vernier (1631), en la actualidad esta escala se suele denominar como nonio o vernier, siendo empleado uno u otro termino en distintos ambientes, en la rama técnica industrial suele ser más utilizado nonio, si bien el termino vernier es común en la enseñanza y en las ciencias aplicadas, aquí tomaremos el termino noni nonioo al ser ser el más más anti antigu guoo y por por tant tantoo el que que apor aporto to la idea idea orig origin inal al,, considerando, considerando, en todo caso, nonio y vernier como términos sinónimos. De mayor sofisticación, aunque no por ello menos conocido, es el micrómetro, basado en el concepto de medir un objeto utilizando una rosca de tornillo, un concepto que utilizó por vez primera en la historia el inglés William Gascoigne (1619-1644) para efectuar mediciones astronómicas. Sin embargo, la aplicación mecánica del calibre de tornillo no se produjo hasta 1797, cuando el pionero en la fabricación de tornos, Henry Maudslay diseñó un micrómetro, fabricado en 1800, y conocido como “Lord Chancellor”, Chancellor”, que permitía medir hasta la diezmilésima diezmilésima de pulgada. De hecho, la necesidad de obtener medidas tan precisas no surgió hasta el momento en que la intercambiabilidad de piezas, especialmente en las armas, empezó a exigir tolerancias mínimas en la fabricación de estas. Esta fue a su vez la causa del desarrollo, en esas mismas fechas, del sistema métrico decimal. El popular micrómetro de bolsillo o tornillo palmer, comúnmente utilizado para medir diámetros exteriores, fue inventado por el mecánico francés Jean Laurent Palmer en 1848. Presentado en la exposición de París, llamó la atención de Joseph Brown y de su ayudante Lucius Sharpe, quienes empezaron a fabricarlo de forma masiva a partir de 1868. Una década después, el micrómetro de Brown&Sharpe
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era ya un instrumento habitual en la industria metalúrgica, tanto en Europa como en América. El comparador de esferas ya era utilizado por los fabricantes de relojes a principios del siglo XIX, aunque su aplicación industrial no se produjo hasta las últimas décadas de dicho siglo. El americano John Logan patentó en 1883 un primer modelo que utilizaba un sistema de cadena que transmitía el movimiento del husillo a la manecilla. A partir de 1904 empezó a fabricar relojes comp compar arad ador ores es la empr empres esaa alem aleman anaa Karl Karl Zeis Zeiss, s, dedi dedica cada da desd desdee 1846 1846 a la fabricación de instrumentos ópticos y mecánicos de precisión, y presente en España desde 1892.
DEFINICIÓN El calibrador vernier es uno de los instrumentos mecánicos para medición lineal de exteri exteriore ores, s, medic medición ión de inte interio riores res y de profun profundi didad dades es más ampli ampliame amente nte util utiliza izados dos.. Se creé creé que la escala escala vernie vernierr fue fue inv invent entad adoo por un matemá matemátic ticoo portugués llamado Petrus Nonius (1492-1577). El calibrador vernier actual fue desarrollado desarrollado después, en 1631 por Pierre Vernier (1580-1637). El vernier o nonio que poseen los calibradores actuales permiten realizar realizar fáciles lecturas hasta 0.05 o 0.02 mm y de 0.001" ó 1/128" dependiendo del sistema de graduación a utilizar (métrico o inglés). La exactitud de un calibrador vernier se debe principalmente a la exactitud de la graduación de sus escalas, el diseño de las guías del cursor, el paralelismo paralelismo y perpendicularidad perpendicularidad de sus palpadores, la mano de obra y la tecnología en su proceso de fabricación. Normalmente los calibradores vernier tienen un acabado en cromo satinado el cual elimina los reflejos, se construyen en acero inoxidable con lo que se reduce la corrosión o bien en acero al carbono, la dureza de las superficies de los palpadores oscila entre 550 y 700 vickers dependiendo del material usado y de lo que establezcan las normas. NOMENCLATURA DEL VERNIER
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Los calibradores “Vernier”, en milímetros tienen 20 divisiones que ocupan 19 divisiones divisiones de la escala principal graduada cada 1 mm, ó 25 divisiones que ocupan 24 divisiones sobre la escala principal graduada cada 0.5 mm, por lo que dan legibilidad legibilidad de 0.05 mm y 0.02 mm, respectivamente. respectivamente. PARTES DEL VERNIER:
MANEJO
1. Mordazas para medidas externas. 2. Mordazas para medidas internas. 3. Coliza para medida de profundidades. 4. Escala con divisiones en centímetros y milímetros. 5. Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada. 6. Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté
dividido.
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7. Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido. 8. Botón de deslizamiento y freno.
PRECAUCIONES AL UTILIZAR EL VERNIER - Eliminar rebabas, polvo y rayones de la pieza antes de medir. - Cuando mida, mueva lentamente el cursor mientras presiona con suavidad el botón para el pulgar contra el brazo principal. principal. - Mida la pieza utilizando la parte de las puntas más cercana al brazo principal. - No use una fuerza excesiva de medición cuando mida con calibradores vernier. - La lectura debe de ser de frente. - Después de utilizar un calibrador vernier hay que limpiarlos y lubricarlos, y guardarlos con las puntas ligeramente separadas. - No aplique excesiva fuerza al calibrador, ya que podría dañar las caras de medición del calibrador. - No deje caer, ni golpee el calibrador. - No use el calibrador como martillo. - No use las puntas para interiores como compás o rayador, - Revise que el cursor se mueva suavemente. (No debe sentirse flojo o con juego).
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- Utilice los tornillos de presión o fijación para corregir el problema. - Apriete los tornillos de presión y de fijación por completo, después afloje en senti sentido do anti antihor horari arioo 1/8 de vuelt vueltaa (45°); (45°); verif verifica icando ndo nuevam nuevament entee el cursor cursor,, repitiendo el procedimiento mientras ajuste la posición angular de los tornillos. - Separe las caras de medición de 0,2 a 2 mm (,008” a ,08”); sin fijar el cursor. -
Cuando Cuando el calibrad calibrador or sea almacena almacenado do por largos largos periodo periodoss o necesi necesite te aceite aceite,, use un trapo empapado con aceite para prevenir la oxidación y ligeramente ligeramente frote cada sección del calibrador, asegurándose se distribuya el aceite homogéneamente sobre la superficie del calibrador.
Características Características del Origen de los Materiales Materiale Inorgánic Orgánico Renovabl No s
os
s
es
Origen Origen Origen
Renovabl Minera Vegeta Anima es
l
Escala
x
x
x
fija vernier Parte
x x
x x
X x
l
l
movible SISTEMAS Y TÉCNICAS DE FABRICACIÓN Sistema Unión Separación
Técnica Ensamblado Segueteado
Donde se manifiesta Al unir las partes del vernier Para cortar las partes de los vernier
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Recubrim rimiento
Impresión
Galvanoplastia
Sufre un un pro procceso ll llamado Gal Galvanoplastia,
Lijado
para cromar el objeto Es pa para de dejar la la su superficie te tersa lilibre de de
Pulido
imperfecciones Es pa para da dar un un to toque fi fino y qu q uitar
Láser
pequeñas asperezas. Imprime las graduaciones y medidas en el vernier
Fuerzas y tipos de energía que causan que el objeto funcione. ENERGÍA Humana
DEFINICIÓN Donde se manifiesta La en energía qu que us usa el el se ser Se manifiesta en el momento en humano que la obtiene de los que se sujeta y se maniobra con alimentos, rea realizar
para sus
poder el vernie vernierr para para poder poder reali realiza zar r
acti ctividade dadess medidas
cotidianas y laborales. Esta Esta ener energí gíaa es mu muyy útil útil La
energía
humana
la
cuando se manejan motores, transmitimos transmitimos al estar manejando manejando poleas, rodillos, a estos los los los comp compon onen ente tess del del vern vernie ier r estimula
una
fuente
de para medir
energí energíaa exte externa rna que puede puede MECÁNICA
ser eléctrica, humana, solar, etc y al pasar por el dispositivo se producirá una fuer fuerza za crea creada da por por camp campos os magn magnét étic icos os en el caso caso del del motor, o el empuje o arrastre de una mano en el caso de la polea, esta fuerza será capaz de mo modi difi fica carr el esta estado do de reposo
del
objeto
y
empezará a funcionar para el
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fin que fue creado. 1
Aplicaciones de la ciencia. ciencia . Toda máquina compuesta esta construida por máquinas simples, en este caso son las siguientes: Principio Plan Planoo incl inclin inad adoo Palanca
Donde se manifiesta Cuan Cuando do pone ponenn para para medi medirr el el diám diámet etro ro de los los obje objeto tos. s. Cuando se s e ap a poyan co c on el e l ob o bjeto para me m edir su
Ejes
diámetro Cuando se unen las partes de los vernier
Posibles usos y ámbitos de aplicación. Apli Ap liccació aciónn Ejemp jemplo lo hoga hogare ress
Para Para medi edir lo los diáme ámetros ros de obje bjetos.
escu escuel elas as
En el tall taller er de maqu maquin inas as y herr herram amie ient ntas as..
trab rabajos
Para Para medi edir diáme ámetros ros de obje bjetos.
Utilidad o frecuencia de uso con relación a la satisfacción de la necesidad Mucho para medir los diámetros de los objetos redondos o esféricos o de otras formas. formas. El vernier vernier se usa mucho mucho en las secundaria secundariass en el taller taller de maquina maquinass y herramientas. También se puede usar en otras áreas técnicas. Otros tipos
Pie de rey digital.
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Pie de rey digital.
Calibre para medir troncos de árboles. •
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. profundidad.
•
Existen modernos calibres con lectura directa digital.
FABRICANTES Calibrador a vernier •
Lugar del origen: Shandong China
•
Precio Fob: FOB Qingdao,China US$ 10.00~50.00
•
Puerto: Qingdao,China
•
Condiciones de pago: L/C,T/T,Western Union,MoneyGram Union,MoneyGram
•
Cantidad de orden mínima: 100 Piece/Pieces
•
Capacidad de la fuente: 10000 Piece/Pieces per Mes
•
Paquete: caso de madera
•
Plazo de expedición: 30 días
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Características & Especificaciones de Calibrador a vernier Calibradores Calibradores a vernier: Artícu A (milímetro) Artículo lo No. Graduad No. Gama B Quijad (acero o. Quijad (milímet (Acero (milímetr de (milímetr a inoxidab o) a larga ro) carbón o) normal le) ) 151151100/12 0-500 0.05 150 10 550S 550C 5 151151100/12 0-600 0.05 150 10 555S 555C 5 151151125/15 0-800 0.05 200 20 560S 560C 0 151151125/15 0-1000 0.05 200 20 565S 565C 0 151151125/15 0-1500 0.05 200 20/30 570S 570C 0 151151200/30 0-2000 0.05 150 20/30 575S 575C 0 151151200/30 0-2500 0.05 150 20/30 580S 580C 0 151151200/30 0-3000 0.05 150 20/30 585S 585C 0 151151100/12 0-500 0.02 150 10 150S 150C 5 151151100/12 0-600 0.02 150 10 155S 155C 5 151151125/15 0-800 0.02 200 20 160S 160C 0 151151125/15 0-1000 0.02 200 20 165S 165C 0
Exactitud C D Quijad Quijada (milímetr (milímetr a o) o) larga normal 12
25
12
25
18
32
18
32
20
32/41.5
20
52
20
52
20
52
10
25
12
25
18
32
18
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±0.07m ±0.10m m
m ±0.13m m
±0.10m m
±0.14m m
±0.15m ±0.18m m m ±0.20m ±0.26m m m ±0.25m ±0.30m m m ±0.30m ±0.35m m m ±0.05m ±0.08m m
m ±0.10m m
±0.07m m
±0.11m m
2. INSTRU INSTRUMEN MENTOS TOS DE MEDI MEDICIO CION N ANGUL ANGULAR AR
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Goniómetro Un goniómetro es un instrumento instrumento de medición con forma de semicírculo o círculo grad gradua uado do en 180º 180º o 360º 360º,, util utiliz izad adoo para para medi medirr o cons constr trui uir r ángulos. ángulos. Este Este instrumento permite medir ángulos entre dos objetos, tales como dos puntos de una costa sta, o un astro -tra -tradi dici cion onal alme ment ntee el So Soll- y el hori horizo zont nte. e. Con Con este este instrumento, si el observador conoce la elevación del Sol y la hora del día, puede determinar con bastante precisión la latitud a la que se encuentra, mediante cálculos matemáticos sencillos de efectuar. Tamb Tambié iénn se le pued puedee ll llam amar ar sextante. sextante . Este Este instru instrumen mento, to, que que reempl reemplazó azó al astrolabio por tener tener mayor mayor preci precisió sión, n, ha sido sido duran durante te vario varioss siglo sigloss de gran gran importancia en la navegación marítima, marítima , hasta que en los últimos decenios del siglo XX se impusieron sistemas sistemas más modernos, sobre todo la determinación de la posi posició ciónn media mediant ntee satél satélit ites. es. El nombre nombre sexta sextant ntee provi proviene ene de la escal escalaa del instrumento, que abarca un ángulo de 60 grados, o sea, un sexto de un círculo completo. Existe un instrumento llamado goniofotómetro, fotogoniómetro o fotómetro de celda móvil, que mide la intensidad luminosa emitida por una fuente de luz (generalmente de tipo artificial) a diferentes ángulos, se utiliza para conocer la curva de distribución luminosa, la cual describe el comportamiento de la fuente de luz. Descripción y uso Funcionan como una falsa escuadra pero poseen un transportador en el cual se puede leer directamente el ángulo. Uno de los más sencillos está constituido por un semicírculo graduado (transportador) y un brazo móvil que tiene un índice señalador de ángulo (Imagen 1). El brazo móvil puede girar teniendo como eje el centro del semicírculo. Están construidos de acero inoxidable. El goniómetro universal está formado por dos reglas (Imagen 1), una de ellas provista de un limbo graduado y la otra de un vernier circular y de un anillo dentro del cual
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puede girar el limbo o disco graduado de la primera regla. Poseen un tornillo de fijación que permite inmovilizar las reglas en una posición determinada. Están construidas en acero inoxidable, teniendo la regla que posee el vernier una longitud de 200mm a 300mm generalmente. El limbo está graduado en ambas direcciones y pueden medirse ángulos según convenga a la derecha o izquierda. El limbo está graduado en 360º con lecturas de 0º a 90º, 90º a 0º, 0º a 90º y de 90º a 0º.
Imagen 1. Estructura de goniómetros. goniómetros. Características: •
Goniómetro analógico
•
Lupa magnificadora del vernier
•
Rango de medición 360º
•
División mínima 5´
•
Ajuste fino
•
Dispositivo para medición de ángulos agudos
•
Fabricado en acero inoxidable
Imagen 2. Goniómetro
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Imagen 3. Goniómetro y reglas intercambiables. intercambiables. Uso El goniómetro es un instrumento para tomar medidas de ángulos, en grados. Para tomar medidas con el goniómetro, primeramente tendremos que apoyar la regla con el extremo que mejor se acomode al ángulo que vayamos a medir, apoyando a su vez el pequeño apoyo del goniómetro en el ángulo contiguo contiguo de éste o “perpendicularmente” por decirlo de algún modo. Para este acomodamiento del goni gonióm ómet etro ro en la piez pieza, a, nece necesi sita tarí ríam amos os tene tenerr algo algo suel suelta tass las las tuer tuerca cass del del instrumento para un fácil manejo y para que se deslice bien. Una vez hayamos posicionado bien el instrumento habremos conseguido el ángulo que queriamos sacar. Y a partir de ahí, si tenemos conocimientos de trigonometría podremos sacar lados y todos los datos deseados. El cambio de la regla es muy sencillo. Si nos fijamos en la imagen 3 veremos que para unir el goniómetro a la regla tiene una rosca que es la que une los dos elementos, si desenroscáramos esa tuerca y sacáramos por el canal, podríamos sacar la regla y sustituirla por otra regla de diferente longitud o el más acertado para nuestra medición. medición. Si seguimos analizando la imagen veremos que en el centro hay otra rosca más grande y de color blanco que atraviesa todos los elementos del goniómetro y es la rosca que se ocupa de la sujeción del goniómetro y del pequeño apoyo. Puesta en cero Y por último veremos la rosca mediana entre de todas que es la que se ocupa del circulo graduado, que nos será útil para poner a cero el goniómetro. Para ponerlo a cero, no tendremos que hacer nada más que desenroscar desenroscar esta tuerca y posicionar posicionar el 0 en el numero que queramos y roscar de nuevo la tuerca para ajustarlo del todo, de este modo ese será el numero de referencia 0.
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Empresas fabricantes de este instrumento en el mundo. •
Aerotech GmbH
Alemania www.aerotech.com
•
DR. JOHANNES HEIDENHAIN GMBH
Alemania www.heidenhain.de
•
Shenzhen Calibeur Calibeur Industries I ndustries Co. Ltd
China www.calibeur.com
•
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Fegemu, con más de 40 años en el mercado, abastece muchas de las necesidades indus industri trial ales es del del merca mercado, do, respec respecto to a máquin máquinas, as, herram herramie ienta ntas, s, torni tornill llerí ería, a, metrología y calzado de protección laboral BASE, con la reciente adquisición de su fábrica en Italia. Actualmente distribuye sus productos en España, Francia y Portugal, siendo sus principales principales pilares la innovación innovación de sus productos, la calidad, su servicio, los altos niveles de stock y un marketing operativo y comunicacional digno de reseñar. •
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DEFINICION Son instrumentos de medición con los cuales se pueden medir características geométricas tridimensionales de objetos en general.
FUNCIONAMIENTO La extracción de la geometría de piezas se hace mediante: mediante: punto, línea, plano, círculo, cilindro, cono, esfera y toroide; y con estos elementos puede hacerse la medición completa de una pieza.
Las MMC cuentan con un sistema mediante el cuál hacen contacto sobre las piezas a medir que es llamado sistema de palpación, cada vez que el sistema de
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palpación palpación hace contacto sobre la pieza a medir (mensurando), se adquiere un dato de medi medici ción ón (X,Y (X,Y,Z ,Z), ), que que pued puedee ser ser proc proces esad adoo en un soft softwa ware re que que está está almacenado en un ordenador. FORMA DE TRABAJO Dado que la fabricación fabricación de una máquina requiere tantos planos como elementos elementos exis exista tan, n, la clar claraa desc descri ripc pció iónn de la geom geomet etrí ríaa de la piez piezaa se torn tornaa de gran gran impor im porta tanci ncia. a. Para Para ello ello exist existen en normas normas (ISO-1 (ISO-1101 101 y ANSY/A ANSY/ASME SME y 14.5M) 14.5M) dedicadas a explicar los símbolos mediante los cuáles se establecen las tolerancias de fabricación de las partes de cualquier máquina que deba ser manufacturada. Estos símbolos son el lenguaje común de los planos de fabricación. Símbolos de características geométricas. 1. Rectitud: Es la condición en la que los puntos forman una línea recta, la zona de tolerancia está formada por dos líneas paralelas separadas el valor de la tolerancia de rectitud. 2. Planitud: Planitud: Es la condición en la que todos los puntos de una superficie deben deben estar estar conte contenid nidos os entre entre dos planos planos parale paralelo loss separa separados dos el valor valor de la tolerancia de planitud. 3. Redondez: Es la condición en la que todos los puntos de una superficie forman un círculo y la zona de tolerancia está formada por dos círculos con centro común y separados la zona de tolerancia de redondez. 4. Cilindricidad: Es la condición geométrica en la que todos los puntos de una superficie cilíndrica deben estar contenidos en una zona de tolerancia de dos cilindros con eje común y separados el valor de la tolerancia. 5. Perfil: Es la zona de tolerancia que controla superficies irregulares y se pued puedee aplic aplicar ar a contor contornos nos ind indiv ividu iduale aless ó superf superfic icies ies compl complet etas. as. La zona zona de
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tolerancia está definida por un par de perfiles regulares separados entre sí la zona de tolerancia del perfil. 6. Angularidad: Es la tolerancia que orienta a ejes ó planos a un ángulo específico diferente de 90°. La zona de tolerancia está definida por dos planos separados la zona de tolerancia especificada especificada ó un cilindro con diámetro de tamaño de la zona de tolerancia tolerancia especificada especificada orientados a un ángulo básico respecto respecto del plano ó eje de referencia. 7. Perpendicularidad: Perpendicularidad: Es la condición mediante la cuál se controla planos ó ejes a 90°. 8. Paralelismo: Es la condición geométrica con la cuál se controlan ejes ó planos a 180°. 9. Concentricidad: Es la condición que indica que dos centros ó ejes de círculos ó cilindros respectivamente deben coincidir en una zona de tolerancia circular ó cilíndrica del tamaño de la zona de tolerancia indicada. 10. Posición: Una Tolerancia de posición define una zona dentro de la cual el centro, eje ó plano central de un elemento de tamaño se le permite variar de su posición verdadera (cota exacta). 11. Simetría: Es la condición condición donde una característica característica es
igualmente igualmente
dispuesta o equidistante del plano central ó el eje del elemento de referencia. 12. Perfil de una superficie: La tolerancia del perfil de una superficie se limita a dos superficies superficies que envuelven ala superficie teórica (Separadas el valor de la tolerancia). 13. Cabeceo Simple: Es una tolerancia compuesta usada para controlar la relación de una o más características del elemento respecto a un eje de referencia.
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14. Cabeceo Total: Un cabeceo tota provee el control compuesto de todas las superficies del elemento respecto de un eje de referencia. INSTALACIÓN DE UNA MMC: entorno Los costes asociados a una máquina de medir por coordenadas van generalmente más allá de la propia máquina. En efecto, la ubicación de la misma y las condi condicio ciones nes de su entorn entornoo deben deben cumpli cumplirr div divers ersos os requis requisit itos os para para que los resultados de la medición sean fiables. Una MMC puedee ser instalada en distintos ambientes de trabajo, que en mayor o menor medida estarán bajo la influencia de los siguientes factores externos: 1. Suciedad a. Ambientes limpios b. Ambientes contaminados: partículas en suspensión (humedad, aceite, polvo, otras partículas) 2. Temperatura / humedad a. Gradientes térmicos temporales b. Gradientes térmicos espaciales c. Humedad relativa 3. Vibraciones a. Frecuencia b. Amplitud En función de estas tres variables puede actuarse de distintas maneras. Una de ellas es utilizar una máquina adecuada, pensada para que su comportamiento sea inerte frente a alguno de estos parámetros. La otra, acondicionar el ambiente para dejar la máquina a salvo de estos factores perturbadores. Para contrarrestar los efectos de las partículas en suspensión puede carenarse la máquina, o incluso ser presurizada internamente para evitar que penetren las partículas. partículas. Por el contrario, puede aislarse la máquina en una cabina.
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En el caso de la compensación térmica se puede hablar de compensación térmica lineal o compensación térmica estructural. La compensación lineal sólo considera la variación que puede experimentar el censor lineal en función de la temperatura mientras la estructural, más completa, tiene en cuenta el efecto de las variaciones de la temperatura en la estructura mecánica. La opción de emplear cabinas con temperatura y humedad controladas depende del tamaño de la máquina, pues para grandes volúmenes la opción puede acarrear un coste demasiado elevado, mientras que para volúmenes de unos 100 m2 puede ser la opción más adecuada. Hay que señalar que, para evitar los gradientes espaciales, es decir, para garantizar que la temperatura sea idéntica en cualquier punt puntoo de la mecáni mecánica ca evit evitand andoo así defor deformac macion iones es estru estruct ctura urales les,, es preci preciso so conseguir una elevada recirculación del aire. Para eliminar el efecto de las vibraciones existen dos opciones: emplear una cimentación o masa sísmica o bien aislar exclusivamente la máquina mediante elementos antivibrantes activos o pasivos (amortiguadores neumáticos, resortes, eleme elemento ntoss visco viscosos sos,, etc.) etc.).. Su util utiliz izaci ación ón depen depende de de las las dim dimens ensio iones nes de la máquina, y de la amplitud y frecuencia de las vibraciones. Cuando se plantea la instalación de una máquina de medir en un ambiente industrial (prensas de estampación, estampación, inyección, líneas de mecanizado, forja, etc.), es conveniente realizar un estudio detallado de las vibraciones. FABRICANTES Máquinas de medir por coordenadas (MMC): (MMC) : Elettrorava Ibérica S.L. Polígono Industrial Cova Solera. C/ Lisboa, Nave 4
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08191 Rubí - Barcelona - España.
CONCLUSIÓN Todo Todo lo que que nos rodea rodea ti tien enee medid medidas, as, antes antes de su elab elabora oració ciónn neces necesit itaro aronn cálculos que fueron los creadores de dicho objetos. Se encuentran en el mercado muchos instrumentos para medir, muchos de ellos capases de hacer más de un tipo de medida ejemplo el vernier que mide longitud, profundidad y redondez. Medir es un trabajo o técnica utilizada por el hombre desde su génesis, y como todo sus componentes han revolucionado en comparación a siglos anteriores hoy en día este oficio de la medir esta unido con todos los desarrollos del mundo y gracias a estos intercambios, tenemos instrumentos capases de dar medidas con tan solo pasas una luz sobre cualquier objeto, maquinas de medición por coordenadas una de las formas de medir mas exactas y eficaces actualmente.
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REFERENCIAS ELECTRONICAS
PAGINA DEL BUSCADOR WWW.GOOGLE.COM BUSCADOR WWW.GOOGLE.COM.. VISTO LOS DIAS 3 Y 4 DE OCTUBRE DE 2009 http://es.wikipedia.org/wiki/Cinta_m%C3%A9trica http://www.scribd.com/ http:// www.scribd.com/search?inte search?internalSearch=t rnalSearch=true rue http://www.scribd.com/ http:// www.scribd.com/doc/246239 doc/2462395/Analisis 5/Analisis-de-Objeto-Tecni -de-Objeto-Tecnico-El-Vernier co-El-Vernier http://es.wikipedia.org/wiki/Sextante http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761578758/Sextante.html http://www.germanys-exportdatabase.com/cl/sid.php? PHPSESSID=j9horf19risgajgqkt1273iudpdhas65&f_lang=esp http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/OptG eometrica/EspejoPlano/sextante/Sextante.htm http://www.europages.es/guia-empresas/psrw/sextantes.html http://www.cenam.mx/ http:// www.cenam.mx/cmu-mmc/Que%20so cmu-mmc/Que%20son%20MMC.htm n%20MMC.htm http://html.rincondelvago.com/goniometro.html http://es.wikipedia.org/wiki/Goni%C3%B3metro
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