Btx metrologia i normalització 1314

Tecnologia Industrial II
Metrologia i Normalització
MESURES I UNITATS
Mesurar (lat. metiri): Comparar una cosa amb la seva unitat per saber quantes vegades està
continguda l'una en l'altra.
Magnitud: Tot allò que és susceptible de ser mesurat.
Mesurament: Acció de mesurar.
Mida: Resultat del mesurament.
Metrologia: Ciència que...
• estudia el mesurament de les diferents magnituds,
• els sistemes d'unitats i
• els procediments per fabricar instruments de mesura.
Metrotècnia: Aplicació de la metrologia a les activitats industrials.. Dóna les bases per fer
mesures correctes.

Tecnologia Industrial 2: MMMMETROLOGIAETROLOGIAETROLOGIAETROLOGIA BTX TI Metrologia i Normalització Clase.doc.DOC Diap. 2 de 50
Sistemes d'Unitats
Tota mesura s'expressa en tres parts: la magnitud, el valor i les unitats.
"La temperatura és de 19 ºC"
La temperatura (magnitud)
és de 19 (valor) ºC (unitats).
Unitats bàsiques:
Magnitud Nombre Símbolo
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Unitats derivades:
Magnitud Nombre Símbolo
Superficie metro cuadrado m2
Volumen metro cúbico m3
Velocidad metro por segundo m/s

Múltiples i submúltiples:
Factor Prefijo Símbolo Factor Prefijo Símbolo
1024
yotta Y 10-1
deci d
1021
zeta Z 10-2
centi c
1018
exa E 10-3
mili m
1015
peta P 10-6
micro µ
1012
tera T 10-9
nano n
109
giga G 10-12
pico p
106
mega M 10-15
femto f
103
kilo k 10-18
atto a
102
hecto h 10-21
zepto z
101
deca da 10-24
yocto y
Els països anglosaxons fan servir el Sistema Britànic Gravitatori (BGS).

EXACTITUD, PRECISIÓ I APRECIACIÓ. ERRORS
Exactitud. Grau d'aproximació d'una mesura al valor real o convencional de la mesura que fem.
Valor vertader. Mitjana aritmètica d'una sèrie de mesures.
Valor convencional. Consta als plànols i serveix de referència a l'hora de construir la peça.
Precisió. Capacitat d'un instrument de mesura de donar els resultats amb molta exactitud.
Apreciació. Valor de la mínima fracció de la unitat de mesura que es pot llegir.
Precisió i apreciació no son quantificables. Indiquen qualitat, no quantitat.
Error absolut i relatiu
Quantifiquen la exactitud de la mesura.
Error absolut. Ea= Xi-X0(valor obtingut - valor convencional)
Error relatiu. Er=Ea/X0

INSTRUMENTS DE MESURA
Els instruments es classifiquen segons la magnitud que han de mesurar i com ho fan:
• Magnitud: Longitud, angles, temperatura, electricitat, massa, temps...
• Manera: Directe/indirecte, comparació i verificació
Mesurament directe: Es llegeix directament la mesura (temps, alçada, força...)
Mesurament indirecte: Cal efectuar càlculs o operacions (gruix d'una paret...)
Comparació: Entre una peça coneguda (patró) i una desconeguda (mesura de perpendicularitat
amb un escaire).
Verificació: Comprovar si una mesura està a dins d'un rang (valor max i min) o no.

INSTRUMENTS DE VERIFICACIÓ I COMPARACIÓ
Galgues. Instruments de mesura fixa. Làmines calibrades.
Bloc patró. Peça prismàtica de secció quadrada o rectangular feta d'aliatge resistent amb error
màxim de +/- 0,05 µm.
Comparadors. Rellotge que quantifica la diferència entre dues peces (patró i problema).
Calibrador passa / no passa. Verifica si està a dins del marge d'error.

NORMALITZACIÓ
Norma. Regla que se debe seguir o a que se deben ajustar las conductas, tareas... (diccionario
RAE)
Normalitzar. Adaptar a un conjunt de prescripcions tècniques que especifiquen, unifiquen i
simplifiquen aspectes referents a processos industrials.
La normalització afecta a
• Forma, composició, dimensions...
• Terminologia i simbologia.
• Mètodes.
La normalització:
• Afavoreix l'intercanvi comercial.
• Redueix el temps de disseny i fabricació.
• És sinònim de qualitat i intercanviabilitat.
Certificació
Acció de donar fe una empresa de que una altra compleix la norma.

Normes i sistemes de normes
Pais Norma Organisme
España UNA Asociación Española de Normalización AENOR.
Alemanya DIN Deutches Institut für Normung DIN
França NF Association Française de Normalisation AFN
UK BSI British Standards Institution BSI
USA ANSI American National Standards ANSI
Japó JIS Japanese Institut of Standards JIS
Internacional ISO International Standard Organization ISO

TOLERÀNCIES I AJUSTATGES
Tolerància.
Quantitat adimensional que indica l'interval a dins del qual s'ha de fabricar la peça.
S'expressa:
Cota nominal (C): 10
Desviació superior (ds). +0,035
Desviació inferior (di). -0,040
Cota màxima (CM)= C+ds
Cota mínima (Cm)=C+di
Tolerància (T)=CM-Cm

AJUSTATGES

AJUSTATGE AMB JOC (MÒBIL):
Condició: Cmforat>CMeix
Joc màxim (JM)=ds-di'
Joc mínim (Jm)=di-ds'

AJUSTATGE AMB SERRATGE (FIX):
Condició: CMforat<Cmeix
Serratge màxim (SM)=ds'-di
Serratge mínim (Sm)=di'-ds
Tolerància de l'ajustatge (Ta)=Teix+Tforat

Sistema ISO de toleràncies dimensionals
Només acceptant una norma, els fabricants poden assegurar la intercanviabilitat de peces.
Elements normalitzats de diferents orígens poden tenir diferent preu, qualitat... però les
dimensions han de ser equivalents.
La normativa acceptada és el Sistema de toleràncies ISO. Estudia les dimensions de peces
mecàniques entre 1 mm i 3.150 mm a 20ºC.
Hi ha dos conceptes bàsics:
• Qualitat de la tolerància.
• Posició de la tolerància.

QUALITAT
Indica el grau de perfecció. Coincideix amb el valor de la T.
La norma ISO (286(1)-62) distingeix 18 qualitats per diàmetres entre 1 i 500 mm designades
com IT01, IT0, IT1...
Grupos de
diámetros (mm.)
CALIDADES
IT
01
IT
0
IT
1
IT
2
IT
3
IT
4
IT
5
IT
6
IT
7
IT
8
IT
9
IT
10
IT
11
IT
12
IT
13
IT
14
IT
15
IT
16
d <= 3 0.3 0.5 0.8 1.2 2 3 4 6 10 14 25 40 60 100 140 250 400 600
3 < d <= 6 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 5 8 12 18 30 48 75 120 180 300 480 750
6 < d <=10 0.4 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 15 22 36 58 90 150 220 360 580 900
10 < d <=18 0.5 0.8 1.2 2 3 5 8 11 18 27 43 70 110 180 270 430 700 1100
18 < d <=30 0.6 1 1.5 2.5 4 6 9 13 21 33 52 84 130 210 330 520 840 1300
30 < d <=50 0.6 1 1.5 2.5 4 7 11 16 25 39 62 100 160 250 390 620 1000 1600
50 < d <=80 0.8 1.2 2 3 5 8 13 19 30 46 74 120 190 300 460 740 1200 1900
80 < d <=120 1 1.5 2.5 4 6 10 15 22 35 54 87 140 220 350 540 870 1400 2200
120 < d <=180 1.2 2 3.5 5 8 12 18 25 40 63 100 160 250 400 630 1000 1600 2500
180 < d <=250 2 3 4.5 7 10 14 20 29 46 72 115 185 290 460 720 1150 1850 2900
250 < d<=315 2.5 4 6 8 12 16 23 32 52 81 130 210 320 520 810 1300 2100 3200
315 < d <=400 3 5 7 9 13 18 25 36 57 89 140 230 360 570 890 1400 2300 3600
400 < d <=500 4 6 8 10 15 20 27 40 63 97 155 250 400 630 970 1550 2500 4000
Ultra
precisión
Calibre y
piezas de gran
precisión
Piezas o elementos destinados a ajustar
Piezas o elementos que
no han de ajustar
Taula de toleràncies IT (resultats en micres)

POSICIÓ
Indica on es troba la qualitat respecte a la línia de referència.
La posició s'indica amb una lletra (A-Z per forats i a-z per eixos)

ZONAS DE TOLERANCIA RECOMENDADAS AGUJERO UNICO
DESVIACIONES DEL EJE EN MICRAS
Tolerancia Diámetros nominales en mm
Serie Consignación 1 a 3 >3 a 6 >6 a 10 >10 a 18 >18 a 30 >30 a 50 >50 a 80 >80 a 120 >120 a 180 >180 a 250
IT - 8
d 8
- 20 - 30 - 40 - 50 - 65 - 80 - 100 - 120 - 145 - 170
-34 -48 -62 -77 -98 -119 -146 -174 -208 -242
e 8
- 14 - 20 - 25 - 32 - 40 - 50 - 60 - 72 - 85 - 100
-28 -38 -47 -59 -73 -89 -106 -126 -148 -172
f 8
- 7 - 10 - 13 - 16 - 20 - 25 - 30 - 36 - 43 - 50
-21 -28 -35 -43 -53 -54 -76 -90 -106 -122
h 8
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-14 -18 -22 -27 -33 -39 -48 -54 -63 -72
j 8
+ 7 + 9 + 11 + 14 + 17 + 20 + 23 + 27 + 32 + 36
-7 -9 -11 -13 -16 -19 -23 -27 -31 -36
k 8
+ 14 + 18 + 22 + 27 + 33 + 39 + 46 + 54 + 63 + 72
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
IT - 9
d 9
- 20 - 30 - 40 - 50 - 65 - 80 - 100 - 120 - 145 - 170
-45 -60 -75 -93 -117 -142 -174 -207 -243 -285
e 9
- 14 - 20 - 25 - 32 - 40 - 50 - 60 - 72 - 85 - 100
-39 -50 -61 -75 -92 -112 -134 -159 -185 -215
h 9
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-25 -30 -36 -43 -52 -62 -74 -87 -100 -115
j 9
+ 13 + 15 + 18 + 22 + 26 + 31 + 37 + 44 + 50 + 58
-12 -15 -18 -21 -26 -31 -37 -43 -50 -57
k 9 + 25 + 30 + 36 + 43 + 52 + 62 + 74 + 87 + 100 + 115

ZONAS DE TOLERANCIA RECOMENDADAS AGUJERO UNICO
DESVIACIONES DEL AGUJERO EN MICRAS
Tolerancia Diámetros nominales en mm
Serie Consignación 1 a 3 >3 a 6 >6 a 10 >10 a 18 >18 a 30 >30 a 50 >50 a 80 >80 a 120 >120 a 180 >180 a 250
IT - 8
D 8
+ 20 + 30 + 40 + 50 + 65 + 80 + 100 + 120 + 145 + 170
34 48 62 77 98 119 146 174 208 242
E 8
+ 14 + 20 + 25 + 32 + 40 + 50 + 60 + 72 + 85 + 100
28 38 47 59 73 89 106 126 148 172
F 8
+ 7 + 10 + 13 + 16 + 20 + 25 + 30 + 36 + 43 + 50
21 28 35 43 53 64 76 90 106 122
H 8
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
14 18 22 27 33 39 46 54 63 72
J 8
- 7 - 9 - 10 - 12 - 13 - 15 - 18 - 20 - 22 - 25
7 9 12 15 20 24 28 34 41 47
K 8
- 16 - 19 - 23 - 27 - 32 - 38 - 43 - 50
6 8 10 12 14 16 20 22
M 8
- 21 - 25 - 29 - 34 - 41 - 48 - 55 - 63
1 2 4 5 5 6 8 9
N 8
- 15 - 20 - 25 - 30 - 36 - 42 - 50 - 58 - 67 - 77
-1 -2 -3 -3 -3 -3 -4 -4 -4 -5
IT - 9
D 9
+ 20 + 30 + 40 + 50 + 65 + 80 + 100 + 120 + 145 + 170
45 60 76 93 117 142 174 207 245 285
E 9
+ 14 + 20 + 25 + 32 + 40 + 50 + 60 + 72 + 85 + 100
39 50 61 75 92 112 134 159 185 215
H 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

FORMA D'EXPRESSAR TOLERÀNCIES D'ACORD AL SISTEMA ISO:
diàmetre nominal - qualitat de la tolerància
35 H7/p6
Cota nominal: 35 mm
Posició forat H7
Posició eix p6

OPERACIONS AMB TOLERÀNCIES
Sabent A, B i C, calcular X.

EXERCICI 1 Exemple 2. Pag 252. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
S'ha construït un eix que segons plànol ha de fer 50,4 mm. El mesurem 10 vegades amb el peu
de rei:
50,3 - 50,3 - 50,5 - 50,5 - 50,2 - 50,3 - 50,5 - 50,5 - 50,2 - 50,5
a) Quin és el valor vertader?
b) Quin és el convencional?
EXERCICI 2
Calcula en el cas anterior l'error absolut i relatiu de cada mesura.

Calcula la tolerància d'un eix

Un eix té un diàmetre nominal de 25 mm, se'ns permet una tolerància de 9 µm i sabem que la
cota mínima és de 24,996 mm. Calcula la cota màxima, desviació superior i inferior i representa-
ho gràficament.

Determina el tipus d'ajustratge, jocs o serratge i tolerància de l'ajustatge per aquestes dimensions:
Cm CM
Eix 99,000+(-0,047) 99,000+(-0,012)
Forat 99,000+(0,000) 99,000+0,054

EXERCICI 6
Interpreta el significat de les toleràncies 63 E8 i 40 f8.

Esbrina si l'ajustatge 35 H9/f8 serà un ajustatge amb joc, serratge o indeterminat. També calcula
el joc o serratge i tolerància.

EXERCICI 8 Activitat 35. Pag 281. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
Determina la distància lliure S entre forats.

EXERCICI 9 PAU, CONVOCATÒRIA SETEMBRE 2011

EXERCICI 10 PAU, CONVOCATÒRIA JUNY 2011

BIBLIOGRAFIA
Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2". Ed. Mc Graw Hill. Madrid, 2008. (pàg. 250-283)
Universidad Politécnica de Madrid:
http://www.gig.etsii.upm.es/gigcom/temas_di2/dimensionales/default.html
Universidad Católica de Chile
http://www2.ing.puc.cl/~icm2312/index.html

Btx metrologia i normalització 1314

Empfohlen

Empfohlen

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Was ist angesagt? (20)

Andere mochten auch

Andere mochten auch (13)

Ähnlich wie Btx metrologia i normalització 1314

Ähnlich wie Btx metrologia i normalització 1314 (6)

Mehr von Departament d'Educació - Generalitat de Catalunya

Mehr von Departament d'Educació - Generalitat de Catalunya (20)

Btx metrologia i normalització 1314