Presentació de classe de Tecnologia industrial. Metrologia. plorenzo@xtec.cat

1. Tecnologia Industrial
Metrologia i
Normalització

2. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 2 - 55

3. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 3 - 55
Mesurar (lat. metiri)
Comparar una cosa amb la seva unitat per saber quantes vegades està continguda
l'una en l'altra.
Magnitud
Tot allò mesurable
Mesurament
Acció de mesurar
Mida
Resultat del mesurament
Metrologia
 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.

4. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 4 - 55
Sistemes d'Unitats
La temperatura és de 19 ºC
La [magnitud] és de [valor] [unitats]
Diversitat d’unitats
CONFUSIÓ
HOMOGENEITZAR
Sistema
Internacional
d'Unitats
Sistema Britànic Gravitatori (BGS).

5. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 5 - 55
UNITATS BÀSIQUES UNITATS DERIVADES MÚLTIPLES I SUBMÚLTIPLES
m
kg
s
A
Rad/s
Rad/s2
K
Mol
N
…
m2
m3
m/s
m/s2
m-1
kg/m3
…
...
Mega
Giga
Kilo
Hecto
Deca
deci
centi
mili
micro
nano
...

6. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 6 - 55
EXACTITUD,PRECISIÓIAPRECIACIÓ.ERRORS
Exactitud Grau d'aproximació al valor real o convencional
Valor Real???
Valor Vertader Mitjana aritmètica
Valor Convencional Plànols (=Referència)
Precisió Capacitat d'un instrument per donar els resultats amb molta exactitud
Apreciació Mínima fracció de la unitat que es pot llegir
(no son quantificables. Indiquen qualitat, no quantitat)
X1 X2 X3... mesures
X0 valor convencional
Error absolut
EA= Xi - X0
Error relatiu
ER=EA / X0

7. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 7 - 55
Exercici
Hem de construir un eix de diàmetre 50,4 mm segons plànol.
El mesurem 5 vegades amb aquests resultats:
50.3 50.3 50.5 50.5 50.1
 Quin és el valor vertader i quin el convencional?
 Quin és l'error absolut i relatiu en cada cas?
Valor verdader: 50.3 mm
Valor convencional: 50.4 mm
Mida 50.3 50.3 50.5 50.5 50.1
E. Abs. 0.1 0.1 0.1 0.1 0.3
E. Rel. 0.20% 0.20% 0.198% 0.20% 0.60%

8. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 8 - 55
INSTRUMENTSDEMESURA
Classificats segons...
MAGNITUD MÈTODE
Longitud
Angles
Temperatura
Electricitat
Massa
Temps
...
Directe/indirecte
Comparació
Verificació

9. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 9 - 55
Instruments de mesura de longituds
Apreciació > 1 mm. Cintes mètriques - Metres - Regles d’acer...
Apreciació < 1 mm. Peu de rei – Pàlmer...

10. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 10 - 55
Instruments de verificació i comparació
Galgues - Bloc patró – Comparadors - Calibrador passa / no passa

11. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 11 - 55
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.
Afecta a... Beneficis
 Forma, composició, dimensions...
 Terminologia i simbologia.
 Mètodes.
 Afavoreix l'intercanvi comercial.
 Redueix el temps de disseny i fabricació.
 És sinònim de qualitat i intercanviabilitat.
Certificar
Acció de donar fe una empresa de que una altra compleix la norma.

12. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 12 - 55
Normes i Sistemes de normes
Pais Norma Organisme
España UNE 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

13. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 13 - 55
TOLERÀNCIESIAJUSTATGES
Tolerància.
Indica l'interval a dins del qual s'ha de fabricar la peça.
10
,
,
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
Nomenclatura:
 Forats: ds i di.
 Eixos: ds' i di'.

14. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 14 - 55
Ajustatges
 Encaix d'una peça en una altra amb una relació dimensional definida

15. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 15 - 55
Amb JOC (mòbil)
Condició: CMeix < Cmforat
Joc màxim JM = ds-di'
Joc mínim Jm = di-ds'
Tolerància de l'ajustatge Ta = Teix+Tforat

16. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 16 - 55
Amb SERRATGE (fix)
Condició: Cmeix > CMforat
Serratge màxim SM = ds'-di
Serratge mínim Sm = di'-ds
Tolerància de l'ajustatge Ta = Teix+Tforat

17. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 17 - 55
Sistema ISO de toleràncies dimensionals
Una NORMA COMÚ = Intercanviabilitat de peces  Beneficis
Normativa acceptada:
Sistema de toleràncies ISO
[Estudia les dimensions de peces mecàniques entre 1 mm i 3.150 mm a 20ºC]
2 conceptes bàsics:
 Qualitat de la tolerància.
 Posició de la tolerància.

18. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 18 - 55
Qualitat

19. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 19 - 55
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)

20. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 20 - 55

21. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 21 - 55

22. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 22 - 55
Forma d'expressar toleràncies d'acord al sistema ISO:
Diàmetre
Nominal
Qualitat de la
Tolerància del Forat /
Qualitat de la
Tolerància de l’Eix
35 H8/e9
Cota nominal: 35 mm
Posició forat H8
Posició eix e9

23. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 23 - 55
Forma d'expressar toleràncies d'acord al sistema ISO:
Diàmetre
Nominal
Qualitat de la
Tolerància del Forat /
Qualitat de la
Tolerància de l’Eix
35 H8/e9
H8  Forat
.
.
e9  Eix
.
.
CM’ < Cm  Ajust amb joc

24. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 24 - 55
OPERACIONSAMBTOLERÀNCIES
Sabent A, B i C, calcular X.
= − − ⇒ = − −
= − − ⇒ = − −

25. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 25 - 55
EXERCICIS
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
 Quin és el valor vertader?
 Quin és el convencional?

26. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 26 - 55
2
Calcula en el cas anterior l'error absolut i relatiu de cada mesura.

27. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 27 - 55
3 Exemple 4. Pag 271. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
Calcula la tolerància d'un eix
,
,

28. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 28 - 55
4 Exemple 6. Pag 271. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
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.

29. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 29 - 55
5 Exemple 7. Pag 273. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
Determina el tipus d'ajustatge, 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

30. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 30 - 55
6
Interpreta el significat de les toleràncies
63 E8
40 f8

31. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 31 - 55
7 Exemple 9. Pag 279. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
Esbrina si l'ajustatge 35 H9/f8 serà un ajustatge amb joc, serratge o indeterminat.
També calcula el joc o serratge i tolerància.

32. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 32 - 55
8 Activitat 35. Pag 281. Joseph, Joan. "Tecnologia industrial 2. Ed. Mc Graw-Hill. Madrid, 2008.
Determina la distància lliure S entre forats
= (25 0,1) = 10
,
,

33. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 33 - 55
9 PAU, convocatòria Setembre 2011

34. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 34 - 55
10 PAU, convocatòria Juny 2011

35. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 35 - 55
11 PAU, convocatòria Setembre 2010

36. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 36 - 55
12 PAU, convocatòria Setembre 2008

37. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 37 - 55
13 PAU, convocatòria Juny 2008

38. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 38 - 55
14 PAU, convocatòria Juny 2008

39. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 39 - 55
15 PAU, convocatòria Setembre 2007

40. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 40 - 55
16 PAU, convocatòria Juny 2007

41. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 41 - 55
17 PAU, convocatòria Setembre 2006

42. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 42 - 55
18 PAU, convocatòria Setembre 2006

43. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 43 - 55
19 PAU, convocatòria Setembre 2005

44. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 44 - 55
20 PAU, convocatòria Juny 2005

45. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 45 - 55
21 PAU, convocatòria Juny 2004

46. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 46 - 55
22 PAU, convocatòria Juny 2003

47. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 47 - 55
23 PAU, convocatòria Setembre 2002

48. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 48 - 55
24 PAU, convocatòria Juny 2002

49. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 49 - 55
25 PAU, convocatòria Juny 2002

50. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 50 - 55
26 PAU, convocatòria Setembre 2001

51. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 51 - 55
27 PAU, convocatòria Setembre 2001

52. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 52 - 55
28 PAU, convocatòria Juny 2001

53. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 53 - 55
29 PAU, convocatòria Juny 1999

54. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 54 - 55
30 PAU, convocatòria Juny 1999

55. Pedro Lorenzo – banustec@gmail.com Diap 55 - 55
31 PAU, convocatòria Juny 1997