Mecanica-de-Ajustes

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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Plantel Aragón 
 
INGENIERIA INDUSTRIAL 
 
 
CLASE “ mecánica de materiales”
 
trabajo
 
 
GRUPO:2804 
 
 
NOMBRE DE LA PROFESORA: MARTHA BERENICE FUENTES FLORES 
 
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
 
 FECHA DE ENTREGA: 13 DE FEBRERO DEL 2023 
-MECÁNICA DE AJUSTES
1. METROLOGÍA DIMENSIONAL
1.1 MEDICIÓN
	¿QUÉ ES MEDIR?
Medir es comparar algo con otra llamada ‘’Patrón’’ o base.
Es comparar una medida desconocida, con otra conocida.
Al Patrón también le llamamos ‘’Unidad de medida’’
MAGNITUD:	
Es toda propiedad de los cuerpos que puede medirse. Por ejemplo, el largo, el alto, el ancho, el peso, el área, la densidad, etc.
UNIDAD DE MEDIDA:
Cantidad fija que se adopta convencionalmente como unidad de comparación en la medición de cualquier magnitud. Cantidad fija que se adopta convencionalmente como unidad de comparación en la medición de cualquier magnitud.
1º.- Ser inalterable, esto es, no ha de cambiar con el tiempo ni en función de quién realice la medida.
2º.- Ser universal, es decir utilizada por todos los países.
3º.- Ha de ser fácilmente reproducible.
Reuniendo las unidades patrón que los científicos han estimado más convenientes, se han creado los denominados Sistemas de Unidades.
1.1.2 SISTEMAS DE MEDICIÓN
Hay varios sistemas de unidades de medidas, pero los utilizados generalmente son 2:
· El Sistema Internacional o SI
· El Sistema Inglés o Imperial
En la mayoría de países se utiliza el Sistema Internacional, pero en los anglosajones (Canadá, Estados Unidos, Gran Bretaña, Australia y Nueva Zelanda. Canadá, Estados Unidos, Gran Bretaña, Australia y Nueva Zelanda).
Unidades de medida no normalizadas:
Las primeras unidades de longitud que usó el hombre estaban en relación con su cuerpo, como el paso, el palmo, la braza, la pulgada, el pie, etc.
Estas unidades tienen, entre otros, el grave inconveniente de que no son las mismas para todos. Así, la longitud de un palmo varía de un hombre a otro.
Por esta razón el hombre ideó unas unidades invariables. Al principio estas unidades no eran universales, cada país tenía sus propias unidades e incluso dentro de un mismo país las unidades de medida eran diferentes según las regiones.
Medida Directa:
Cuando disponemos de un instrumento de medida que la obtiene, así si deseamos medir la distancia de un punto A a un punto B, y disponemos del instrumento que nos permite realizar la medición, esta es directa.
Medida Indirecta:
Es la que se realiza por medio de parámetros de comparación o sea, en base a otras medidas conocidas u obtenidas por cálculos matemáticos. Ejemplo: la distancia entre planetas, la velocidad de la luz, etc.
Errores en las medidas directas:
Error absoluto
El error absoluto de una medida es la diferencia entre el valor real de una magnitud y el valor que se ha medido.
	Ejemplo 1:
	Si mido e ancho de una hoja de papel con una regla y anoto que mide 21.5 cm, pero la medida real de la fábrica es 21.6 cm, entonces:
	21.6 – 21.5 = 0.1 cm, es decir, 1 mm que será mi error absoluto.
	Ejemplo 2:
	El velocímetro de mi moto marca en determinado momento 30 km/h. Pero, si lo mido en el mismo instante con instrumentos de precisión de laboratorio como un detector de velocidad láser, pudiera ser que la velocidad real sea de 28.8 km/h. Entonces, mi error absoluto sería
	30 – 28.8 = 1.2 km/h
En otras palabras, el error absoluto se produce debido a la imprecisión humana para medir exactamente una magnitud.
Error relativo
Es la relación que existe entre el error absoluto y la magnitud medida, es adimensional, y suele expresarse en porcentaje.
	Error relativo = Error Absoluto / Medida Real multiplicado por 100
En los ejemplos anteriores, tendríamos:
Ejemplo 1:	Error relativo = 0.1 / 21.6 = 0.00463 x 100 = 0.46 %
Ejemplo 2:	Error relativo = 1.2 / 30 = 0.04 x 100 = 4%
 Otros tipos de errores:
Errores sistemáticos. Tienen que ver con la metodología del proceso de medida (forma de realizar la medida):
· Calibrado del aparato. Normalmente errores en la puesta a cero. En algunos casos errores de fabricación del aparato de medida que desplazan la escala.
· Error de paralaje: cuando un observador mira oblicuamente un indicador (aguja, superficie de un líquido,...) y la escala del aparato. Para tratar de evitarlo o, al menos disminuirlo, se debe mirar perpendicularmente la escala de medida del aparato.
Errores accidentales o aleatorios. Se producen por causas difíciles de controlar: momento de iniciar una medida de tiempo, colocación de la cinta métrica, etc.
La única forma de minimizar el porcentaje de error en una medida, es haciendo varias medidas (mínimo 3) y sacar el promedio. Este promedio es el que se tomará para los fines de cálculo.
Ejemplo.   Medidas de tiempo de un recorrido efectuadas por diferentes alumnos: 3,01 s; 3,11 s; 3,20 s; 3,15 s
1. Valor que se considera exacto:
2. Errores absoluto y relativo de cada medida:
	Medidas
	Errores absolutos
	Errores relativos
	3,01 s
	3,01 - 3,12 = - 0,11 s
	-0,11 / 3,12 = - 0,036    (- 3,6%)
	3,11 s
	3,11 -3,12 = - 0,01 s
	-0,01 / 3,12 = - 0,003    (- 0,3%)
	3,20 s
	3,20 -3,12 = + 0,08 s
	+0,08 / 3,12 = + 0,026    (+ 2,6%)
	3,15 s
	3,15 - 3,12 = + 0,03 s
	+0,03 / 3,12 = + 0,010    (+ 1,0%)
Cifras significativas:
Las cifras significativas de una medida están formas por los dígitos que se conocen no afectados por el error, más una última cifra sometida al error de la medida. Así, por ejemplo, si digo que el resultado de una medida es 3,72 m, quiero decir que serán significativas las cifras 3, 7 y 2. Que los dígitos 3 y 7 son cifras exactas y que el dígito 2 puede ser erróneo. O sea, el aparato de medida puede medir hasta las centésimas de metro (centímetros), aquí es donde está el error del aparato y de la medida.
Reglas de Redondeo:
Una vez que sepas cuantas cifras significativas debes tener, el número se redondea utilizando las siguientes reglas:
· Si el primer dígito no significativo (primero de la derecha) es menor que cinco, se elimina y se mantiene el anterior que se convierte así en el último. Ejemplo si el número es 3,72; como el último dígito es 2 (menor que cinco), quedaría 3,7.
· Si el primer dígito no significativo (primero de la derecha) es igual o mayor que cinco, se añade una unidad al anterior que se convierte así en el último. Ejemplo si seguimos redondeando el resultado anterior (3,7) quedaría 4 dado que 7 es mayor que cinco, se suma una unidad al anterior que pasaría de 3 a 4.
Hacer ejemplos.
1.2 INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
Un instrumento de medición es un aparato que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición.
1.2.1 Instrumentos de Medición Sencillos
Son los que no contienen partes móviles o si las tienen son básicas; son utilizados como base de comparación simple. Ejemplos: el metro, el nivel, el transportador, la regla graduada, el calendario, etc.
1.2.2 Instrumentos Precisos de Medición
Son instrumentos que se utilizan cuando necesitamos obtener una medida con alta precisión o exactitud, en la cual tiene mucha importancia hasta la segunda o tercera cifra significativa del valor obtenido.
Ejemplos: El Calibrador Vernier, el Cronómetro, el Tornillo Micrométrico.
1.2.3 Instrumentos de Verificación
Cuando se tiene que comprobar que distintas piezas cumplen unas dimensiones con ciertos márgenes de tolerancia para ser admitidas en procesos de montaje, debemos recurrir a instrumentos de verificación como son:
Escuadras, Calibrador de Válvulas, Calibrador de Platinos, instrumentos láser.
Regla de Tres
Es un método para calcular una cantidad a partir de otras 2 que son conocidas. Existe la regla de tres Directa y la Inversa.
Hacer ejercicios.
ACTIVIDAD 1
Comparar los sistemas e instrumentos de medición para determinar su exactitud.
Hacer ejercicios de conversión de unidades de medida, de cálculo de errores y cifras significativas.
2. MATERIALES
Materia prima: son las sustancias que se extraen directamente de la naturaleza. Tenemos animales(la seda, pieles, etc) vegetales (madera, corcho, algodón, etc) y minerales (arcilla, arena, mármol, etc.)
 Los materiales: Son las materias primas transformadas mediante procesos físicos y/o químicos, que son utilizados para fabricar productos. Ejemplo de Materiales son los tableros de madera, el plástico, láminas de metal, etc.
 Los productos tecnológicos: son ya los objetos construidos para satisfacer las necesidades del ser humano. Una mesa, una viga, un vestido, etc.
2.1 Propiedades de los materiales
Son el conjunto de características que hacen que el material se comporte de una manera determinada ante estímulos externos como la luz, el calor, las fuerzas, etc.
Propiedades Mecánicas
Estas quizás son las más importantes, ya que nos describen el comportamiento de los materiales cuando son sometidos a las acciones de fuerzas exteriores
Elasticidad: propiedad de los materiales de recuperar su forma original cuando deja de actuar sobre ellos la fuerza que los deformara. Un material muy elástico, después de hacer una fuerza sobre el y deformarlo, al soltar la fuerza vuelve a su forma original. Lo contrario a esta propiedad sería la plasticidad.
Plasticidad: propiedad d los cuerpos para adquirir deformaciones permanentes.
Maleabilidad: facilidad de un material para extenderse en láminas o planchas.
Ductilidad: propiedad de un material para extenderse formando cables o hilos.
Dureza: es la resistencia que opone un material a dejarse rayar por otro. El más duro es el diamante, que solo se puede rayar con otro diamante. Para medir la dureza de un material se utiliza la escala de Mohs, escala de 1 a 10, correspondiendo la dureza 10 al material más duro.
Tenacidad: es la resistencia que ofrece un material a romperse cuando es golpeado.
Fragilidad: seria lo contrario a tenaz. Es la propiedad que tienen los cuerpos de romperse fácilmente cuando son golpeados. El metal es tenaz y el vidrio es frágil y duro.
2.2 Tipos de materiales
Ferrosos:
Son los materiales que tienen como base de su estructura atómica, el hierro. Sus principales características son su gran resistencia a la tensión y dureza. 
Las principales aleaciones se logran con el estaño, plata, platino, manganeso, vanadio y titanio. 
Los principales productos representantes de los materiales metálicos son: 
• Fundición de hierro gris 
• Hierro maleable 		
• Aceros 
• Fundición de hierro blanco 
Su temperatura de fusión va desde los 1360ºC hasta los 1425ªC y uno de sus principales problemas es la corrosión. 
No Ferrosos 
Son aquellos en cuya composición no se encuentra el hierro. Los más importantes son 7: cobre, zinc, plomo, estaño, aluminio, níquel y manganeso.
Por lo regular tienen menor resistencia a la tensión y dureza que los metales ferrosos, sin embargo su resistencia a la corrosión es superior.
Acero al Carbono
El acero al carbono es un tipo de acero que contiene partículas de carbono en su estructura molecular. 
El carbono se encuentra en general como grafito, adoptando formas irregulares descritas como “hojuelas”. Este grafito es el que da la coloración gris a las superficies de ruptura de las piezas elaboradas con este material. 
El acero al carbono, también denominado acero forjado, es maleable. Esto significa que es flexible y puede tener cualquier forma. El acero al carbono en bruto se vierte en bloques que son laminados en caliente en una forma deseada y luego el carbono permite que el compuesto se endurezca. El aumento de la proporción de carbono reduce su ductilidad y soldabilidad a pesar de incrementar su resistencia. 
Acero dulce: Acero que contiene niveles de carbono que se sitúan entre el 0,15% y el 0,25%, casi hierro puro, que además es muy dúctil y resistente a la corrosión. También llamado acero suave, es el utilizado en la construcción.
Acero Forjado: es un material de hierro que posee la propiedad de poder ser forjado y martillado cuando está muy caliente (al rojo) y que se endurece enfriándose rápidamente. Funde a temperatura mayor de 1500 °C, es poco tenaz y puede soldarse. Forjado: es un proceso de conformado por deformación plástica que puede realizarse en caliente o en frío y en el que la deformación del material se produce por la aplicación de fuerzas de compresión.
Aleación: Material metálico que se obtiene al fundir y dejar que se solidifique una mezcla de un metal con otros materiales. Se hace para que un metal posea sus propiedades más las del otro material.
Acero aleado: Acero al que se le han añadido elementos como carbono, cromo, molibdeno o níquel (en cantidades que exceden el mínimo especificado) para obtener propiedades físicas, mecánicas o químicas especiales. También llamado acero de aleación.
El hierro fundido o hierro colado, más conocido como fundición gris es un tipo de aleación conocida como fundición, cuyo tipo más común es el conocido como hierro fundido gris.
El hierro gris es uno de los materiales ferrosos más empleados y su nombre se debe a la apariencia de su superficie al romperse. Esta aleación ferrosa contiene en general más de 2% de carbono y más de 1% de silicio, además de manganeso, fósforo y azufre.
TÉCNICAS PARA CORTE DE MATERIALES
MECANIZADO:
El mecanizado es un proceso de fabricación que comprende un conjunto de operaciones de conformación de piezas mediante la eliminación de material, ya sea con o sin desprendimiento de viruta.
Conformación de piezas:
Son las actividades con las cuales se usa la deformación mecánica para cambiar las formas de las piezas metálicas.
1. SIN DESPRENDIMIENTO DE VIRUTA
a. LA CIZALLA:
Puede ser: 
· Mecánica
· Combinada
· Hidráulica
Una subfamilia de las cizallas es la tijera.
b. EL CINCEL:
Para cortar chapas, quitar exceso de material y abrir ranuras.
Sus partes son:
· Cabeza		(sin tratamiento térmico)
· Cuerpo		(sin tratamiento térmico)
· Cuña			(con tratamiento térmico)
2. CON DESPRENDIMIENTO DE VIRUTA:
A. ASERRADO (MANUAL Y MECÁNICO)
 (
Tensor
)
Clasificación de las hojas para sierra manual:
	
	GRUESA
	12 a 18 dientes/plg
	Materiales blandos
	MEDIANA
	24 dientes/plg
	Hierro de construcción, aceros
normales, materiales de dureza media
	FINA
	32 dientes/plg
	Materiales duros, aceros al carbono
	EXTRA FINA
	Más de 32 dientes/plg
	Materiales muy duros
Pueden tener la disposición de los dientes:
a. Trabados (como en los serruchos)
b. Ondulados (como en las sierras para metal)
B. LIMAS
Herramienta de corte manual, fabricada de acero al carbono, dentada y templada utilizada para el desbaste y/o acabados de superficies.
Sus partes son:
Se clasifican como:
Si se hace una división según su sección existen:
· Limas planas: tienen el mismo ancho en toda su longitud o la punta ligeramente convergente. Pueden tener superficies de corte por ambas caras, las caras y los cantos, o sin corte en los cantos, es decir lisos, y que permiten trabajar en rincones en los que interesa actuar tan sólo sobre un lado y respetar el otro.la lima si la ves desde la punta hacia el mango tiene forma rectangular
· Limas de media caña: Tienen una cara plana y otra redondeada, con una menor anchura en la parte de la punta. Se pueden utilizar tanto para superficies planas como para rebajar asperezas y resaltes importantes o para trabajar en el interior de agujeros de radio relativamente grande.
· Limas redondas: se usan para pulir o ajustar agujeros redondos o espacios. La lima si la ves desde la punta hacia el mango tiene forma circular
· Limas triangulares: sirven para ajustar ángulos entrantes e inferiores a 90º. Pueden sustituir a las limas planas. La lima si la ves desde la punta hacia el mango tiene forma triangular
· Limas cuadradas Se utilizan para mecanizar chaveteros o agujeros cuadrados. La lima si la ves desde la punta hacia el mango tiene forma cuadrada
Según el tipo de picado:
C. ESMERILADO
Consiste en reducir o desbastar el metal mediante el uso de piedras circulares (muelas) en forma mecánica. Se usa generalmente para afilar herramientas de corte o haces desbastes grandes.
Hay esmeriles de pedestal y de banco.
Material abrasivo:
Son materiales duros,cristalinos y de fabricación sintética. Los más comunes son el óxido de aluminio y el carburo de silicio.
Tamaño del grano:
D. EL TALADRADO:
El taladro es una máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se hacen a las piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas máquinas por la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: El de rotación de la broca que le imprime el motor eléctrico de la máquina a través de una transmisión por poleas y engranajes, y el de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo.
Se llama taladrar a la operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca.
LAS BROCAS:
Para elegir la broca adecuada al trabajo se debe considerar la velocidad a la que se debe extraer el material y la dureza del mismo.
Tipos de brocas:
· Helicoidales: son las brocas normales utilizadas para madera o para metal.
· Metal de alta velocidad: para perforar metales diversos
· Para concreto: son fabricadas con acero al cromo y punta de carburo de tungsteno o de cobalto.
· Para cerámicos y vidrio: fabricadas de carburo de tungsteno y sin forma helicoidal.
E. ESCARIADOR:
Se llama escariado o alesado a un proceso de arranque de viruta o una operación de mecanizado que se realiza para conseguir un buen acabado superficial con ciertas tolerancias dimensionales, o bien simplemente para agrandar agujeros que han sido previamente taladrados con una broca a un diámetro un poco inferior.
F. AVELLANADOR:
Avellanador cilíndrico
Cilindro de acero adaptado al extremo de un cuadradillo de hierro cuya superficie estriada sirve para suavizar las desigualdades que deja la barrena al taladrar los metales. Su uso más común es para arreglar los calibres de las armas portátiles de fuego.
Avellanador cónico
Especie de broca de acero cónica y ochavada. Se usa por lo común para ensanchar los taladros, para tornillos o la parte en que debe descansar la cabeza de los pernos para que ésta quede embutida y para arreglar las boquillas de los proyectiles huecos. La inclinación del estriado varía según están destinadas para cortar metal o madera.
Avellanador esférico
Barrena como la anterior formada por una esfera de acero estriada. Las hay también semiesféricas. Las primeras sirven por lo común para pulir la cavidad de las turquesas, para fundir balas de plomo y las segundas para ensanchar y redondear ciertas cavidades en la madera o hierro.
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· 
 
· 
RESULTADO 2
ROSCAS
Una rosca es una ranura en espiral o helicoidal que se hace en el exterior o en el interior de un cilindro.
Se usan principalmente para:
· Controlar o dar movimiento a una pieza
· Transmitir movimiento
· Dar ventaja mecánica (tricket) para levantar cargas pesadas
· Transportar material (tornillo sinfín)
NOMENCLATURA DE LAS ROSCAS
Diámetro mayor o exterior:
En una rosca externa es la medida del diámetro exterior, y en una rosca interna es el diámetro del fondo o raíz de la rosca.
Diámetro menor:
Es el diámetro mínimo de una rosca. En una exterior es la medida del diámetro de la raíz o fondo, y en una interior es la medida de la cresta o punta.
Ver figura 230 de pp 150 del Manual.
MACHUELOS Y TERRAJAS