Estandarización, intercambiabilidad y metrología dimensional

El propósito de este libro es aportar a los programas de Mecánica y Manufactura un documento de referencia sobre los conceptos fundamentales y la filosofía de los principios de intercambiabilidad, estandarización y metrología ya tradicionales. Estos conceptos han hecho posible no solamente la masifi...

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Autores:
Salazar Marín, Edgar Alonso
Romero Piedrahita, Carlos Alberto
Calle Trujillo , Gabriel
Tipo de recurso:
Book
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad Tecnológica de Pereira
Repositorio:
Repositorio Institucional UTP
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.utp.edu.co:11059/14097
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/11059/14097
https://doi.org/10.22517/9789587226393
https://repositorio.utp.edu.co/home
Palabra clave:
620 - Ingeniería y operaciones afines
Ingenieria de manufactura
Metrología dimensional
Confiabilidad - Ingenieria
Tolerancia - Ingenieria
Procesos de manufactura
Estandarización
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openAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
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description El propósito de este libro es aportar a los programas de Mecánica y Manufactura un documento de referencia sobre los conceptos fundamentales y la filosofía de los principios de intercambiabilidad, estandarización y metrología ya tradicionales. Estos conceptos han hecho posible no solamente la masificación y diversificación de la producción de bienes de capital, el incremento de la productividad, la confiabilidad y la mantenibilidad, sino que también se han constituido como valores tecnológicos culturales y pilares del desarrollo productivo; particularmente en sectores como el metalmecánico, el de fabricación de partes y componentes para la industria automotriz y del transporte en general. Es deseable que todos los atributos de calidad de los componentes mecánicos, las unidades de ensamble y módulos (dimensiones, acabados superficiales, desviaciones dimensionales y geométricas, y grados de exactitud, entre otros), que componen los mecanismos, los equipos y los sistemas, sean diseñados para la manufactura y que se utilicen con conocimiento las herramientas de modelado y simulación disponibles para asegurar los atributos de funcionalidad, fiabilidad y calidad. Hoy, cuando más allá de la producción en masa se ha evolucionado a la manufactura esbelta, los sistemas de producción dependen mucho de la visión global sobre el conjunto completo de actividades y tareas acompasadas para manufacturar productos, equipos y sistemas: enfoque de mercado, diseño de producto, ingeniería detallada, coordinación de la cadena de suministro, operaciones y procesos de fábrica, así como ventas, servicio y reciclaje de producto terminado. La producción debe ser funcional, diversificada, fiable y en ella debe considerarse, en todas las etapas, la participación de personal desde el piso de taller de la empresa hasta las oficinas ejecutivas.
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spelling Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Manifiesto (Manifestamos) en este documento la voluntad de autorizar a la Biblioteca Jorge Roa Martínez de la Universidad Tecnológica de Pereira la publicación en el Repositorio institucional (http://biblioteca.utp.edu.co), la versión electrónica de la OBRA titulada: ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________ La Universidad Tecnológica de Pereira, entidad académica sin ánimo de lucro, queda por lo tanto facultada para ejercer plenamente la autorización anteriormente descrita en su actividad ordinaria de investigación, docencia y publicación. La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 dehttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessSalazar Marín, Edgar AlonsoRomero Piedrahita, Carlos AlbertoCalle Trujillo , Gabriel2022-05-13T15:17:48Z2022-05-13T15:17:48Z2020978-958-722-437-5https://hdl.handle.net/11059/14097978-958-722-639-3https://doi.org/10.22517/9789587226393Universidad Tecnológica de PereiraRepositorio institucional Universidad Tecnológica de Pereirahttps://repositorio.utp.edu.co/homeEl propósito de este libro es aportar a los programas de Mecánica y Manufactura un documento de referencia sobre los conceptos fundamentales y la filosofía de los principios de intercambiabilidad, estandarización y metrología ya tradicionales. Estos conceptos han hecho posible no solamente la masificación y diversificación de la producción de bienes de capital, el incremento de la productividad, la confiabilidad y la mantenibilidad, sino que también se han constituido como valores tecnológicos culturales y pilares del desarrollo productivo; particularmente en sectores como el metalmecánico, el de fabricación de partes y componentes para la industria automotriz y del transporte en general. Es deseable que todos los atributos de calidad de los componentes mecánicos, las unidades de ensamble y módulos (dimensiones, acabados superficiales, desviaciones dimensionales y geométricas, y grados de exactitud, entre otros), que componen los mecanismos, los equipos y los sistemas, sean diseñados para la manufactura y que se utilicen con conocimiento las herramientas de modelado y simulación disponibles para asegurar los atributos de funcionalidad, fiabilidad y calidad. Hoy, cuando más allá de la producción en masa se ha evolucionado a la manufactura esbelta, los sistemas de producción dependen mucho de la visión global sobre el conjunto completo de actividades y tareas acompasadas para manufacturar productos, equipos y sistemas: enfoque de mercado, diseño de producto, ingeniería detallada, coordinación de la cadena de suministro, operaciones y procesos de fábrica, así como ventas, servicio y reciclaje de producto terminado. La producción debe ser funcional, diversificada, fiable y en ella debe considerarse, en todas las etapas, la participación de personal desde el piso de taller de la empresa hasta las oficinas ejecutivas.CONTENIDO INTRODUCCIÓN............................................................................................11 CAPÍTULO 1 CONCEPTO DE INTERCAMBIABILIDAD Y TIPOS DE INTERCAMBIABILIDAD...............................................................................21 1.2 Consideraciones durante la explotación de las piezas................................. 24 1.3 Intercambiabilidad de las uniones cilíndricas lisas ..................................... 26 1.4 Intercambiabilidad de las uniones lisas no cilíndricas y cadenas dimensionales......................................................................................................... 46 1.5 Desviaciones de forma, orientación, posición y superficie de los elementos de las piezas............................................................................................................. 50 1.6 Principio de selección de las tolerancias y los ajustes ................................. 52 1.7 Representación convencional de las tolerancias y ajustes........................... 63 1.8 Reserva garantizada de la capacidad de trabajo de las máquinas y de otros productos (coeficiente de seguridad) .................................................................. 65 1.9 Prácticas propuestas ........................................................................................ 71 CAPÍTULO 2 LOS SISTEMAS DE ESTANDARIZACIÓN ....................................................76 2.1 Generalidades, desarrollo y estandarización................................................ 76 2.2 Fundamentos metodológicos y científico-técnicos de los sistemas de estandarización. Clasificación Internacional de Normas (ICS)....................... 80 2.3 Ejemplo de normas empleadas en la mecánica............................................ 85 2.4 Sistema nacional de normalización (estandarización) colombiano.......... 89 2.5 Estandarización de las series paramétricas de las máquinas...................... 91 2.6 Ejemplo de la estandarización de los productos y de las unidades ensamble por los parámetros geométricos........................................................................... 99 2.7 Objetos de la estandarización integral en la industria manufacturera ...102 2.8 Prácticas propuestas ......................................................................................105 CAPÍTULO 3 CALIDAD DE LAS MÁQUINAS ...................................................................108 3.1 Indicadores estadísticos de la calidad de la producción y de las máquinas...............................................................................................................112 3.2 Métodos estadísticos aplicados a la fijación de límites y tolerancias.......119 3.3 Prácticas propuestas ......................................................................................132 CAPÍTULO 4 METROLOGÍA DIMENSIONAL...................................................................135 4.1Generalidades..................................................................................................135 4.1.1 Breve historia de la metrología ........................................................ 136 4.2 Sistema Internacional de Unidades. Múltiplos y submúltiplos................139 4.3 Medios de medición, trazabilidad................................................................142 4.4 Principales parámetros de los medios de medición. Definiciones..........145 4.5 Patrones. Escalas lineales y angulares..........................................................154 4.6 Medios de medición universales..................................................................158 4.7 Medición sin contacto ...................................................................................173 4.8 Metrología automatizada y sus relaciones con la ingeniería inversa.......175 4.9 Prácticas propuestas ......................................................................................181 CAPÍTULO 5 NORMALIZACIÓN Y CONTROL DE LAS DESVIACIONES DE FORMA Y POSICIÓN......................................................................................................189 5.1 Generalidades.................................................................................................189 5.2 Sistema de Normalización de forma y disposición de las superficies de las piezas......................................................................................................................197 5.2.1 Desviaciones y tolerancias de forma................................................ 197 5.2.2 Desviaciones de la forma de las superficies cilíndricas................... 199 5.2.3Desviaciones de forma de superficies planas.................................... 202 5.3 Representación de las desviaciones de forma, posición y superficie.......206 5.4 Selección de las tolerancias de forma y de ubicación................................213 5.5 Asignación de tolerancias en las piezas tipo de las máquinas..................221 5.6 Asignación de tolerancias en las piezas-tipo de las máquinas desde la tradición y la práctica en el diseño de las máquinas........................................223 5.7 Estándar ISO 2768-2:1989: tolerancias geométricas para características sin indicaciones particulares de tolerancias............................................................226 5.8 Rugosidad superficial ....................................................................................229 5.9 Normalización de los parámetros de rugosidad de las superficies..........234 5.10 Representación de la rugosidad .................................................................237 5.11 Medida de la rugosidad...............................................................................239 5.12 Ejemplos de planos tecnológicos de piezas comunes en las transmisiones de potencia ............................................................................................................240 5.13 Sistemas GD&T y GPS para la normalización de las desviaciones de forma y posición de las superficies de las piezas..........................................................251 5.14 Prácticas propuestas....................................................................................266 CONCLUSIONES...........................................................................................271 REFERENCIAS...............................................................................................273282 Páginasapplication/pdfspaUniversidad Tecnológica de PereiraPereiraColección Textos académicosA. D. NIKIFOROV. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. Escuela Superior, Moscú, 2000. pp. 500.V. I. ANUJIN. Допуски и посадки. Выбор и расчет, указание на чертежах Spbstu. San Petersburgo. 2001P.F. DUNAEV; O.P LELIKOV, Конструирование узлов и деталей машин, Escuela Superior. Moscú, 2008, p.p. 496.P. I. ORLOV, Ingeniería del diseño, 2nd ed., tomos 1, 2 y 3, Moscú: Mir, 1985K.P. Zhukov, Yu. E. Gurevich. Атлас конструкций механизмов, узлов и деталей машинStankin. Moscú. 2000, pp. 458.E. OBERG, F. D. JONES, H. L. HORTON, et al., Machinery’s Handbook: A Reference Book for the Mechanical Engineer, Designer, Manufacturing Engineer, Draftsman, Toolmaker, and Machinist. 27th Ed., New York: Industrial Press Inc, 2004D. N. RESHETOV. Atlas de elementos de máquinas y mecanismos, Barcelona, España: Ediciones CEAC, S. A., 1971A. CHEVALIER and J. BOHAN, Tecnología del diseño y fabricación de piezas metálicas, México: Limusa, 1998.B. A. WILSON. 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La autorización otorgada se ajusta a lo que establece la Ley 23 de 1982. Con todo, en mi (nuestra) condición de autor (es) me (nos) reservo (reservamos) los derechos morales de la OBRA antes citada con arreglo al artículo 30 deopen.accesshttps://dspace7-utp.metabuscador.orgRepositorio de la Universidad Tecnológica de 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