Métodos para determinar la acumulación de tolerancias en un ensamble
- Historia
- Variación y
tolerancia
Tolerancia de pila o Tolerancia Stackup
Acumulación de tolerancias
Métodos de dimensionado
Usos y aplicaciones
Conclusión
Referencias y bibliografía de
Internet
Metrología
avanzada
Introducción
En el presente documento se abordara el
tema referido a la ACUMULACION DE TOLERANCIAS; de vital
importancia en el proceso de
diseño
y ensamble de piezas que van a formar parte de una maquina o
producto de
cualquier tipo, en estos procesos se
debe de considerar, el orden de posicionamiento y
el tamaño real de la tolerancia en el
ensamble.
También se precisaran los diferentes
usos y aplicaciones de una eficiente interpretación de las tolerancias en las
piezas así como también los métodos
para la estimación de la acumulación de las mismas
ya que esto será de utilidad para
disminuir la variabilidad y la incertidumbre en el proceso de
ensamblaje; la falta de gestión
de esta acumulación en un sistema puede
causar la instalación de componentes inadaptados o mala
calidad de
trabajo
instalado, revelando una falta de diseño en el proceso de
integración. Dicha estimación de
tolerancias entre las piezas tiene un papel igualmente importante
en el mantenimiento
y costo de
producción.
Historia
La era de la revolución
industrial marcada por la producción en masa, la invención de
laintercambiabilidad de las partes y la introducción de los conceptos de
fabricación contolerancias crearon las piezas
intercambiables (Gerth 1997 p. 65).
La Intercambiabilidad permite la fabricación
de partes y luego ensamblarlas, sin necesidad de ajuste, a la
forma funcional global del producto (Thornton y Tata 2000 y
Salomons et. al. 1995). Este concepto se
centró en ser fiable y adecuado para el montaje de las
piezas, y agilizar la fabricación y
reparación.
El concepto de tolerancia colaboro con la
función
de "dividir y unir" en producción, en la que cada parte
podría ser concebida, diseñada y fabricada
individualmente manteniendo los niveles de tolerancias para
encajar dentro de la ensamble sin comprometer la funcionalidad
del sistema (Milberg 2006). En vista de este concepto, piezas
intercambiables dieron lugar a la proliferación de la
división del trabajo y la producción en masa. Esto
provoco la separación entre el diseño y la
fabricación y tambien la separación de las diversas
tareas dentro de una empresa
(Milberg 2006, Hopp y de Spearman, 2001). Por lo tanto, las
tolerancias se convirtieron en el principal puente de comunicación entre diseño,
fabricación, e inspección (Chase y Parkinson
1991).
Alrededor de la década de 1980, la
fabricación ha cambiado el curso
"revolucionista"
(Milberg 2006) y lo reemplazó con
eficiencia en
la fabricación, gestión de
calidad total y sistemas de
ingeniería (Hopp y Spearman 2001 y Gerth
1997 p. 65).
Variación y
tolerancia
En el contexto de la industria
manufacturera, la variación es la cantidad por la que uno
o más medidas se desvían de un determinado valor o la
imperfección de las partes de producción
contrastada contra perfectos modelos
creados en computadora.
Desde el punto de vista de diseño o
especificación, la variación es la cantidad
tolerada que se desvía de su valor especificado. En el
peor de los casos la variación es un importe máximo
que puede tomar la pieza en función del valor nominal. Y
tolerancia fija los límites de
variación. ANÁLISIS DE LAS
TOLERANCIA
La determinación de los efectos de
la función de tolerancias y su acumulación es de
importancia primordial para industria manufacturera (Milberg
2006, Davidson et al. 2004, Soderberg et al. 1999, Chase 1999,
Gerth 1997, Tsai y Cutkosky de 1997, y la de Parkinson y Chase
1991).
En ensambles, el análisis de tolerancia es el proceso
mediante el cual se identifican diferentes tolerancias, sus
interrelaciones e interacciones mutuas para encontrar sus efectos
sobre el montaje, el diseñador debe de comprobar la
idoneidad de la variación de las resultantes de la
dimensión nominal de la geometría y la función de las
tolerancias. También debe de proporcionar información adicional para orientar la
modificación de la geometría
o función, si es necesario (Fig. 2.8-1).
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