- Acotación
- Estimación
de la acumulación de tolerancias en los
ensamblajes - Sistemas
de acotación - Otros
elementos de acotación - Utilización
del CAD para calcular la tolerancia de
ensamblaje - Integración
de CAT en el CAD - Conclusión
- Bibliografía
Introducción
El análisis de tolerancias y dimensiones es el
proceso de
estimar la acumulación de las tolerancias de diseño
en las dimensiones de los componentes para segura que las piezas
puedan ser ensambladas, a partir de las tolerancias de las piezas
o componentes del ensamble. En la figura 1 se muestra un
ejemplo típico del problema del análisis de
dimensiones y tolerancias.
Aunque la resolución del análisis de
dimensiones y tolerancias es un problema matemáticamente
sencillo –sumas y restas-, su integración a los sistemas CAD no
resulta fácil. Los sistemas CAD interpretan a las
tolerancias como atributos externos no integrados en sus bases de
datos.
Las investigaciones
se han encaminado hacia el desarrollo de
técnicas estadísticas y determinísticas para
el análisis de tolerancias. La técnica estadística mas empleada es la
asimilación por el método de
Monte Carlo y la técnica determinística mas
aceptada invocada por Hillyard.
El enfoque estadístico del análisis de
tolerancias es mucho más práctico y resulta una
vida más económica en la búsqueda de las
tolerancias que aseguren el ensamble. En este caso, el
diseñador asume la posibilidad que exista un por ciento de
piezas rechazadas. Los métodos
para el análisis estadístico pueden ser
categorizados en cuatro clases fundamentales: acumulación
de tolerancias o propagación lineal; propagación no
lineal; integración numérica; y simulación
por el método de Monte Carlo –método
más utilizado-.
La simulación de los ensambles es otra de las
líneas de investigación en el análisis de
tolerancias, en este caso a partir de las dimensiones conocidas
se simula el proceso de ensamblaje y las tolerancias son
asignadas como un atributo externo a las dimensiones ya
conocidas. Luego el usuario definirá la cadena de cotas y
el sistema reconoce
las dimensiones y tolerancias, simula las condiciones extremas y
determina la dimensión resultante y el campo de tolerancia. Esta
simulación permite la resolución del problema pero
necesita la aportación de información y el control del
proceso de formación de la cadena de cotas por parte del
usuario.
Existe un tipo de estudio que se enmarca en el
análisis y síntesis
de dimensiones y tolerancias que tiene como objetivo
establecer flujos de razonamientos para la asignación de
tolerancias. Estos flujos constituyen una ayuda en el desarrollo
del análisis de dimensiones y tolerancias con la finalidad
de cumplir con un orden riguroso la ejecución de las
operaciones.
Los flujos se caracterizan por ser genéricos y considerar
aspectos ya vistos como la fabricación, los costos, la
colocación, la entrada de datos externos,
etc. Uno de los conceptos que incluye la línea de
investigación referente al análisis de dimensiones
y tolerancias es la transferencia de cotas.
Se engloba dentro del análisis de dimensiones y
tolerancias la creación de los modelos
metrológicos que son las reglas creadas para la
corrección de las formular en los algoritmos o
procedimientos
generados para la corrección de las características
a cumplir en las piezas. Estas reglas dependen de la geometría nominal y, por tanto,
están vinculadas con las dimensiones.
Acotación
La acotación es el proceso de
anotar, mediante líneas, cifras, signos y
símbolos, las mediadas reales de un objeto,
sobre un dibujo previo
del mismo, siguiendo una serie de reglas y convencionalismos,
establecidos mediante normas.
La acotación es el trabajo
más complejo del dibujo
técnico, ya que para una correcta acotación de
un dibujo, es necesario conocer, no solo las normas de
acotación, sino también, el proceso de
fabricación de la pieza, lo que implica un conocimiento
de las máquinas–herramientas a
utilizar para su mecanizado. Para una correcta acotación,
también es necesario conocer la función
adjudicada a cada dibujo, es decir si servirá para
fabricar la pieza, para verificar las dimensiones de la misma una
vez fabricada, etc.
En general se puede considerar que el
dibujo de una pieza o mecanismo está correctamente acotado
cuando las indicaciones de cotas utilizadas sean las
mínimas, suficientes y adecuadas para permitir la
fabricación de la misma. Para ello existen una serie de
normas o principios
generales:
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