Instrumentos de medición mecánica

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN MECÁNICA
1.- Conceptos en Metrología
Metrología: Es la ciencia que estudia cómo realizar correctamente las mediciones y
proporciona la debida confiabilidad técnica a las mediciones. La importancia de la
metrología radica en que muchas actividades humanas requieren hacer mediciones, por
ejemplo, medir el tiempo con un reloj, medir la masa de un cuerpo con una balanza,
medir la temperatura ambiente con un termómetro; Dichas mediciones deben hacerse
correctamente y deben de ser confiables, las mediciones podrían estar equivocadas y sus
consecuencias pueden ser enormes, considerando las decisiones que se toman a partir de
esas mediciones en diversos campos de la actividad humana la industria, el comercio
nacional e internacional, la tecnología, la ciencia, la medicina.
2.- Instrumentos de Medición y Verificación
Entre algunos Instrumentos de Medición y Verificación tenemos:
Regla Graduada; Metro; Cinta Métrica; Plomada; Nivel; Goniómetro; Calibre o Pie de
Rey; Micrómetro; Aselómetro; Reloj Comparador; Equipos de Medición.
3.-Tecnicismos y Unidades de Medida
Calibración: Es el procedimiento de comparación entre lo que indica un instrumento y
lo que "debiera indicar" de acuerdo a un patrón de referencia con valor conocido.
Medición Dimensional: Es la encargada de medir la forma de las piezas, longitudes,
diámetros, espesores, etc.
Medición Geométrica: proviene de una rama de la matemática que se ocupa de las
propiedades de las figuras geométricas en el plano o el espacio, como son: puntos,
rectas, planos, polígonos, poliedros, paralelas, perpendiculares, curvas, superficies, etc.
Nivelación: Es el procedimiento mediante el cual se determina el desnivel existente
entre dos (o más), hechos físicos existentes entre sí (piezas, pilare s, etc.). Se comparan
vari os puntos (o planos) entre sí y se determina su desnivel en metros o centímetros.
La Alineación: Es el procedimiento por el cual comparamos en el espacio la distancia
entre dos (o más), hechos físicos existentes entre sí (piezas, pilares, etc.).
La tolerancia: se podría definir como el margen de error admisible en la fabricación de
un producto. A mayor tolerancia menor margen de error.
El metro (m): Es la unidad principal de longitud del Sistema Internacional de
Unidades. Un metro es la distancia que recorre la luz en el vacío durante un intervalo de
1/299.792.458 de segundo.
1 metro = 1000 milímetros
El centímetro (cm): es una unidad de longitud. Es el segundo submúltiplo del metro y
equivale a la centésima parte del metro.
1 cm = 0,001 m
El milímetro (mm): es una unidad de longitud. Es el tercer submúltiplo del
metro y equivale a la milésima parte del meto.
1 mm = 0,0001 m
La décima: es una unidad de longitud. Es el primer submúltiplo del milímetro y
equivale a la decima parte del milímetro.
1 décima = 0,01 mm
La Centésima: Es una unidad de longitud. Es el segundo submúltiplo del milímetro y
equivale a la centésima parte del milímetro.
1 centésima = 0,001
La Milésima: Es una unidad de medida. Es el tercer submúltiplo del milímetro y
equivale a la milésima parte del milímetro.
1 milésima = 0,0001
La Micra: Es una unidad de longitud. Es el cuarto submúltiplo del milímetro y equivale
a la diez milésima parte del milímetro.
1 micra = 0,00001 mm
La milimicra: Es una unidad de longitud. Es el quinto submúltiplo del milímetro y
equivale a mil milésimas de milímetro.
1 milimicra = 0,000001 mm
La pulgada (“): Es una unidad de longitud antropométrica que equivale a la longitud de
un pulgar, y más específicamente a su primera falange. Una pulgada equivale a 25,4
milímetros.
1 pulgada = 25,4 milímetros
La finalidad de una regla graduada es dividir el milímetro en décimas o milésimas.
4.- Instrumentos de Medición Directa
La mayoría de los instrumentos básicos de medición lineal o de propósitos generales
están representados por la regla de acero, vernier, o el micrómetro.
5.- Tipos de Instrumentos de Medición Mecánica
Micrómetro: Instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el Tornillo
Micrométrico que sirve para medir con alta precisión del orden de centésimas en
milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001 mm) (micra); mide las
dimensiones de un objeto.
Pie de rey: El calibre o pie de rey, es un instrumento para medir dimensiones de objetos
relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de
milímetros o hasta 1/20 de milímetro).
Regla: Es un instrumento de medición, construida de metal, madera o material plástico,
que tiene una escala graduada y numerada en centímetros y milímetros y su longitud
total rara vez supera el metro de longitud.
Reloj Comparador: Instrumento de medición que se utiliza para la verificación de
piezas ya que por sus propios medios no da lectura directa, pero es útil para comparar
las diferencias que existen en la cota de varias piezas que se quieran verificar.
Goniómetro: Instrumento de medición que se utiliza para medir ángulos, comprobación
de conos, y puesta a punto de las máquinas-herramientas de los talleres de mecanizado.
Cinta métrica: Es un instrumento de medición que se construye en una delgada lámina
de acero al cromo, o de aluminio, o de un tramado de fibras de carbono unidas mediante
un polímero de teflón (las más modernas). Las cintas métricas más usadas son las de 10,
15, 20, 25, 30, 50 y 100 metros.
Compases: Son instrumentos de medición de variados usos y diversas formas.Como
elementos de comprobación se usan principalmente el compás de espesor y el de
interior. Se usan especialmente para comprobar paralelismos.
Manómetro: El manómetro es un instrumento utilizado para la medición de la presión
en los fluidos, generalmente determinando la diferencia de la presión entre el fluido y la
presión local. En la mecánica la presión se define como la fuerza por unidad de
superficie que ejerce un líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie.
Galgas: Se llama galga o calibre fijo; a los elementos que se utilizan en el mecanizado
de piezas para la verificación de las cotas con tolerancias estrechas cuando se trata de la
verificación de piezas en serie; también es una Unidad de Medida, ésta es utilizada para
indicar el grosor (espesor) de materiales muy delgados o extremadamente finos; la galga
se define como el grosor de un objeto expresado en micras multiplicado por 4.
6.- Clasificación de los Instrumentos de Medida.
Se pueden clasificar en tres grupos:
Medidores: Son aparatos encargados de comparar la dimensión que se desea medir con
la unidad de medida (Reglas, los flexómetros, los calibres, entre otros).
Comparadores: Se utilizan fundamentalmente para comparar dimensiones.
Verificadores: No son utilizadas para la realizar medidas, sino para comprobar si una
dimensión se encuentra o no dentro de ciertos límites.
7.- Fundamento Teórico de Medición
Medir una magnitud es determinar cuántas veces contiene a otra de la misma especie
que se toma como unidad, esta operación en la práctica, es más importante cuanto más
precisa deba ser la medida que se quiere realizar.
Las magnitudes nunca se podrán medir exactamente y el número que se obtiene para
representar su medida será siempre aproximado. La precisión de una medida dependerá
del error que se comete al realizarla. Para el cálculo de errores se recomienda utilizar
los Instrumentos de Medición.
8.- ¿Qué es el pie de Rey o Vernier?
Instrumento para medir dimensiones de objetos pequeños, desde centímetros hasta
fracciones de milímetros (1/10 de milímetros o hasta 1/20 de milímetro).
Componentes:
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Mordazas para medidas externas.
Mordazas para medidas internas.
Sonda ó Colisa para medida de profundidades.
Escala con divisiones en centímetros y milímetros.
Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada.
Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté dividido.
Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido.
Botón de deslizamiento y freno.
9.- ¿Qué es el pie de Rey y como se utiliza?
Su función es la medir con precisión, la medición se realiza en milímetros, aunque la
regla que medimos tiene una escala en centímetros y divisiones en milímetros, tiene otra
regla en el lado opuesto a la de milímetros, que sirve para tener la escala en pulgadas.
En la parte móvil tiene una reglilla que son los nonios que es la que da la precisión del
pie de rey, esta precisión depende del número de divisiones y la coincidencia de
divisiones con la regla, dependiendo de esto la precisión varía de 0,25 mm. a 0,02 mm.
10.- ¿Cuáles son las partes de un micrómetro?
En este micrómetro podemos diferenciar las siguientes partes:
1. Cuerpo: constituye el armazón del micrómetro; suele tener unas plaquitas de aislante
térmico para evitar la variación de medida por dilatación.
2. Tope: determina el punto cero de la medida; suele ser de algún material duro (como
acero o hierro) para evitar el desgaste, así como optimizar la medida.
3. Espiga: elemento móvil que determina la lectura del micrómetro; la punta suele tener
también la superficie en metal duro para evitar desgaste.
4. Palanca de fijación: que permite bloquear el desplazamiento de la espiga.
5. Trinquete: limita la fuerza ejercida al realizar la medición.
6. Tambor móvil: adherido a la espiga, en la que está grabada la escala móvil de 50
divisiones.
7. Tambor fijo: solidario al cuerpo, donde está grabada la escala fija de 0 a 25 mm.
11.- ¿Qué mide el pie de rey?
Se utiliza para medir longitudes; consta de una "regla" con una escuadra en un extremo,
sobre la que se desliza otra destinada a indicar la medida en una escala. Permite apreciar
longitudes de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro, utilizando el “nonio”. Mediante piezas
especiales en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y
profundidades. Posee dos escalas; la inferior milimétrica y la superior en pulgadas.
12.- ¿Qué es el Vernier y sus partes?
Instrumento para medir dimensiones de objetos pequeños, sus partes son:
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Mordazas para medidas externas.
Mordazas para medidas internas.
Sonda ó Colisa para medida de profundidades.
Escala con divisiones en centímetros y milímetros.
Escala con divisiones en pulgadas y fracciones de pulgada.
Nonio para la lectura de las fracciones de milímetros en que esté dividido.
Nonio para la lectura de las fracciones de pulgada en que esté dividido.
Botón de deslizamiento y freno.
13.- ¿Qué es un micrómetro y para qué sirve?
El micrómetro, también denominado tornillo de Palmer, calibre Palmer o simplemente
palmer. Su funcionamiento se basa en un tornillo micrométrico que sirve para valorar el
tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de
milésimas de milímetro (0,01 mm y 0,001 mm, respectivamente).
Para proceder con la medición posee dos extremos que se aproximan progresivamente.
El tornillo micrométrico es un tornillo de rosca fina que dispone en su contorno de una
escala grabada, la cual puede incorporar un nonio. La longitud máxima mensurable con
el micrómetro de exteriores es normalmente de 25 mm, si bien también los hay de 0 a
30, siendo por tanto preciso disponer de un aparato para cada rango de tamaños a medir:
0-25 mm, 25-50 mm, 50-75 mm, etc.
14.- ¿Qué es un micrómetro y cómo funciona?
La precisión de un micrómetro se deriva de la exactitud del tornillo roscado que está en
su interior. Los principios básicos de su funcionamiento son los siguientes:
i.) La cantidad de rotación de un tornillo de precisión puede ser directa y precisamente
relacionada con una cierta cantidad de movimiento axial (y viceversa), a través de la
constante conocida como el paso del tornillo. El paso es la distancia que avanza
axialmente el tornillo con una vuelta completa sobre su eje (360 °).
ii.) Con un tornillo de paso adecuado y de diámetro mayor, una determinada cantidad de
movimiento axial será transformada en el movimiento circular resultante.
Por ejemplo, si el paso del tornillo es de 1 mm y su diámetro exterior es de 10 mm,
entonces la circunferencia del tornillo es de 10π o 31,4 mm aproximadamente. Por lo
tanto, un movimiento axial de 1 mm se amplía con un movimiento circular de 31,4 mm.
Esta ampliación permite detectar una pequeña diferencia en el tamaño de dos objetos de
medidas similares según la posición del tambor graduado del micrómetro.
15.- ¿Qué es y para qué sirve un micrómetro?
El micrómetro o tornillo de Palmer, es un instrumento de medida basado en el tornillo
micrométrico y sirve para medir objetos con alta precisión, del orden de centésimas de
milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001mm) (micra).
16.- ¿Qué mide el calibre?
Instrumento para medir dimensiones de objetos pequeños, desde centímetros hasta
fracciones de milímetros (1/10 de milímetros o hasta 1/20 de milímetro).
17.- ¿Qué es el micrómetro y sus partes?
El micrómetro, también denominado tornillo de Palmer, calibre Palmer o simplemente
palmer. Su funcionamiento se basa en un tornillo micrométrico que sirve para valorar el
tamaño de un objeto con gran precisión, en un rango del orden de centésimas o de
milésimas de milímetro (0,01 mm y 0,001 mm, respectivamente).
Para proceder con la medición posee dos extremos que se aproximan progresivamente.
El tornillo micrométrico es un tornillo de rosca fina que dispone en su contorno de una
escala grabada, la cual puede incorporar un nonio. La longitud máxima mensurable con
el micrómetro de exteriores es normalmente de 25 mm, si bien también los hay de 0 a
30, siendo por tanto preciso disponer de un aparato para cada rango de tamaños a medir:
0-25 mm, 25-50 mm, 50-75 mm, etc.
18.- ¿Qué es una cinta métrica, un flexómetro o metro?
Una cinta métrica, un flexómetro o simplemente metro es un instrumento de medida que
consiste en una cinta flexible graduada y que se puede enrollar, haciendo que el
transporte sea más fácil. También con ella se pueden medir líneas y superficies curvas.
19.- ¿Cuál es el uso del flexómetro?
Las cintas de agrimensor se construían únicamente en acero, ya que la fuerza necesaria
para tensarla podría producir su deformación si estuvieran construidas en un material
menos resistente a la tracción. Casi han dejado de fabricarse en este material tan pesado
y las actuales suelen ser de fibra de vidrio, material más ligero y de iguales prestaciones.
20.- ¿Qué es y para qué sirve un flexómetro?
Un flexómetro o cinta métrica es un instrumento portátil que se utiliza para cuantificar
el tamaño de un objeto o la distancia entre los objetos; los números más grandes
muestran el valor de la distancia en pulgadas y los números más pequeños muestran el
valor de la distancia en centímetros.
21.- ¿Cuántos metros tiene un flexómetro?
Los flexómetros más comunes tienen entre 5 y 8 metros.
22.- ¿Qué diferencia hay entre un flexómetro y una cinta métrica?
Un flexómetro es una cinta métrica flexible que se puede enrollar.
CENTRO NACIONAL DE FORMACIÓN
PROFESIONAL
Especialidad: Electricidad y Electrónica Industrial
Actividad:
INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN MECÁNICA
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Nombres:
Mishell Harold
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Tarde
Huaraz, Ancash; Perú - 2019