Posición

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Introducción

Tipos de elemento permitidos

Formas de la zona de tolerancia

Valor real y valor medido

Reglas de validez

Modificadores permitidos

Opciones expuestas

Segmentos inferiores de la posición compuesta

Informe

Introducción

Una especificación de posición controla cuánto se pueden desviar los elementos considerados de una posición especificada con respecto a cero o varios dátums.

Para esta tolerancia geométrica, estos tres aspectos funcionan a la vez:

Para evaluar esta tolerancia, PC-DMIS convierte cada elemento considerado en un elemento con tolerancia. Puede encontrar la descripción correspondiente en "Derivar el elemento con tolerancia".

PC-DMIS optimiza, a continuación, cada elemento con tolerancia en su zona de tolerancia respectiva. El proceso de optimización respeta las restricciones que cada dátum impone. Cuando hay varios elementos considerados, el proceso de optimización considera simultáneamente todos los elementos para que todos los elementos con tolerancia se ajusten a sus zonas de tolerancia a la vez. Este proceso es similar a un calibre físico, en el que todos los resaltes de calibre deben ajustarse a los orificios de la pieza de trabajo a la vez.

Tipos de elemento permitidos

Puede usar estos tipos de elementos:

esferas, puntos sin superficie 3D, cilindros, círculos, conos, anchuras, ranuras, muescas, planos medios construidos, líneas medias construidas y puntos medios construidos.

Las tolerancias de posición según ASME también permiten líneas MEJAJ construidas 3D. Las tolerancias de posición según ISO también permiten planos, líneas y puntos de superficie.

Las líneas MEJAJ construidas 3D, las esferas, los cilindros, los conos, las anchuras, las ranuras y las muescas tienen un elemento con tolerancia que es distinto de los datos de superficie del elemento considerado. Para obtener información, consulte "Derivar el elemento con tolerancia".

Formas de la zona de tolerancia

Se permiten distintas formas de zona de tolerancia para los diferentes tipos de elementos. Para obtener información sobre los tipos de comandos de elemento que hacen referencia a distintos tipos de elementos, consulte "Tipos de elementos con y sin datos de superficie".

Elementos considerados con forma de punto
Cuando el elemento considerado tiene forma de punto, la forma de la zona de tolerancia puede ser planar, diametral o esférica. Estos son los elementos considerados con forma de punto:

esfera o punto sin superficie 3D

De izquierda a derecha, las imágenes siguientes muestran FCF con una zona de tolerancia planar, diametral y esférica cuando el elemento considerado es una esfera:

Las zonas de tolerancia planares y diametrales en los elementos considerados con forma de punto necesitan una orientación de zona de tolerancia especificada, porque el elemento no dispone de suficiente información para orientar la zona correctamente. En esos casos, el botón Orientación de zona en el cuadro de diálogo Tolerancia geométrica se hace visible. Para obtener información sobre cómo usar este botón para cambiar la orientación de la zona, consulte "Orientación de zona" en el tema "Ficha Marco de control de elementos".

Ejemplos
Si una tolerancia de posición controla el componente X de la posición (zona de tolerancia planar), el vector normal a la superficie de la zona de tolerancia debe ser X.

Si una tolerancia de posición controla los componentes X e Y de la posición (zona de tolerancia diametral), el vector de eje de la zona de tolerancia debe ser Z.

Elementos considerados axiales
Cuando el elemento considerado es axial, la zona de tolerancia puede ser planar, diametral, de arco radial o de perpendicular a radial. Estos son los elementos considerados axiales:

cilindro, sección transversal circular de un cilindro, cono o eje sin superficie

A continuación se muestra una zona de tolerancia diametral utilizando el símbolo de zona diametral.

Las zonas planares, las zonas de arco radial y de perpendicular a radial no usan el símbolo de forma de zona de tolerancia, y se muestran a continuación.

Las zonas de tolerancia planares en los elementos considerados axiales necesitan una orientación de zona de tolerancia especificada, porque el elemento no dispone de suficiente información para orientar la zona correctamente. En esos casos, el botón Orientación de zona en el cuadro de diálogo Tolerancia geométrica se hace visible. Para obtener información sobre cómo usar este botón para cambiar la orientación de la zona, consulte "Orientación de zona" en el tema "Ficha Marco de control de elementos". Este botón también permite que los usuarios especifiquen una zona de arco radial o de perpendicular a radial.

Si una tolerancia de posición controla el componente X de la posición, el vector normal a la superficie de la zona de tolerancia debe ser X.

Elementos considerados con forma de plano
Cuando el elemento considerado tiene forma de plano, la zona de tolerancia siempre es planar y está orientada en paralelo a las superficies nominales. Estos son los elementos considerados con forma de plano:

plano, línea de superficie, anchura, ranura, muesca, punto de superficie o punto medio

Puede tener más de un elemento considerado, pero esos elementos deben ser todos del mismo tipo.

Tenga cuidado con las ranuras y las muescas.

Solo deben usarse si ya sabe que la forma de los elementos es muy buena. Si sospecha que el error de forma de fábrica puede ser importante, no utilice un comando de ranura ni de muesca. En su lugar, mida un escaneado alrededor del perímetro del elemento y, a continuación, asigne la tolerancia de forma, orientación y ubicación del elemento con una tolerancia de perfil de una línea.

Valor real y valor medido

Valor real:
Cada elemento considerado tiene su propio valor real. Se trata de la zona de tolerancia más pequeña que contiene el elemento con tolerancia real. La zona está orientada nominalmente a cada dátum real, con algunas excepciones que se detallan en "Cómo resuelve PC-DMIS los dátums". Cuando la tolerancia de posición contiene más de un elemento considerado y el marco de referencia de dátum no está totalmente restringido, un procedimiento de optimización debe ajustar simultáneamente todos los elementos con tolerancia en sus zonas de tolerancia respectivas, si es posible.

Valor medido:
Cada elemento considerado tiene su propio valor medido. Se trata de la zona de tolerancia más pequeña que contiene el elemento con tolerancia medido. La zona está orientada nominalmente a cada dátum medido, con algunas excepciones que se detallan en "Cómo resuelve PC-DMIS los dátums". Cuando la tolerancia de posición contiene más de un elemento considerado y el marco de referencia de dátum no está totalmente restringido, el procedimiento de optimización de PC-DMIS ajusta simultáneamente todos los elementos con tolerancia en sus zonas de tolerancia respectivas de manera proporcional, lo que garantiza que todos los elementos con tolerancia se ajusten en sus zonas de tolerancia respectivas si ello es posible.

Supongamos que tiene esta especificación de posición:

Con la especificación anterior, el valor real se ve así:

La superficie real de la pieza corresponde a la línea continua, los elementos con tolerancia son pequeñas cruces, y las zonas de tolerancia más pequeñas que contienen los elementos con tolerancia reales se muestran en las áreas sombreadas. Las zonas de tolerancia se ubican y orientan nominalmente las unas con respecto a las otras y con respecto al dátum.

Reglas de validez

Los elementos considerados deben tener estar ubicados y orientados nominalmente de alguna con respecto a cada elemento de dátum.

Todos los elementos de entrada (considerados y de dátum) deben tener valores nominales especificados correctos. De este modo se garantiza que los valores medidos se calculen correctamente y que el comando de tolerancia identifique correctamente los grados de libertad optimizables.

En el caso de una zona planar en los elementos axiales, el marco de referencia de dátum debe restringir por completo la orientación de zona de tolerancia. El normal a la superficie de la zona de tolerancia planar debe ser perpendicular al vector del eje del elemento considerado.

En el caso de zonas de tolerancia de arco radial y perpendicular a radial en elementos axiales, debe cumplir los requisitos siguientes:

Modificadores permitidos

Cuando el elemento considerado es un cilindro, una esfera o una anchura, las tolerancias de posición permiten un modificador del material máximo para indicar que la especificación está en la máxima condición del material (MMC). Como alternativa, permiten un modificador del material mínimo para indicar que la especificación está en la mínima condición del material (LMC). Esto significa que, a medida que el tamaño del espacio seguro coincidente no vinculado (o el tamaño del espacio seguro de material mínimo no vinculado para LMC) se desvía respecto de MMC (o LMC), se añade tolerancia adicional o plus de tolerancia a la tolerancia en el marco de control de elementos, que da como resultado una tolerancia total. Para obtener más información sobre el plus de tolerancia, consulte "Evaluar el tamaño con el comando Tolerancia geométrica".

Este ejemplo se indica en pulgadas. Supongamos un orificio cilíndrico tiene una tolerancia de posición de 0,08 en la MMC, como se muestra a continuación:

La tolerancia de tamaño es 0,675 más o menos 0,025, lo que significa que el rango de tamaño aceptable es de 0,650 a 0,700. La máxima condición del material es, pues, 0,650. Si el tamaño del espacio seguro coincidente medido no vinculado es 0,661, el plus de tolerancia es 0,011 y la tolerancia total es 0,091.

Cuando el elemento considerado es un cilindro de elemento automático, puede utilizar un modificador de zona proyectada . Esto proyecta (extrapola) el eje del elemento medido como se describe en "Derivar el elemento con tolerancia".

Opciones expuestas

Cuando el elemento considerado tiene datos de superficie y el elemento con tolerancia difiere de los datos de superficie del elemento considerado (esferas, conos, cilindros, círculos, anchuras), el tipo de cálculo de elemento controla cómo se calcula el elemento de tolerancia a partir de los datos de superficie del elemento considerado. Para obtener información, consulte "Derivar el elemento con tolerancia".

Cuando al menos un elemento de dátum tiene datos de superficie, el tipo de cálculo de dátum controla cómo se calculan los dátums medidos a partir de los datos de superficie de los elementos de dátum. Para obtener información, consulte "Cómo resuelve y utiliza PC-DMIS los dátums".

Las ranuras se pueden considerar desde el punto de vista de la longitud o de la anchura, como se describe en "Ranuras de longitud frente a ranuras de anchura".

Segmentos inferiores de la posición compuesta

Una tolerancia de posición con varios segmentos se denomina "posición compuesta". Las tolerancias de posición compuesta suelen especificarse en un patrón de elementos. El primer segmento (o el segmento superior) de una posición compuesta es igual que una posición de segmento individual tal como se describe en las secciones anteriores de esta página. Todos los segmentos inferiores de una posición compuesta presentan sutiles diferencias. Esto se debe a que las zonas de tolerancia del patrón han desbloqueado la traslación con respecto al marco de referencia de dátum. Sin embargo, las zonas de tolerancia permanecen ubicadas y orientadas nominalmente las unas respecto a las otras.

Los marcos de referencia de dátum de los segmentos inferiores de una posición compuesta siguen estas reglas:

Supongamos que el segmento superior tiene dátums ABC. El segmento inferior podría no hacer referencia a ningún dátum, hacer referencia al dátum A, a los dátums AB o a los dátums ABC. No podría, sin embargo, hacer referencia a los dátums BA, AC ni ABD.

A continuación se proporcionan algunos ejemplos de tolerancias de posición compuesta permitidas:

        

A continuación se proporcionan algunos ejemplos de tolerancias de posición compuesta no permitidas:

     

Informe

A continuación se muestra un informe de ejemplo de una tolerancia de posición de dos cilindros. La tolerancia de tamaño de los cilindros está en la etiqueta superior y la posición de zona diametral está en la etiqueta inferior. La etiqueta inferior incluye información para las posiciones XY de los cilindros, en el marco optimizado (no en la alineación actual).

En la etiqueta inferior de la ilustración anterior, las filas Y, Z y TP correspondientes a CYL1 y CYL2 resumen la evaluación de la posición para cada elemento considerado. La fila inferior, con la etiqueta TP, tiene el mismo comportamiento que todos los informes de otras tolerancias geométricas. En el caso de CYL2, la fila TP contiene la tolerancia 0,200, el plus 0,090 y el valor medido 0,184.

En la etiqueta inferior del informe de ejemplo que figura anteriormente solo hay tres filas por elemento (Y, Z y TP). En sus informes, la columna de eje (AX) correspondiente a sus elementos podría incluir una combinación de varias filas con las etiquetas X, Y, Z, PR PA y TP. Cuando aparecen, las filas X, Y, Z, PR y PA facilitan la información suplementaria que se describe a continuación.

Las filas Y y Z correspondientes a CYL1 y CYL2 facilitar información suplementaria sobre la evaluación de la posición. Esas filas están concebidas para ofrecer una representación simplificada de cómo se desvía el elemento con respecto al ideal.

La representación está simplificada porque, como se describe en Derivar el elemento con tolerancia, la mayoría de los tipos de elementos tienen más de un punto en el elemento con tolerancia. Por ejemplo, los cilindros normalmente tienen al menos dos puntos en el elemento con tolerancia, que son el punto inicial medido y el punto final medido. Por el contrario, los cilindros ISO en algunos casos tienen varios puntos en el elemento con tolerancia, uno para cada sección transversal medida.

Si activa el análisis textual o el análisis gráfico, puede ver todos los puntos del elemento con tolerancia, junto con sus desviaciones respectivas. Las filas de información suplementaria del informe tienen una columna MED que no aparece necesariamente en el análisis textual, porque la información suplementaria se ha simplificado para mostrar la desviación con respecto al punto inicial nominal.