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Zonas de tolerancia y modificadores permitidos
Segmentos inferiores del perfil compuesto de una línea
Una especificación de perfil de una línea controla cuánto se pueden desviar de las formas nominales las secciones transversales de las superficies de los elementos. Esas secciones transversales están ubicadas y orientadas con respecto a cero o varios dátums.
Para esta tolerancia geométrica, estos tres aspectos funcionan a la vez:
Los datos de superficie de cada elemento considerado
La forma nominal de cada elemento considerado y cada zona de tolerancia resultante
Los elementos de dátum (si alguno está referenciado)
Para evaluar esta tolerancia, PC-DMIS optimiza los datos de superficie de cada elemento en su zona de tolerancia respectiva. El proceso de optimización respeta las restricciones que cada dátum impone. Con varios elementos considerados, el proceso de optimización considera simultáneamente esos elementos. De esta manera ajusta todos los elementos con tolerancia a sus zonas de tolerancia a la vez.
Puede utilizar los tipos de elementos siguientes para representar las secciones transversales de superficie si tienen datos de superficie:
líneas, círculos, anchuras 2D y 1D, escaneados, elipses, muescas, ranuras y conjuntos.
La zona de tolerancia se basa en la superficie nominal del elemento. Por omisión (sin modificadores), la zona de tolerancia es bilateral igual. Esto significa que la mitad del valor de tolerancia está en cada lado de la superficie nominal:
Supongamos que tiene esta especificación de perfil de una línea:
Con la especificación anterior, el valor real se ve así:
Puesto que no hay modificadores, la zona de tolerancia está centrada en la superficie nominal, que está orientada y ubicada nominalmente con respecto a cada dátum. La línea sólida indica la superficie real, las líneas discontinuas representan las superficies nominales (incluidos los dátums reales) y el área sombreada en gris representa la zona de tolerancia de tamaño mínimo centrada en la superficie nominal que contienen la superficie real.
El valor medido (con el cálculo de dátum POR OMISIÓN) se ve así:
El centro de la zona de tolerancia medida sigue siendo la superficie nominal, que está orientada y ubicada nominalmente con respecto a cada dátum medido. En este caso, los puntos medidos no se han medido con una densidad suficiente y, por ello, el valor medido es menor que el valor real.
Los modificadores pueden cambiar la naturaleza de la zona de tolerancia. Conforme a la norma ASME Y14.5, PC-DMIS admite el modificador 
(perfil distribuido sin equidistancia) y el modificador 
(perfil dinámico). Conforme a la norma ISO 1101, PC-DMIS admite el modificador UZ (offset de zona de tolerancia especificado) y el modificador OZ (offset de zona de tolerancia linear sin especificar). Aunque no son equivalentes, los modificadores y UZ tienen una funcionalidad similar. Aplican un offset al centro de la zona de tolerancia con respecto a la superficie nominal. De la misma manera, los modificadores y OZ tienen una funcionalidad similar. Permiten que el centro de la zona de tolerancia avance en la dirección positiva o negativa del material.
A continuación se proporciona un ejemplo de una especificación de modificador . La especificación ISO equivalente sería 0,08 UZ+0,04.
Con la especificación anterior, la zona de tolerancia especificada se ve así:
Puesto que es la zona de tolerancia especificada, la zona de tolerancia no está minimizada, por lo que no representa el valor real. El centro de la zona de tolerancia es un offset con respecto a la superficie nominal y se muestra en la línea discontinua de rayas y puntos.
El valor real se ve así:
El centro de la zona de tolerancia sigue siendo el mismo, pero la zona se minimiza hasta que contiene la superficie real.
Las zonas de tolerancia de perfil tienen un centro definido. También tienen un mecanismo para aumentar o reducir la zona alrededor de ese centro hasta que envuelva la superficie real.
Valor real:
Cada elemento considerado tiene su propio valor real. Se trata de la zona de tolerancia más pequeña que contiene la superficie real. La zona está orientada nominalmente a cada dátum real, con algunas excepciones que se detallan en "Cómo resuelve PC-DMIS los dátums".
Si tiene más de un elemento considerado y el marco de referencia de dátum no está totalmente restringido, el procedimiento de optimización debe ajustar simultáneamente todas las superficies de los elementos 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 los puntos de superficie medidos. La zona está orientada nominalmente a cada dátum medido, con algunas excepciones que se detallan en "Cómo resuelve PC-DMIS los dátums".
Si tiene 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 los puntos de superficie de todos los elementos a sus zonas de tolerancia respectivas. Lo hace de una manera proporcional. Esto garantiza que todos los elementos con tolerancia se ajusten a sus zonas de tolerancia respectivas si eso es posible.
Todos los elementos de entrada (considerados y de dátum) deben tener valores y formas nominales especificados correctos. De este modo se garantiza que PC-DMIS calcule los valores medidos correctamente y que el comando de tolerancia identifique correctamente los grados de libertad optimizables.
Varios tipos de elementos exponen una opción ITERARYPERFORAR. Estos elementos son puntos, escaneados, elipses, muescas, ranuras y conjuntos (excepto los elementos automáticos de perfil 2D de Vision y los elementos de punto de borde) cuando hay un modelo de CAD disponible. Cuando está disponible, PC-DMIS establece la opción ITERARYPERFORAR en SÍ por omisión. Lo hace para garantizar que el centro de la zona de tolerancia sea la superficie del modelo de CAD. Cuando la opción no está disponible o cuando NO se ha seleccionado, esos tipos de elementos crean una zona de tolerancia planar independiente para cada punto medido. La zona se define según el punto teórico y el vector asociados con ese punto medido. Esto se denomina aproximación "planar cuasilineal", que es extremadamente útil en muchos casos. Es poco útil en estos casos:
Si la alineación usada para buscar nominales es considerablemente distinta del marco de referencia de dátum optimizado.
Si los datos medidos incluyen esquinas afiladas o radios.
Debido al comportamiento poco útil en ocasiones de la aproximación planar cuasilineal, en la mayor parte de los casos recomendamos utilizar un modelo de CAD y mantener la opción ITERARYPERFORAR establecida en SÍ. En algunas circunstancias, tiene sentido establecerla en NO si el tiempo de cálculo es demasiado largo. Si lo establece en NO, suele mejorar la velocidad de cálculo, pero tendrá que asegurarse de que la aproximación planar cuasilineal sea una buena aproximación.
Las líneas, los círculos y las anchuras no exponen la opción ITERARYPERFORAR porque el comando de tolerancia geométrica representa internamente las zonas de tolerancia de manera exacta. No es posible utilizar la aproximación planar cuasilineal para esos tipos de elemento. En cambio, los elementos automáticos de perfil 2D de Vision, los elementos de punto de borde y los escaneados formados por elementos de punto de borde y los elementos de conjunto construidos de "filtro de ajuste" no exponen las opciones ITERARYPERFORAR porque siempre usan la aproximación planar cuasilineal.
Cuando no se hace referencia a ningún dátum, la opción de plano de trabajo sirve como un dátum que define el plano de la sección transversal y define los grados optimizables de libertad. Puede establecerse en Z+, Z-, X+, X-, Y+ o Y-.
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 más información, consulte "Cómo resuelve y utiliza PC-DMIS los dátums".
Cuando no hay ningún elemento de dátum, el tipo de cálculo de zona de tolerancia controla cómo se optimizan los puntos de superficie medidos en sus zonas de tolerancia respectivas:
POR OMISIÓN: Efectúa un mejor ajuste de zona mínima (también llamado de mínimo y máximo). Este mejor ajuste busca la zona de tolerancia más pequeña que contiene los puntos de superficie. Por lo tanto, la opción POR OMISIÓN genera el valor medido más pequeño para evaluar el perfil de una línea. Desde el punto de vista matemático también es muy parecido a la especificación, porque, si se miden los puntos con mucha densidad y alta precisión, el valor medido se aproxima mucho al valor real.
LSQ: Efectúa un mejor ajuste de cuadrados mínimos. Minimiza la suma de los cuadrados de las desviaciones al centro de la zona. Esta opción genera un valor medido más alto (es más conservadora que la opción POR OMISIÓN). Sin embargo, en general, esta opción calcula a mayor velocidad.
Una tolerancia de perfil de una línea con varios segmentos se denomina "perfil compuesto de una línea". El primer segmento (o el segmento superior) de una tolerancia de perfil de una línea es igual que un perfil de segmento individual de una línea tal como se describe al principio de este tema. Todos los segmentos inferiores de un perfil compuesto de una línea presentan sutiles diferencias. Esto se debe a que las zonas de tolerancia 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 un perfil compuesto de una línea siguen estas reglas:
Cada marco de referencia de dátum debe usar únicamente los mismos dátums que el marco de referencia superior.
Los dátums deben estar en el mismo orden.
Los dátums deben tener los mismos modificadores.
Un segmento inferior puede tener menos dátums que el segmento superior.
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:
A continuación se muestra un informe de ejemplo de tolerancia de perfil de una línea de un círculo.
Cuando la tolerancia de perfil de una línea no tiene ningún dátum, se muestra una casilla de verificación Por unidad. Si selecciona esta casilla de verificación, el perfil de una línea tiene dos segmentos. El primer segmento (superior) es el perfil total de una línea se describía anteriormente. El segmento inferior es el perfil por unidad de una línea, que define una longitud de unidad. Las tolerancias por unidad controlan la forma de cada unidad posible del elemento con tolerancia.
Desde un punto de vista conceptual, toda la sección transversal de superficie se divide en un número infinito de longitudes de unidad superpuestas.
Valor real:
Cada una de las unidades infinitas tiene su propio valor real. En el caso del elemento entero, se trata del valor real de la peor unidad.
Valores medidos:
Un número muy elevado de unidades superpuestas contienen subconjuntos de los puntos medidos. Para cualquier unidad determinada, el valor medido es la desviación máxima menos la desviación mínima, donde las desviaciones se han calculado con el perfil total de una línea. El valor medido de todo el elemento es el valor medido de la peor unidad.
A continuación se muestra un informe de una tolerancia de perfil de una línea unidad. La etiqueta superior corresponde al perfil total de una línea y la etiqueta inferior corresponde al perfil de una línea por unidad.
