Verificación de piezas cónicas y control de roscas: métodos y cálculos

Verificación Geométrica y Dimensional de Piezas Cónicas

Verificación de la rectitud de las generatrices de un cono

Se verifica mediante el procedimiento de la **rendija luminosa**, que consiste en situar la pieza sobre el **mármol de verificación** y comprobar si existe alguna rendija entre las líneas de contacto.

Verificación de la circularidad de las secciones normales al eje

La pieza se sitúa sobre dos **Ves** apoyadas en el mármol. Se coloca el palpador de un **reloj comparador** en contacto con la pieza, de modo que la varilla del reloj comparador sea perpendicular a la generatriz con la que establece contacto.

Uso de la regla de senos

Se sitúa la regla sobre el **mármol** de modo que uno de los rodillos descanse sobre este y el otro apoye sobre una o dos **calas patrón**. Esto permite que la cara interior y la superficie del mármol formen un ángulo igual al valor teórico del ángulo en el vértice del cono a verificar.

Cálculo de la altura de las calas para un ángulo de inclinación de 10º

Para verificar una pieza cónica cuyo ángulo de inclinación es de 10º, y sabiendo que la longitud de la regla ($L$) es siempre de 100 mm, se calcula la altura ($E$) de las calas:

Fórmula: $E = L \times \text{Sen}(2\alpha)$

Cálculo: $E = 100 \times \text{Sen}(20º) = 100 \times 0.34202 = \mathbf{34.20 \text{ mm}}$

Fases y objetivos de la verificación geométrica

La verificación de piezas cónicas exteriores consta de dos fases:

• **Verificación Geométrica**
• **Verificación Dimensional**

Objeto de la Verificación Geométrica

Comprobar la forma de la pieza y las magnitudes angulares de la misma.

Comprobaciones requeridas en la Verificación Geométrica

Se exige la comprobación de que:

• Las generatrices son **rectilíneas**.
• Las secciones normales al eje son **circulares**.
• El ángulo en el vértice tiene el valor requerido.

Propósito y requisitos de la regla de senos

Se emplea para verificar el **ángulo en el vértice**.

Condiciones que debe reunir el alojamiento de los rodillos

1. La distancia entre los centros de los rodillos ha de permanecer **constante**.
2. La línea que determina los citados centros ha de ser **paralela** a la cara inferior de la barra.

Uso de calibres cónicos de anillo

Se emplean para la verificación de **dimensiones cónicas interiores**.

Control y Medición de Roscas

Medición del paso de una rosca con Pie de Rey

Se sitúa el **Pie de Rey** en una cresta y se mide la distancia que abarca varias crestas. La medida se divide entre el número de pasos (crestas alcanzadas menos uno) para obtener el **paso de rosca**.

¿Es posible medir el diámetro interior de un tornillo con el Pie de Rey?

No, porque con las patas del calibre no se puede acceder bien al interior de la rosca. Solo se podría hacer con una **métrica grande** que permita introducir el instrumento en la garganta.

Medición más importante en el control de roscas

El **diámetro medio** ($d_2$), porque es la medida nominal y sobre esa medida se establecen las tolerancias de fabricación.

Medición indirecta del diámetro medio

Se emplea un **micrómetro** provisto de unos palpadores cuyos elementos de contacto son unas **varillas calibradas**.

Fórmula de cálculo de su valor

$$d_2 = M - 3D_v + 0.886P$$

Ejemplo de cálculo del diámetro medio ($d_2$)

Determinar el diámetro medio de un tornillo de rosca indirecta de 2 mm de paso, en cuya medición se ha obtenido $M = 16.35 \text{ mm}$:

1. Cálculo de $D_v$: $D_v = 0.577 \times 2 = \mathbf{1.154 \text{ mm}}$
2. Aplicación de la fórmula: $d_2 = 16.35 - (3 \times 1.154) + (0.866 \times 2) = \mathbf{14.62 \text{ mm}}$

Magnitudes características de una rosca

• **Paso** ($P$)
• Diámetro exterior
• Diámetro interior
• **Diámetro medio** ($d_2$)
• Ángulo de rosca

Medición directa del diámetro medio

Consiste en utilizar un **micrómetro** provisto de palpadores especiales, diseñados de modo que su contacto sobre la rosca tenga lugar en los **puntos medios de los flancos**.

Instrumento para la medición del ángulo de rosca

Se utiliza el **Proyector de Perfiles**, dotado de una pantalla sobre la que puede observarse el perfil de la rosca suficientemente aumentado.

Diferencia entre filete e hilo de rosca

El **filete** es un prisma sobre un cilindro. El **hilo de rosca** es una vuelta completa del filete.

Uso del microscopio en el control de roscas

Se emplean para verificar la **regularidad del paso**.

Método de uso

La verificación se lleva a cabo seleccionando el perfil de la plantilla correspondiente al paso de la rosca a verificar.

Verificación de roscas mediante calibres

Las roscas se verifican con **calibres Pasa/No Pasa**, los cuales se fabrican para tuercas o tornillos.

Definición y función de los peines de rosca

Los **peines de rosca** son plantillas que presentan diferentes perfiles de roscas en correspondencia a los distintos pasos normalizados. Se utilizan para la identificación rápida del paso.

Métodos para verificar la regularidad del paso

La regularidad del paso de una rosca puede verificarse con:

• El **microscopio**.
• El **calibre** (de paso).