En la fabricación, la mayoría de los productos de ingeniería están sincronizados entre dos o más componentes que funcionan juntos para cumplir su función principal. Sin embargo, lograr este objetivo requiere una comprensión de los diferentes tipos de ajustes que se utilizan en la ingeniería mecánica.
Este artículo describe diferentes tipos de coordinación en ingeniería. Después de leer este artículo, comprenderá qué es un ajuste y los tipos de ajustes utilizados en la ingeniería mecánica.
Tabla de contenido
¿Qué es Ingeniería Fit?
Un ajuste de ingeniería es un ensamblaje mecánico en el que dos componentes acoplados están conectados entre sí de forma permanente o temporal. El término “acoplamiento” se refiere a la cantidad de espacio libre mecánico o contacto físico entre los componentes de acoplamiento.
Los ajustes se basan en ejes o agujeros. Agujero indica si la característica interna de la pieza es cilíndrica y Eje indica si la característica externa de la pieza es cilíndrica.
Para sistemas basados en agujeros, cambiar el eje para determinar el ajuste no cambia el tamaño del agujero. Por el contrario, se aplica a los sistemas basados en eje donde el tamaño del eje no cambia y el tamaño del orificio cambia para determinar el ajuste.
Tenga en cuenta que nuestro servicio de torneado CNC es un método de mecanizado de precisión que nos permite fabricar ejes de dimensiones específicas, lo que facilita obtener el ajuste que necesita.
Si las partes encajan entre sí y la unión puede soportar la carga, se trata de un ajuste de interferencia. Un ajuste de transición, por otro lado, se caracteriza por el hecho de que la junta soporta suficiente fuerza para mantener el contacto, pero no puede soportar cargas elevadas. Un tercer tipo de ajuste con holgura tiene un pequeño espacio entre los componentes acoplados, lo que permite que los componentes giren o se deslicen libremente.
tipo de ajuste
Hay varios tipos de combinaciones que se usan comúnmente en aplicaciones de ingeniería. La selección del ajuste correcto para una aplicación en particular depende de la precisión requerida y la cantidad de fuerza o carga a aplicar.
Ajuste de liquidación
Un ajuste holgado permite un ajuste holgado donde la libertad de movimiento es importante y se requiere una cierta cantidad de espacio libre. Resulta que los elementos con requisitos de ajuste de espacio deben poder deslizarse hacia adentro y hacia afuera sin obstrucciones y pueden guiarse sin apretar para la alineación sin requerir una precisión rigurosa. Los ejemplos de ajustes sueltos incluyen orificios para pernos/ejes que permiten que un componente se deslice libremente dentro de otra característica.
Esta holgura permite que las piezas en el ajuste de holgura tengan cierto grado de libertad (movimiento). Por ejemplo, los pasadores y los marcos de las juntas de pivote tienen un ajuste holgado que permite que los dos componentes se muevan independientemente mientras permanecen bloqueados en su lugar.
Un intervalo de separación típico para estas colaboraciones de ingeniería es de +0,025 mm a +0,089 mm.
ajuste de interferencia
Un ajuste de interferencia es mucho más apretado que un ajuste de holgura. La alta fuerza de fricción mantiene las superficies de contacto firmemente en su lugar. Por lo tanto, un ajuste de interferencia también se denomina ajuste por fricción.
La fuerza del ajuste de interferencia está determinada por la holgura negativa. Esto significa que las superficies de contacto se ajustan a presión. En otras palabras, la presión de contacto hace que las superficies de contacto se deformen hacia adentro. Por ejemplo, en un sistema de eje y orificio, el orificio es en realidad más pequeño que el eje en un ajuste de interferencia. Presione el eje en el orificio con una prensa hidráulica o un martillo (otro nombre para un ajuste de interferencia).
Además, otro método común para crear un ajuste de interferencia es un ajuste por contracción. En esta técnica, una de las partes se enfría o se calienta (respectivamente) y se contrae o se expande lo suficiente como para convertir instantáneamente un espacio negativo en un espacio positivo. Después de colocar los componentes uno encima del otro, la temperatura volvió a la normalidad. La contracción/expansión térmica resultante forma un ajuste de interferencia apretado.
Una holgura de ajuste de interferencia típica es de -0,001 mm a -0,042 mm. Una vez unidos, se forma una alianza relativamente fuerte, pero separarse requiere una gran cantidad de fuerza y manipulación mecánica potencial.
ajuste de transición
Un ajuste intermedio se encuentra entre un ajuste con holgura y un ajuste de interferencia. Cuando la alineación precisa es crítica, se requiere un acoplamiento provisional y las partes de acoplamiento deben conectarse con mayor precisión. Estos a veces se denominan ajustes deslizantes o ajustes a presión. Todavía hay un espacio más grande que en un ajuste de presión/interferencia, pero debe ser mucho más pequeño y debe eliminarse cualquier espacio adicional o movimiento dentro de la junta.
Transition Fit es muy útil para ubicar piezas con precisión durante las operaciones de ensamblaje. Limita el movimiento relativo mientras previene el estrés mecánico extremo. La interferencia/separación mecánica del ajuste de transición es de +0,023 mm a -0,018 mm.
Cómo elegir el adecuado para tu proyecto
solicitud
Dependiendo de sus necesidades, existen diferentes tipos de accesorios adecuados para diferentes propósitos. Al examinar los atributos de precisión y tolerancia exhibidos por diferentes tipos de ajustes, así como las características recomendadas del producto, debe determinar el ajuste adecuado para su proyecto.
presupuesto
Antes de decidir qué tipo de producto es adecuado para usted, debe comprender su presupuesto. Por ejemplo, el uso de un ajuste de tolerancia más estrecho normalmente costará más. Por lo tanto, debe considerar cuidadosamente su elección. La mejor opción es reducir los costos de desarrollo del producto y al mismo tiempo proporcionar las tolerancias correctas requeridas para realizar su función.
Tolerancia
Para seleccionar el tipo de ajuste apropiado para dichos productos, es necesario comprender el concepto de tolerancias del producto. Tienes que especificar lo que quieres. Además, debe responder algunas preguntas, como si desea que el componente gire una vuelta o sea rígido.
Otra cosa a tener en cuenta es la relajación de la tolerancia, que es la tolerancia total máxima o mínima para una medición dada. Por ejemplo, para formar un solo producto, se debe tener cuidado de agregar las tolerancias de los diversos componentes. Esto es muy importante si la tolerancia resultante es muy alta.
Un uso inadecuado puede tener graves consecuencias en la ingeniería. Una pequeña brecha o espacio entre dos componentes puede causar fricción, desgaste, daños y, en última instancia, fallas. El espacio libre o el espacio excesivos pueden provocar vibraciones, ruido y pérdida de energía. Por lo tanto, lograr un ajuste perfecto es fundamental en muchas aplicaciones de ingeniería. Cada tipo de ajuste tiene sus propias fortalezas y debilidades, que deben tenerse en cuenta al elegir el mejor ajuste para una aplicación en particular.