NIVEL GONIOMETRICO
1. OBJET JETIVOS
a. Conocer el uso y manteni mantenimient miento o del nivel goniométric goniométrico o óptico óptico b. Conocer el sistema de medición de magnitudes angulares utilizando este instrumento. c. Saber Saber realizar realizar verific verificaci aciones ones de los errores errores de montaje montaje y geomet geometría ría de las maquinas maquinas herramientas. d. Saber Saber usar usar el Nivel oniomé oniométr trico ico para verifica verificarr la horizont horizontali alidad dad o verti vertical calida idad d de una !"quina # $erramienta. e. Conocer el uso y manteni mantenimient miento o del nivel goniométric goniométrico o óptico óptico 2. CONO CONOCI CIMI MIEN ENTO TOS S BASI BASICO COS S
%ebe conocer las partes constitutivas del Nivel oniométrico. %ebe saber identificar los diferentes goniómetros. %ebe conocer la aplicación y el manejo del Nivel oniométrico %ebe saber leer un goniómetro óptico
3. FUND FUNDAM AMEN ENTO TO TE TEOR ORIC ICO O 3.1 NIVEL GONIOMETRICO
&l nivel goniométrico óptico óptico es un aparato de medición de magnitudes magnitudes angulares' al mismo mismo tiem tiempo po es un apara aparato to de veri verifi fica caci ción ón del del mont montaj ajee y la geomet geometrí ríaa de las las maqui maquina nass herramientas. &sta compuesto principalmente principalmente por los siguientes siguientes instrument instrumentos( os( )n goniómetro goniómetro óptico con presición de medida de *+ ,un minuto-' un nivel de verificación longitudinal con presición de /0 y un nivel de verificación transversal con presición de 1+ &ste aparato pr"ctico nos es 2til para realizar verificaciones verificaciones en el montaje' es decir(
3erific erificaci ación ón de la horizo horizonta ntalid lidad ad ,4ongi ,4ongitud tudina inall y transv transvers ersalal- de la bancada bancada de las maquinas herramientas' tales como tornos de bancada horizontal' fresadoras cepilladuras' limadoras' etc. 3erificación de la verticalidad de las columnas de las maquinas herramientas' tales como tornos verticales' taladros' las guías verticales de una fresa' etc. 3erific erificaci ación ón de la horizo horizonta ntalid lidad ad ,nivel ,nivelaci aciónón- de ejes ejes de molino molinos' s' ejes ejes de bombas bombas cent centrí rífu fuga gas' s' ejes ejes de moto motore ress eléc eléctr tric icos os y de los los acop acopla lami mien ento tos' s' para para logr lograr ar un funcionamiento sin problemas.
%ebido a la mala nivelación' generalmente se cambian los rodamientos de las m"quinas mencionadas' antes de cumplir su vida 2til.
3.2 DESCRIPCION DEL NIVEL GONIOMETRICO
&l nivel goniométrico óptico es un aparato de medición de magnitudes angulares' al mismo tiempo es un aparato de verificación del montaje y geometría de las m"quinas herramientas.
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&st" compuesto principalmente por los siguientes instrumentos( )n goniómetro óptico con precisión de medida de *5 ,un minuto-' un nivel de verificación longitudinal con precisión de /0 y un nivel de verificación transversal con precisión de 15. 6artes constitutivas( *. 7ase de medición o verificación de hierro fundido. 8. Cuerpo del nivel goniométrico. . 9ransportador de "ngulos 1. 9ornillo de bloqueo del movimiento del transportador. :. 6erilla de accionamiento simult"neo del transportador y goniómetro óptico. ;. Nivel de burbuja longitudinal. <. Nivel de burbuja transversal. =. >cular goniométrico. ?. oniómetro óptico. ?.*.
raduación negativa de los minutos.
?.8.
raduación positiva de los minutos.
?..
N2mero de inclinación en grados y su línea de referencia.
<
=
8 :
*
1
;
@ntes de realizarse la pr"ctica de medición se debió tener los siguientes conocimientos previos( a. b. c. d.
Conocer las partes constitutivas del Nivel oniométrico. Saber identificar los diferentes goniométros. Conocer la aplicación y manejo del Nivel oniométrico. Saber leer un goniómetro óptico.
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3.3 ACCESORIOS
%espués de efectuar las verificaciones es importante la buena nivelación de las maquinas herramientas para esto se debe contar con lainas' estas deben de tener una medida normalizada que se puede encontrar en tablas y así mismo en el comercio LAINAS. 4as medidas de espesor con que vienen las lainas de acero inoAidable en pulgadas son( /.//*++' /.//8++' /.//++' /.//1++' /.//:++' /./*/++' /./*:++' /./8/++' /./8:++' /./:/++' /./<:++' /.*//++' /.*8/++.
4. PREGUNTAS
Cuando se trabaja con un Nivel oniométrico' debe hacerse las siguientes preguntas( a. Bué clase de goniómetro tiene el Nivel oniométrico. b. Bué trabajo se debe realizar )na verificación del nivelado o un montaje de una m"quina # herramienta c. Cómo realizar la verificación del nivelado o el montaje de una 7ancada $orizontal o de una Columna d. Bué calidad de !"quina # $erramienta se est" verificando o nivelando e. Cu"ntas medidas o posiciones de medida se deben tomar f. &Aisten otros instrumentos o aparatos para este objetivo
5. RESPUESTAS
a. Bué clase de goniómetro tiene el Nivel oniométrico &l Nivel oniométrico tiene un goniómetro óptico de graduación alterna de alta calidad de eAactitud o precisión ,clase de eAactitud D un minuto-' asimismo tiene( un nivel cilíndrico longitudinal ,calidad de eAactitud D /E- y un nivel cilíndrico transversal ,calidad de eAactitud D 15-. b. Bué trabajo se debe realizar )na verificación del nivelado o un montaje de la m"quina # herramienta )na verificación del nivelado consiste en determinar la inclinación de la m"quina # herramienta y analizar si cumple o no con las tolerancias de montaje. 6ara ello se debe determinar la calidad de la m"quina # herramienta y tener sus tolerancias de montaje correspondientes. )n montaje de una m"quina # herramienta es un proceso en el cual( *. Se construye la base o fundamento y se instalan los pernos de anclaje. 8. Se instala la m"quina # herramienta sobre la base o fundamento.
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. Se verifica si la m"quina # herramienta est" dentro de los límites de tolerancia de la horizontalidad o verticalidad. 1. Se calcula el espesor de Flainas de nivelación0 necesario para que el nivelado esté dentro de los límites tolerados. :. Se realiza el montaje conjuntamente las Flainas de nivelación0. ;. Se verifica nuevamente el estado de nivelación de horizontalidad o verticalidad. c. Cómo realizar la verificación del nivelado o el montaje de una 7ancada $orizontal o de una Columna Si la acción corresponde una 7ancada $orizontal entonces se aplicar" la verificación de la horizontalidad' en este caso primero se procede a colocar el goniómetro en /E. Si la acción corresponde una Columna ,vertical- entonces se aplicar" la verificación de la perpendicularidad' en este caso primero se debe proceder a colocar el goniómetro en ?/E. d. Bué calidad de !"quina # $erramienta se est" verificando o nivelando &s muy importante saber la calidad de m"quina # herramienta que se est" verificando o nivelando' y para ello se debe considerar las siguientes tolerancias de nivelado.
*. !"quinas # $erramientas de calidad G 9olerancia de H /5 a H 85 8. !"quinas # $erramientas de calidad GG 9olerancia de H 85 a H 15 . !"quinas # $erramientas de calidad GGG 9olerancia de H 15 a H ;5 Según l! Regl! "e Sl#nge$(
4a !"quina # $erramienta de Calidad G sirve para realizar trabajos de alta precisión' por ejemplo( fabricación de instrumentos de medición. 4a !"quina # $erramienta de Calidad GG sirve para realizar trabajos de media precisión' por ejemplo( fabricación de elementos mec"nicos. 4a !"quina # $erramienta de Calidad GGG sirve para realizar trabajos de basta precisión' por ejemplo( trabajos de elementos para moldeo. e. Cu"ntas medidas o posiciones de medida se deben tomar 6ara la verificación o nivelado horizontal' se tendr"n las siguientes posiciones de medida( *. Cuando se realice la verificación de bancadas horizontales en sentido longitudinal' se tomaron posiciones de medida ,@5' 75' C5- en la contraguía o guía secundaria. &n el caso de una bancada de un tornoI la primera posición cerca del cabezal' la segunda posición en el medio y la tercera posición al eAtremo de la bancada ,cerca del contrapunto-. 8. Cuando se realice la verificación de bancadas horizontales en sentido transversal' tomar posiciones de medida ,9*' 98 y 9-' de manera que el instrumento se apoye tanto en la guía principal como en la guía secundaria. &n el caso de una bancada de un torno( la primera posición cerca del cabezal' la segunda posición en el medio y la tercera posición al eAtremo de la bancada ,cerca del contrapunto-.
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. 4as tres posiciones de medida solo sirven para longitudes de bancada que estén entre / m a *.: m. 6ara longitudes mayores aJadir una posición de medida por cada /.: m de incremento en la longitud de bancada. 6ara la verificación o nivelado de columnas ,verticalidad-' se tendr"n las siguientes posiciones de medida( *. &n sentido longitudinal' tomar posiciones de medida ,@' 7' C- y en sentido transversal posiciones de medida ,@5' 75' C5-. 4a primera posición cerca de la base' la segunda posición en el medio y la tercera posición al eAtremo de la columna. 8. 4as posiciones de medida sólo sirven para longitudes de bancada que est"n entre / m a *.: m. 6ara longitudes mayores aJadir una posición de medida por cada /.: m de incremento en la longitud de columna. f. &Aisten otros instrumentos o aparatos para este objetivo &Aisten otros instrumentos' por ejemplo para realizar la verificación del nivelado horizontal se tiene( el nivel del mec"nico' el nivel de coincidencia' etc. @dem"s que eAisten otros métodos técnicos y empíricos. %. MATERIALES & E'UIPO
Nivel goniométrico óptico 7ancada $orizontal
(. EJECUCION
Como siempre se debe recordar el cuidado que se debe tener con los instrumentos a utilizar en este caso se debe realizar una limpieza de la bancada así como de la base del nivel goniométrico' esto evita deterioro en este instrumento 6ara realizar una medición con el nivel goniométrico se debe proceder de la siguiente forma( Colocar la base del nivel goniométrico en contacto con la superficie del elemento que se va a medir. irar manualmente el transportador de "ngulos hasta que la burbuja del nivel longitudinal sea vista en el instrumento. !ediante la perilla de accionamiento del movimiento del transportador y del goniómetro' colocar la burbuja entre las dos líneas mayores del nivel longitudinal. 6ara realizar esta acción se debe presionar primero la perilla antes de efectuar su movimiento. )na vez colocada la burbuja entre las dos líneas mayores' bloquear el movimiento del transportador y del goniómetro mediante el tornillo de bloqueo para bloquear el movimiento del transportador Con todos los pasos especificados anteriormente obtenemos la medida en el nivel goniométrico y pasamos a realizar la lectura.
). LECTURA
&l nivel oniométrico tiene un goniómetro de graduación alterna' por tanto' tiene dos signos de lectura' uno negativo y el otro positivo. 6ara la lectura se deben cumplir con los siguientes pasos( Kealizar la lectura del oniómetro óptico' a través del lente ocular y a trasluz ' 6reviamente se debe girar el ocular de modo que el lector pueda ver el goniómetro con claridad
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&l numero mayor representa los grados'' mientras que la lectura de los minutos se realiza de / a ;/L
6ara identificar el sentido de inclinación de la !aquinaM$erramienta verificada' pararse frente al Nivel oniométrico y si el sentido es positivo levantar la mano derecha , O-' por otro lado si el sentido de la lectura es negativa levantar la mano izquierda , M P -' en resumen ,M P O-. *. OBTENCION & REGISTRO DE DATOS
4ongitud de la bancada D 47 D *'*<8 mm 4ongitud entre 6atas D 4 D =// mm
A/
B/ T1
C/ T2
A
B
T3 C
9@74@S %& !&%GCG>N 4>NG9)%GN@4 POSICION DE MEDIDA @ 7 C
LECTURAS
O/E /5/0 O/E /5/0 O/E /5/0
POSICION DE MEDIDA @5 75 C5
LECTURAS
M/E *5/0 M/E *5/0 M/E *5/0
9K@NS3&KS@4 POSICION DE MEDIDA 9* 98 9
LECTURAS
O/E 815/0 O/E 85/0 O/E 85/0
1+. CALCULOS 1+.1 L,ng#-"#nl
er e L
L Q Tg
D %e 9ablas ,!edidas Normalizadas-
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00000 4 D /mm
et
/ /+/0
D
L tg
/ tg , / /+/0-
=// Q tg ,/./-
/./ mm
e$ + + er
/
1
&rror de las lainas e
er eu
e
er eu
e
//
/
e / Arctg Arctg /E/S/R / L
er eu
/ * *
e * Arctg Arctg /E/S8<.;8R L / 1+.2 -$n!e$!l
L Q Tg
er e L
D %e 9ablas ,!edidas Normalizadas4 D / mm
D
/ 81+/R
et
L tg
// tg ,/ 81+/0-
// Q tg ,/.1-
et
L tg
// tg ,/ 8+/0-
// Q tg ,/.=-
8./?: mm
e 2.+*5
D
/ 8+/R
8.//< mm
e 2.++(
9omamos la lamina* ya que es la m"s próAima a la medida requerida y como no eAiste concentración de peso en esta parte es mejor mientras menor sea.
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11. CONCLUSIONES
!ediante el trabajo se llegó a conocer el uso del goniómetro óptico' así como también se aprendió a utilizar el mismo y medir las magnitudes angulares. Con este conocimiento se pudo calcular y verificar los errores de montaje de la bancada y geometría' es así que se llega a la conclusión de que la inclinación de la bancada est" dentro de la tolerancia de H /5 a H 85' esto quiere decir que es una m"quina # herramienta de calidad I. 12. RECOMENDACIONES
Para una medición segura, se debe tener limpio las superficies de contacto. Se debe tener mucho cuidado con el aparato para no exponerlo a golpes. Para tener la lectura correcta se debe ver a tras luz, girando el ocular para poder ver con claridad.
13. BIBLIOGRAFIA
Cruz f. &dgar' !&9K>4>G@' ).9.>.' >ruro 7olivia. 8//: !ec"nica de 9aller ' !etrología GG 9orno y Tresadora'Cultural S.@.'!adrid &spaJa' *??1
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