Sistema de ajustes y tolerancias

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Instituto Tecnológico de Chihuahua
Metrología avanzada
Docente: Pedro Zambrano Bojorquez
“Sistema de ajustes y tolerancias”
Equipo 5
Integrantes:
Sergio Emmanuel Mendias Ontiveros 09061232
Jesús Felipe González Valeriano 07061301
Daniel Chávez Esquivel 09060458
Manuel Arturo Medina Acosta 09061231
Alberto Askenazi Campos 10060405

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Índice
Introducción………………………………………………………………….3
Ventajas del sistema ISO de tolerancias y ajustes……………………3
¿Por qué conviene usar un sistema
estandarizado ya sea métrico o americano?.....................................4
¿Cuál es la tendencia mundial que se surgiere
como mejores prácticas a seguir en el cálculo
o medición de tolerancias de ajustes?...............................................5
Herramientas para cálculo de ajustes……………………………………6
Conclusión…………………………………………………………………….7
Bibliografía…………………………………………………………………….8

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Introducción
La industria a nivel mundial está en una evolución constante, la necesidad por ser competitivo para
mantenerse dentro del mercado y de la preferencia de los clientes se ha convertido en la razón de
actuar tanto de empresas grandes como pequeñas, pero ¿Qué es lo que el cliente de verdad
necesita?. Bueno, en el siguiente trabajo podremos apreciar como la confianza de los clientes
hacia las empresas se ve reflejada en la calidad de su trabajo, y es por ésta razón que es
imprescindible el uso de un sistema de ajustes y tolerancias para la fabricación de maquinaria,
piezas, herramientas y equipos. No obstante, la mayoría de las empresas están encargadas
solamente de la fabricación parcial de aquello que se convertirá en el producto final en otra
localidad y muchas veces hasta en otro país, es por esto que el uso de sistemas de ajustes y
tolerancias distintos para cada uno de estos elementos converge en errores de cálculo,
de interpretación y en defectos de ensamblaje. He aquí la importancia de la unificación a nivel
mundial de los sistemas antes mencionados.
Ventajas del sistema ISO de ajustes y tolerancias
La estructura del sistema de tolerancias ISO está basada en la posición de la zona
de tolerancia respecto a la línea cero o de referencia y el valor de la tolerancia se hace depender
de la magnitud de la medida nominal (figura 1). Las posiciones consideradas se designan por letras
mayúsculas para agujeros y minúsculas para ejes en la figura se muestran las establecidas.
Figura 1
Las magnitudes de las tolerancias se hacen depender para un mismo grupo de medidas nominales
de una escala con 18 escalones denominada calidad IT y designada por los números 01, 0, 1, 2, 3,
4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 y 16. Los valores de las tolerancias IT son función de la
magnitud de los diámetros. De esta forma la designación de una tolerancia se realiza con letras y
números, correspondiendo las primeras a la posición de la tolerancia y su magnitud por las cifras
IT, ejemplo 40 H7 con límites correspondientes a 40,000 y 40,025. (Universidad politécnica
de Madrid, 2008)

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Las Normas ISO 286 establecen:
Un sistema de tolerancias.
Un sistema de ajustes.
Un sistema de calibres límites para la verificación y control de piezas.
Las ventajas que se obtienen al implementar el sistema ISO son las siguientes:
Intercambiabilidad.- Característica de un sistema de fabricación en el que todas las piezas
obtenidas responden a los requisitos fijados de antemano.
Economía de materias primas: Menor cantidad de rechazos.
Aumento de la productividad.
Economía de mano de obra correctiva: Se evitan los retoques y ajustes manuales en las
superficies de asiento.
Facilidad de montaje: No hay dificultades por estar la pieza dentro de la tolerancia. Puede
sistematizarse y/o automatizarse la operación. (Universidad nacional de mar del plata, 2013)
¿Por qué conviene usar un sistema estandarizado ya sea métrico o americano?
El establecimiento de tolerancias en el diseño debe asegurar que se han definido todas las
características dimensionales y geométricas de todos los elementos de la pieza, no se debe
sobrentender ni dejar nada a la apreciación del personal del taller o del servicio de control. Además
de las tolerancias, se pueden asignar tolerancias dimensionales y geométricas específicas
(generalmente, de mayor precisión) dependiendo de la funcionalidad de la pieza. A continuación se
muestran las ventajas de trabajar con un sistema estandarizado de ajustes y tolerancias:
- Las tolerancias son necesarias porque en caso de no poder mecanizar una pieza en el
taller habitual, se tendrá que mecanizar en otro taller que cumpla los requisitos
dimensionales requeridos para asegurar que no habrá ningún problema de ajustes entre
elementos.
- Dibujos más fáciles de entender y de manejar en el taller.
- El dibujo normalizado de los diferentes elementos permite identificar fácilmente aquellos
elementos que pueden fabricarse según el procedimiento normal de fabricación.
- Facilita la gestión del sistema de calidad, reduciendo los niveles de inspección.
- Para el diseñador resulta sencillo determinar la tolerancia y, a partir de esta, definir sólo los
elementos que deben fabricarse con más cuidado y precisión.
- Fijan un rango de valores permitidos para las cotas funcionales de la pieza.

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- El taller conoce su precisión habitual y es conocida por los clientes.
- Es posible controlar que esta precisión no se degrade con el tiempo. (Universidad Carlos III
de Madrid, 2011)
¿Cuál es la tendencia mundial que se sugiere como mejores prácticas a seguir en el cálculo
o medición de las tolerancias de ajustes?
La necesidad que ha tenido la humanidad para comerciar (contar y medir) entre las diferentes
poblaciones y de realizar comparaciones entre fenómenos o cosas, con el fin de encontrar
explicaciones, la ha llevado a crear sistemas de medida o comparación, los cuales hoy en día son
parte primordial en el desarrollo de los procesos, por lo que las empresas han encontrado en estos
una base importante de mejoramiento.
En el mundo entonces se han creado una serie de sistemas que al final han dificultado el
entendimiento entre los diferentes países, entre estos se encuentran el sistema inglés, el MKS,
CGS y el SI. La tendencia mundial entonces a largo plazo contar con un solo sistema de unidades
que permita la unificación de medidas y no tener que realizar conversiones que nos pueden llevar a
generar mayor incertidumbre en las mediciones. (Walter Link, 1997)
De igual manera sucede con los sistemas de ajustes y tolerancias, la unificación global en el uso
del sistemas ISO conlleva las ventajas que a continuación se presentan para el sistema
internacional de unidades.
¿Por qué emplear el SI de unidades?
- Para facilitar las operaciones numéricas.
- Para facilitar la comunicación.
- Para facilitar la educación.
- Para facilitar el comercio internacional.
- Para facilitar la simplicidad en la manufactura.
- Para facilitar la comparación de precios.

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Herramientas para el cálculo de ajustes
1. Calidad: Es la mayor o menor amplitud de la tolerancia, que relacionada con la dimensión
básica, determina la precisión de la fabricación. Para elegir la calidad es necesario tener en cuenta
que una excesiva precisión aumenta los costos de producción, requiriéndose máquinas más
precisas; por otro lado, una baja precisión puede afectar la funcionalidad de las piezas. Es
necesario conocer las limitaciones de los procesos de producción, en cuanto a precisión se refiere,
y los grados de calidad máximos que permiten el buen funcionamiento de los elementos. Para
el empleo de las diversas calidades se definen rengos para ejes y agujeros.
2. Posiciones de tolerancia: Además de definir las tolerancias (mediante la elección de la calidad)
de los elementos que hacen parte de un ajuste, es necesario definir las posiciones de las zonas de
tolerancia, ya que de esta manera queda definido el tipo de ajuste. Mediante fórmulas empíricas, la
ISO ha definido 28 posiciones de tolerancia para ejes y 28 para agujeros, las cuales se ubican
respecto a la línea de referencia, con el fin de normalizar tanto ajustes como tolerancias.
3. Agujero normal básico: Cuando en un sistema de tolerancias se desea referir todas las
elecciones de ajustes a una determinada posición de la tolerancia del agujero, se dice que se está
trabajando con un sistema de agujero normal, agujero base o agujero básico.
4. Eje normal básico: Cuando en un sistema de tolerancias se desea referir todas las elecciones
de ajustes a una determinada posición de la tolerancia del eje, se dice que se está trabajando con
un sistema de eje normal, eje base o eje básico.
5. Ajustes preferentes: Las normas ISO permiten 784 combinaciones de zonas de tolerancia, y
adoptando uno de los dos sistemas, eje o agujero base, se tienen 28 combinaciones. Sin embargo,
la mayoría de las aplicaciones puede ajustarse a un número menor de opciones. Para cada
sistema, la ISO seleccionó 10 ajustes que se denominan "ajustes preferentes", 5 de los cuales son
libres, 2 indeterminados y 3 con apriete. Estos ajustes preferentes tienen definidas tanto las
posiciones de tolerancia como las calidades para las piezas eje y agujero. (Universidad tecnológica
de Pereira, 2011)
6. Por medio de calibres fijos, que no nos miden la medida efectiva de una pieza, podemos
comprobar que las dimensiones se encuentran dentro de la zona tolerada. Los dos extremos del
calibre se llaman lado "pasa" y lado "no pasa".
Calibres "pasa" y "no pasa".

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7. Calculador de tolerancias dinámico.
8. Sistemas de ajuste ISO.
Grafica para la selección de un ajuste según las medidas de la pieza y ya sea una
característica interna (agujero) o una característica externa (perno).
Conclusión.
Cabe destacar que las ventajas de usar un sistema estandarizado a simplificado por mucho la
forma de hacer las cosas al momento de operar una línea de producción ahorrando tiempo,
esfuerzo, dinero y evitando eventos a futuro los cuales podrían tener un costo muy elevado por lo
que corresponde a tener estos controles de calidad.
Es muy importante considerar el uso de un solo sistema de unidades o estandarizar los sistemas
de unidades, ya que así se evitaran conclusiones sin fundamentos, errores a la hora de hacer las
equivalencias o confusión a la hora de leer los planos.
La tendencia mundial apunta a que utilizar el SI facilita por mucho la operación con tolerancias y
los cambios de unidades, lo que indica que lo más probable es que el SI desplace al Sistema
Inglés en cuestión de tiempo.
Como se nota en este documento se tienen algunas herramientas para tomar decisiones acerca de
la calidad de una pieza o ensamble aunque es casi imposible llegar a la perfección con el paso del
tiempo algunas de estas herramientas han sido mejoradas o descontinuadas por su falta de
eficacia todo esto creado para la satisfacción del ser humano o comodidad para hacer cosas
mejores y cada día más próximas a la perfección.

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Bibliografía
Universidad politécnica de Madrid. (2008). Tolerancias de fabricación. Recuperado
de http://ocw.upm.es/expresion-grafica-en-la-ingenieria/ingenieria-grafica-metodologias-de-
diseno-para-proyectos/Teoria/LECTURA_COMPLEMENTARIA/TOLERANCIAS/tolerancias.pdf
Universidad nacional de mar del plata. (2013). Ajustes y tolerancias. Recuperado de
http://www3.fi.mdp.edu.ar/tecnologia/archivos/Metrologia/PPT-
Ajustes%20y%20Tolerancias%202013.pdf
Universidad Carlos III de Madrid. (2011). Tolerancias dimensionales. Recuperado de
http://ocw.uc3m.es/ingenieria-mecanica/diseno-mecanico-1/material_clase/ocw_tol_dim
Walter Link. (1997). Aseguramiento metrológico y aseguramiento de equipos. Recuperado de
http://www.docstoc.com/docs/32541123/METROLOGIA---ISO
Universidad tecnológica de Pereira. (2011). Ajustes y tolerancias. Recuperado de
http://blog.utp.edu.co/lvanegas/files/2011/08/Cap10.pdf