Micrómetro

MICROMETROS.

PRINCIPIO DEL MICROMETRO

El micrómetro, (del griego micros, pequeño y metrón, medición), también llamado tornillo de palmer, es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico, y que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión del orden de centésimas de milímetros 0.01mm y de milésimas de milímetro 0,001mm (micra).

El micrómetro cuenta con dos puntas que se aproximan entre sí mediante un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado en su contorno una escala (la cual puede incluir un nonio) fig.1 (b); la máxima longitud de medida del micrómetro de exteriores normalmente es de 25mm(1)pulgada, es necesario disponer de un micrómetro para cada campo que se requiera, 0-25mm (0-1)pulg.,25-50mm (1-2) pulg.,50-75mm (2-3)pulgada. etc.

Los micrómetros de pulgada, tienen un tornillo de 40 hilos por pulgada y paso de .025 pulgada. Ahora bien es importante verificar, que el micrómetro este siempre en cero, al no estar lo mejor será ajustarlo a cero, la manera de hacerlo es la siguiente:

- Limpiar las caras de medición del tope fijo y del husillo con un trozo de gamuza.

- Aplicar una fuerza de medición entre las caras de medición del husillo y del tope fijo dando vuelta al trinquete, asegurando que la línea cero del tambor coincida con la línea de referencia en el punto cero, y si las líneas no coinciden, entonces se hará otra operación.

Cuando el error está entre +/- 0.01mm (0.001) pulgadas:

- Fijar el husillo.

- Colocar la llave de ajuste en el agujero localizado detrás del cilindro y girar de acuerdo con la desviación observada hasta que la línea de referencia del cilindro coincida con la línea cero del tambor.

Cuando el error es mayor que +/- 0.01mm (0.001) pulgadas:

- Fijar el husillo.

- Aflojar el trinquete con la llave de ajuste jalar el tambor hacia el trinquete para inducir una pequeña tensión entre el tambor y el husillo (que los separe).

- Haga coincidir la línea cero del tambor con la línea de referencia del cilindro, y apriete completamente el trinquete con la llave una desviación más pequeña puede corregirse mediante el procedimiento descrito, y la lectura del micrómetro será de la siguiente manera:

1. Notar que el tambor se ha detenido en un punto más allá de la línea correspondiente a 4mm.

2. Notar también que una línea adicional ( graduación de 0.5mm) es visible entre la línea correspondiente a 4mm y el borde del tambor.

3. La línea 49 sobre el tambor corresponde con la línea central del cilindro de la siguiente manera ver figura 1.(a)

Para lecturas en micrómetros de (µm):

Se debe tomar la lectura hasta centésimas de milímetro en la misma forma que en el ejemplo ya mencionado, cuando la línea central del cilindro queda entre dos líneas del tambor, la cantidad desconocida se lee utilizando la escala vernier marcada sobre el cilindro.

a) El vernier que esta sobre el cilindro nos da lecturas con incrementos 0.001mm (1µm).

b) Para leer el vernier, busque cual línea sobre la escala coincide con la línea sobre el tambor, y tome la lectura del número indicado a la izquierda de la escala vernier, nunca tome el número del tambor. fig. 1 (b).

Fig (1) a Fig (1) b

Para lecturas en milésimas de pulgada:

1 Se toma la lectura del cilindro (note que cada graduación corresponde a 0.025 de pulgadas) y luego la del tambor, sume las dos para obtener la lectura total.

Figura (1) C.

Lectura sobre el cilindro------------------------- .200

Lectura entre el 2 y el tambor -----------------.025

Línea del tambor con la línea del cilindro-- .001

Figura 1. (c)

El micrómetro comienza por ser una rosca de tornillo se remonta a la era de James Watt, cuyo micrómetro inventado en 1772 daba lecturas de 1/100 de pulg en la primera caratula y 1/256 de pulgadas en la segunda,en el siglo pasado se logró que el micrómetro diera lecturas de (.001) pulgadas. fig. 1(d)

El principio del micrómetro incorporado en estos modelos iníciales esta aun intacto

avances en la tecnología de manufactura mejoraron el diseño y la aplicación de este así como el mecanismo de lectura, el cual es confiable y se ha llegado a la exactitud requerida por la industria. Cerca de 1950 los husillos de los micrómetros se rectifican después de endurecerlos, reemplazando así los métodos de torneado, y así también se usó el carburo para los topes de medición, y con

el desarrollo de los circuitos integrados y pantallas de cristal líquido en los años 70

entraron al mercado los micrómetros digitales electrónicos, y actualmente los topes de carburo se están cambiando por los de cerámica.fig.1(e).

Fig 1 (e)

COMPONENTES DEL MICROMETRO

La operación de un micrómetro se basa en que, si un tornillo montado en una tuerca fija se hace girar, el desplazamiento de este en el sentido longitudinal, es proporcional al giro dado.

El micrómetro tiene una escala longitudinal línea que sirve de riel, y en su parte superior presenta las divisiones de milímetros enteros y en la inferior de los medios milímetros, cuando el tambor gira deja ver estas divisiones.

Las partes que lo componen son las siguientes fig.3 (a):

Arco

Tope de medición

Tuerca

Freno del husillo

Cilindro

Husillo con tope

Arillo de ajuste

Tornillo

Tambor

Trinquete

El ARCO

Los hay en una gran variedad y diseños, tamaños y materiales están disponibles para los arcos de un micrómetro de exteriores, los materiales para los arcos incluyen; hierro fundido, hierro forjado, fundición de aleación ligera, arco etc. Por lo general se construyen de metal sólido, pero los micrómetros más grande pueden ser arcos tubulares.fig.3 (b)

De hecho los micrómetros considerando desde el punto de vista el arco debe satisfacer los siguientes requerimientos:

Estabilidad a largo plazo, aquí podemos considerar el material del que es construido.

Alta rigidez, livianos (incluyendo a micrómetros más grandes) el factor peso, concierne a la operabilidad, si un micrómetro es demasiado pesado, nos va provocar no solo problemas, sino también dificultad para trabajar con él,

y nos provocara más series de dificultades.

Yunque Husillo Seguro Perilla de trinquete

Marco o cuerpo escala Graduada Manguito

Fig 3(a) Partes del Micrómetro.

Fig 3(b)

TOPE DE MEDICION

Típicamente el diámetro en el tope de medición es de 6.35mm (0.25pulg) en micrómetros de hasta 300mm (12pulg) de tamaño y de 8mm (0.32pulg) en los mayores, por lo regular el material que mejor se presta para este tipo de topes en el micrómetro es el carburo, y en los que tienen topes de medición sin superficies

planas es acero de herramienta endurecido más comúnmente.

Su acabado en las superficies planas es co una tolerancia muy pequeña, porque la rugosidad y los errores de forma de las superficies de medición afectan la exactitud de esta.

Ajuste de las partes roscadas

Los requisitos básicos son los siguientes:

- Exactitud y uniformidad en el paso de la rosca.

- Concentricidad entre las partes roscadas y las no roscadas.

- Juego apropiado en roscas en dirección axial y radial para un movimiento suave y resistencia al desgaste.

- El movimiento correcto del husillo depende de la fabricación correcta , pero sobre todo de las pruebas de calidad de fábrica, aunque hay que tomar en cuenta que se puede reajustar, aflojando o apretando el arillo de ajuste.

- La condición de ajuste no deberá perderse aunque las roscas estén desgastadas después de un largo tiempo de uso.

Mencionaremos algunos métodos para ajustar las roscas internas:

La rosca interna por lo regular está dividida en dos secciones, una fija y la otra parte es forzada mediante un resorte y puede moverse en dirección axial, este tipo de diseño mantiene las partes roscadas interna y externa en contacto sobre el flanco. En lugar de utilizar ranuras, la pared de la tuerca es delgada, otra tuerca cónica

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