Análisis de apilamiento
Introducción
El análisis de tolerancias es la única forma de determinar la variación admisible entre las características de una pieza o entre los tamaños de las piezas en un ensamblaje y si las piezas satisfarán sus objetivos dimensionales. El análisis es iterativo por naturaleza y puede hacerse de arriba a abajo (dejando que los requisitos del ensamblaje determinen las tolerancias de la pieza) o de abajo a arriba (la tolerancia de la pieza determina el objetivo del ensamblaje). La información obtenida conduce a una mejor comprensión de la máquina o dispositivo en consideración.
Análisis de apilamiento &
Para realizar el análisis de apilamiento que se muestra aquí todos los estilos de tolerancia deben ser convertidos a la forma igual-bilateral. La siguiente figura muestra cómo se hace.
El informe & Sketch
El informe puede ser formateado para devolver la variación del peor caso o la tolerancia estadística. El peor caso determina la variación máxima absoluta posible para una brecha de distancia seleccionada. Estadística determina la variación máxima probable o probable posible para una dimensión seleccionada. Una regla simple para determinar qué formato utilizar es que, a medida que aumenta el número de tolerancias en la pila, aumentan los beneficios y la validez de utilizar un análisis estadístico.
A continuación se muestra un ejemplo de un informe del peor caso y un croquis. Observe cómo se calcula el desplazamiento del ensamblaje debido a la variación de la fijación flotante (dos entradas) y la importancia de cómo la dirección de la cadena de dimensiones afecta a la suma de la pila. La variación de la fijación fija sólo requeriría una línea de entrada en la hoja de cálculo.
A continuación se muestra un ejemplo de informe estadístico y un esquema. Obsérvese que la suma cuadrada de las raíces (RSS) de la tolerancia se utiliza para determinar el tamaño máximo y mínimo del hueco. También se ha incluido el cálculo del peor caso como forma de comparación. Como se puede ver, muestra una posible interferencia de 3,7 mm en el montaje.
Es importante tener en cuenta que estos cálculos sólo se aplican a piezas y conjuntos que funcionan a 25° C. Hay que tener en cuenta la dilatación o contracción térmica cuando se espera que el dispositivo soporte temperaturas extremas.
En el Caso Uno la tolerancia de perpendicularidad aplicada a la característica Datum B permite que porciones de la Característica Datum se inclinen y/o tengan error de forma en relación al datum B, que es perfectamente perpendicular al Dato A. Por lo tanto, el analista de tolerancias puede optar por incluir la tolerancia de perpendicularidad en la pila de tolerancias. La tolerancia de perpendicularidad sólo permite disminuir la distancia entre el punto de referencia B y la ranura, por lo que debe ir acompañada de un desplazamiento de zona negativo. La tolerancia de perpendicularidad se añade como una tolerancia igual-bilateral de ±0,25, con un desplazamiento de zona de 0,25, que es la mitad del valor de la tolerancia de perpendicularidad. El desplazamiento de zona se indica colocando el valor de 0,25 en la columna -Dir en la misma línea que la columna ±Tol. El caso dos se explica por sí mismo.
Tolerancias de forma en los apilamientos de tolerancia
La ubicación de las características es típicamente la característica más importante de las características en los apilamientos de tolerancia lineal (TS), por lo que la posición y la tolerancia de perfil se incluyen más comúnmente en los TS que las tolerancias de forma. Esto se debe a que los TS se realizan para encontrar una distancia mínima o máxima y en la mayoría de los casos la forma de una característica tiene poco o ningún efecto en la distancia que se estudia.