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Principios básicos del uso del calibrador vernier
El Calibrador Vernier
Es un instrumento de medición dimensional también denominado pie de rey, es el instrumento mecánico de medición lineal más utilizado en la industria.
El calibrador vernier fue desarrollado para satisfacer la necesidad de contar con un instrumento de lectura directa, que pudiera tomar una medida fácilmente en una operación.
La escala vernier la invento Pedro Nunes (1942-1577), matemático, astrónomo y geógrafo portugués, también conocido por su nombre latino Petrus Nonius, por lo que se le denomino nonio a la escala vernier.
El diseño actual del calibrador vernier fue desarrollado por el francés Pierre Vernier (1580-1637) en el año 1631, un matemático inventor de instrumentos de medición de alta exactitud.
Nomenclatura
Aplicaciones
Medición de exteriores
Medición de interiores
Medición de profundidad
Medición de peldaño
Principio de funcionamiento
La lectura del instrumento se realiza mediante la escala vernier (nonio) que se desliza a lo largo de la escala principal, lo cual nos permite realizar mediciones fraccionales de la división mínima de la escala principal
En un calibrador con vernier la escala principal nos da el valor entero de la medición y la escala vernier nos proporciona la fracción o el decimal de la lectura de la medición.
Dependiendo del número de divisiones que tenga la escala vernier será la resolución que tenga el calibrador vernier.
Donde:
L – legibilidad.
d – división mínima de la escala principal.
n – número de graduaciones de la escala vernier.
Buenas prácticas de medición del calibrador vernier.
- Antes de usar un calibrador se debe limpiar cuidadosamente todas sus partes principalmente las superficies de medición, con el objeto de evitar partículas que provoquen una lectura errónea al momento de hacer una medición.
- Comprobar su ajuste a cero, verificando que las líneas de referencia de la escala principal y escala vernier coincidan cuando las caras de medición están cerradas, no debe observarse un claro de luz entre las superficies de medición.
- Como la estructura de los calibradores no está diseñada de acuerdo la ley de Abbe, al efectuar una medición la pieza deberá ser colocada tan cerca como sea posible al eje axial de instrumento.
- El calibrador no está equipado con un dispositivo que proporcione una fuerza constante de medición, por lo que es importante tener cuidado de no aplicar una fuerza excesiva sobre las piezas.
- No medir piezas cuando estén en rotación ya que es peligroso, además de provocar desgaste en la superficie de medición.
- Al efectuar una lectura se debe alinear la vista perpendicularmente al instrumento para evitar el error de paralaje. Para hacer lo anterior se debe utilizar el tornillo de fijación, es decir, una vez colocado las caras de medición en la pieza a medir se aprieta el tornillo de fijación sin mover la pieza y el calibrador vernier, se retira de la pieza el calibrador vernier y se lee la lectura en forma perpendicular a la vista.
- Cuando se va a dejar de utilizar el calibrador vernier es recomendable dejar separadas las caras de medición al guardarlo en su estuche para evitar que se oxiden las caras de medición.
Si va a estar guardado por mucho tiempo el calibrador en su estuche es recomendable protegerlo contra oxidación untando en las caras de medición un poco de grasa natural dejando las caras de medición separadas.
Toma de lecturas en milímetros.
- Conociendo la legibilidad o división mínima del calibrador vernier y siguiendo las buenas prácticas de medición del calibrador vernier se coloca el calibrador vernier en la pieza a medir y se procede a obtener la lectura medida.
- Se inicia tomando el valor en milímetros de la escala principal, el cual es el más próximo a la izquierda de la línea cero de la escala vernier. Por ejemplo,
La lectura en milímetros es de 7 mm de la escala principal.
3. Ahora para los decimales, si tenemos un calibrador vernier con legibilidad de 0.05 mm, tiene 20 divisiones en la escala vernier, identificamos en la escala vernier cuál de las divisiones coincide con una línea de la escala principal y notamos que solo una de las veinte divisiones de la escala vernier coincide. En el ejemplo podemos ver que coincide la división número 10 o en el número 5 de la escala vernier.
El número 5 corresponde a 0.50 mm, también podemos obtener los decimales de la lectura así: número de división x legibilidad (10 x 0.05) = 0.50 mm
4. Finalmente, el valor de la pieza medida es:
Toma de lecturas en fracciones de pulgada
- Conociendo la legibilidad o división mínima del calibrador vernier y siguiendo las buenas prácticas de medición del calibrador vernier se coloca el calibrador vernier en la pieza a medir y se procede a obtener la lectura medida.
- Se inicia tomando el valor en fracciones de pulgadas de la escala principal (la pulgada está dividida en 16 partes, es decir la división mínima de la escala principal es de 1/16 pulgada), el cual es el más próximo a la izquierda de la línea cero de la escala vernier. Por ejemplo:
La lectura en la escala principal en fracciones de pulgadas es 4/16 pulgada.
3. Ahora para la fracción de la escala vernier, si tenemos un calibrador vernier con legibilidad de 1/128 pulgada, la escala vernier tiene 8 divisiones, identificamos en la escala vernier cuál de las divisiones coincide con una línea de la escala principal y notamos que solo una división de las 8 divisiones de la escala vernier coincide. En el ejemplo podemos ver que coincide la división número 6.
La fracción de la escala vernier es número de división x legibilidad (6 x 1/128) = 6/128 pulgada.
4-Finalmente, el valor de la pieza medida es:
Autor. Cesar Cabrera, Director de Capacitación, MB Instrumentos, S.A. de C.V.
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