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ISO 2768 y Grados IT

El sistema estandar para especificar tolerancias generales en planos sin toleranciar cada dimension individualmente. Cubre dimensiones lineales, dimensiones angulares y tolerancias geometricas en cuatro clases de precision.

Cuándo Usar ISO 2768

Use ISO 2768 CuandoNO Use ISO 2768 Cuando
Las dimensiones no tienen requisito funcional de ajuste Las piezas ensambladas requieren ajustes de holgura o interferencia especificos
Dimensiones cosmeticas o estructurales no criticas Alojamientos de rodamientos, asientos de ejes, ranuras de sellos
Simplificar planos — evitar toleranciar cada caracteristica Caracteristicas criticas de alineacion o posicionamiento
Chapa metalica, soldaduras, ensambles estructurales Caracteristicas que interfieren con componentes comprados (rodamientos, anillos O, engranajes)
Prototipos donde las tolerancias funcionales aun se estan definiendo Tolerancias mas estrechas que las que proporciona la clase mas fina de ISO 2768
Cómo Especificar en un Plano Escriba ISO 2768-mK en el cuadro de rotulacion. La letra antes del guion = clase lineal (f/m/c/v). La letra despues del guion = clase geometrica (H/K/L). Si no hay letra despues del guion, no se especifican tolerancias geometricas por esta norma.

Seleccion de Clase ISO 2768

ClaseNivel de PrecisionUso TipicoImpacto en Costo
f (fina) La mas alta general Piezas de precision, superficies de acoplamiento que no requieren ajuste especifico, requisitos cosmeticos estrictos +15–30% vs medio
m (media) CNC estandar Piezas mecanizadas CNC generales. La clase mas utilizada. Adecuada para la mayoria de componentes mecanizados. Linea base
c (gruesa) Relajada Piezas de chapa metalica, soldaduras estructurales, fundiciones no criticas, ensambles grandes -10–20% vs medio
v (muy gruesa) La mas relajada Estructuras soldadas, fundiciones en bruto, piezas fabricadas sin precision, dimensiones muy grandes -20–35% vs medio
Por defecto, use ISO 2768-m A menos que tenga una razon especifica para ir mas fino o mas grueso, ISO 2768-m es la opcion estandar para piezas mecanizadas CNC. Corresponde a lo que un centro de mecanizado tipico de 3 ejes logra en una sola configuracion sin medidas especiales. Ir mas fino requiere herramientas mas pequenas, mas pasadas o rectificado. Ir mas grueso solo tiene sentido para piezas estructurales grandes.

ISO 2768-1: Tolerancias Lineales (mm)

Desviaciones permisibles para dimensiones lineales. Las tolerancias se aplican a todas las dimensiones del plano que no lleven indicaciones de tolerancia individual.

Rango de Dimension Nominal (mm)ISO 2768-fISO 2768-mISO 2768-cISO 2768-v
0,5 – 3±0,05±0,1±0,2
3 – 6±0,05±0,1±0,3±0,5
6 – 30±0,1±0,2±0,5±1,0
30 – 120±0,15±0,3±0,8±1,5
120 – 400±0,2±0,5±1,2±2,5
400 – 1000±0,3±0,8±2,0±4,0
1000 – 2000±0,5±1,2±3,0±6,0
2000 – 4000±2,0±4,0±8,0

Radios Exteriores y Chaflanes (mm)

Rango de Dimension Nominal (mm)ISO 2768-fISO 2768-mISO 2768-cISO 2768-v
0,5 – 3±0,2±0,2±0,4±0,4
3 – 6±0,5±0,5±1,0±1,0
6 – 30±0,5±1,0±1,0±2,0
30 – 120±1,0±1,5±2,0±4,0
120 – 400±2,0±2,5±4,0±8,0

Tolerancias Angulares (excluyendo angulos rectos)

Longitud del Lado Corto (mm)ISO 2768-fISO 2768-mISO 2768-cISO 2768-v
≤ 10±1°±1°±1°30′±3°
10 – 50±0°30′±0°30′±1°±2°
50 – 120±0°20′±0°20′±0°30′±1°
120 – 400±0°10′±0°10′±0°15′±0°30′
> 400±0°5′±0°5′±0°10′±0°20′

ISO 2768-2: Tolerancias Geometricas

Tolerancias geometricas generales para caracteristicas sin indicaciones GD&T individuales. Tres clases: H (normal), K (media), L (gruesa). Se especifican por separado de las clases lineales — p.ej., ISO 2768-mK significa clase lineal m + clase geometrica K.

Rectitud y Planeidad

Rango de Longitud Nominal (mm)Clase HClase KClase L
≤ 100,020,050,1
10 – 300,030,10,2
30 – 1000,050,150,3
100 – 3000,10,30,6
300 – 10000,20,51,0
1000 – 30000,30,81,5

Valores en mm. Seleccione la fila basandose en el lado mas largo de los dos para planeidad.

Perpendicularidad

Longitud del Lado Corto (mm)Clase HClase KClase L
≤ 100,20,40,6
10 – 300,30,61,0
30 – 1000,40,81,5
100 – 3000,51,02,0
300 – 10000,71,53,0

Simetria

Rango de Longitud Nominal (mm)Clase HClase KClase L
≤ 100,50,60,6
10 – 300,50,61,0
30 – 1000,50,81,5
100 – 3000,51,02,0
300 – 10000,51,53,0

Excentricidad (Runout)

Rango de Diametro Nominal (mm)Clase HClase KClase L
≤ 10,10,20,5
1 – 60,10,30,6
6 – 180,120,40,8
18 – 500,150,51,0
50 – 1200,20,61,2
120 – 2500,250,81,5
250 – 5000,31,02,0
500 – 10000,41,22,5

Referencia de Grados IT

La ISO 286 define 20 grados de tolerancia estandar (IT01 hasta IT18). Numero menor = tolerancia mas estrecha. El valor de tolerancia depende de la dimension nominal — dimensiones mayores obtienen tolerancias absolutas mas amplias para el mismo grado IT. Los valores a continuacion estan en micrometros (μm).

Grado ITSignificado Practico1–3mm6–10mm18–30mm50–80mm120–180mm250–315mm
IT01Referencia de bloque patron0,30,40,60,81,01,2
IT0Estandar de referencia0,50,60,91,21,52,0
IT1Calibre de precision0,81,01,52,02,53,0
IT2Calibre de alta precision1,21,52,53,04,05,0
IT3Trabajo de ultra precision2,02,54,05,06,08,0
IT4Rectificado / EDM de hilo34681013
IT5Fabricacion de calibres469131620
IT6Mecanizado de precision6913192532
IT7Ajuste de precision (rodamientos, ejes)101521304052
IT8Mecanizado de precision general142233466381
IT9Mecanizado general (equivalente a ISO 2768-m)25365274100130
IT10Precision media405884120160210
IT11Mecanizado holgado6090130190250320
IT12Grueso (equivalente a ISO 2768-c)100150210300400520
IT13Chapa metalica, conformado en frio140220330460630810
IT14Estampado, fundicion a presion25036052074010001300
IT15Fundicion en arena, fabricacion general400580840120016002100
IT16Fundicion en bruto6009001300190025003200
IT17Conformado muy grosero100015002100300040005200
IT18Extremadamente grosero140022003300460063008100
Conversion Rapida

μm a mm: dividir por 1.000. Ejemplo: IT7 a 18–30mm = 21μm = 0,021mm de tolerancia total = ±0,0105mm.

Grado IT a clase ISO 2768: IT9 ≈ ISO 2768-m para dimensiones pequenas, IT12 ≈ ISO 2768-c. Son equivalencias aproximadas, no conversiones exactas.

Tolerancias Alcanzables por Proceso

Cada proceso tiene un limite practico de precision. Tolerancias mas estrechas que el estandar requieren operaciones extra, mas configuraciones, avances mas lentos o procesos secundarios — todo lo cual incrementa el costo.

ProcesoEstandar (Tipico)Precision (Costo Extra)Ultra Precision (Alto Costo)Equivalente IT
Fresado CNC (3 ejes) ±0,025mm ±0,005mm ±0,002mm IT8 → IT5 → IT3
Fresado CNC (5 ejes) ±0,010mm ±0,005mm ±0,002mm IT7 → IT5 → IT3
Torneado CNC ±0,025mm ±0,005mm ±0,002mm IT8 → IT5 → IT3
Torneado tipo Swiss ±0,010mm ±0,005mm ±0,002mm IT7 → IT5 → IT3
Rectificado de superficies ±0,005mm ±0,002mm ±0,001mm IT5 → IT3 → IT2
Taladrado de precision (Jig boring) ±0,010mm ±0,005mm ±0,002mm IT7 → IT5 → IT3
EDM de hilo ±0,010mm ±0,003mm ±0,001mm IT7 → IT4 → IT2
EDM de penetracion ±0,015mm ±0,005mm ±0,002mm IT8 → IT5 → IT3
Escalada de Costos Pasar de tolerancias estandar a tolerancias de precision (±0,025mm a ±0,005mm) tipicamente duplica el costo de mecanizado. Pasar a ultra precision (±0,002mm) puede triplicar o cuadruplicar el costo en comparacion con el estandar. Cada nivel mas estrecho requiere velocidades de corte mas lentas, mas pasadas de acabado, inspeccion adicional y, a menudo, rectificado o EDM como operacion secundaria.

Acumulacion de Tolerancias

En los ensambles, las tolerancias de las piezas individuales se acumulan. Una pila de caracteristicas, cada una dentro de tolerancia, aun puede producir un ensamble fuera de especificacion si la desviacion combinada excede el total permitido.

Acumulacion de Peor Caso (Lineal)

Supone que cada caracteristica esta en su desviacion maxima en la misma direccion. Simple y conservador.

Formula T_total = T_1 + T_2 + T_3 + ... + T_n

Acumulacion Estadistica (RSS)

Metodo de raiz cuadrada de la suma de cuadrados. Supone que las tolerancias siguen una distribucion normal y que las caracteristicas son independientes. Da un total mas pequeno y realista. Usar cuando se produce en volumen (100+ unidades).

Formula T_total = √(T_1² + T_2² + T_3² + ... + T_n²)

Ejemplo Practico

Tres placas apiladas, cada una de 10,0 ±0,1mm (clase ISO 2768-m):

MetodoCalculoAcumulacion TotalResultado
Peor caso 0,1 + 0,1 + 0,1 ±0,3mm Nominal = 30,0mm, rango = 29,7 – 30,3mm
RSS √(0,01 + 0,01 + 0,01) ±0,173mm Nominal = 30,0mm, rango = 29,83 – 30,17mm
Implicacion de Diseno Si el ensamble debe mantener 30,0 ±0,15mm, la acumulacion de peor caso muestra que las tolerancias actuales son insuficientes (0,3 > 0,15). Opciones: (1) estrechar una o mas tolerancias de pieza, (2) anadir una ajuste con calzas, o (3) redisenar para reducir el numero de dimensiones apiladas. RSS da una prediccion mas estrecha pero no ofrece garantia en ningun ensamble individual — algunas unidades aun alcanzaran el peor caso.

Cuando Especificar Tolerancias Mas Estrechas

ISO 2768 cubre dimensiones generales. Ciertas caracteristicas siempre requieren tolerancias especificadas individualmente. La pregunta clave: que pasa si esta dimension esta en el limite de su tolerancia general?

EscenarioTolerancia RecomendadaPor queGrado IT Tipico
Eje en alojamineto de rodamiento Ajuste individual (p.ej., H7/k6) La vida del rodamiento depende de la interferencia/holgura correcta IT6–IT7
Diametro de ranura de sello ±0,025mm o mas estrecho El anillo O se fuga si la ranura es demasiado ancha o profunda IT7–IT8
Patron de agujeros para pernos (union atornillada) ±0,1mm posicional Los pernos deben alinearse a traves de bridas de acoplamiento IT9–IT10
Pines de posicionamiento H7/m6 o mas estrecho Los pines deben ser de ajuste forzado para posicionamiento repetible IT6–IT7
Alojamiento de cilindro hidraulico ±0,005–0,01mm + redondez El fluido se escapa pasando el piston si el alojamiento esta ovalado o sobredimensionado IT5–IT7
Distancia centro de engranajes acoplados ±0,02–0,05mm El juego y el ruido dependen de la distancia centro correcta IT6–IT8
Caracteristicas de alineacion (chavetas, planos) ±0,02–0,05mm La desalineacion causa vibracion, carga desigual IT6–IT8
Profundidad de rosca (agujeros roscados) Especificar profundidad minima de rosca La insuficiente engagement de rosca causa fallo por extraccion Segun norma de rosca
No Sobretoleranciar Especificar ±0,01mm en cada dimension es un error comun. Obliga al maquinista a reducir la velocidad en cada corte, incrementa el tiempo de inspeccion y aumenta el costo sin beneficio funcional. Toleranciar solo lo que importa funcionalmente. Use ISO 2768 para todo lo demas.

Errores Comunes

#ErrorPor que ImportaEnfoque Correcto
1 Toleranciar cada dimension a ±0,01mm Cuadruplica el costo. Obliga a rectificar en caracteristicas que no lo necesitan. Anade inspeccion innecesaria. Use ISO 2768-m para dimensiones generales. Toleranciar solo las caracteristicas criticas individualmente.
2 Usar ISO 2768 para ajustes de rodamientos ISO 2768-m a 50mm = ±0,3mm. Los asientos de rodamientos necesitan ±0,01mm o mas estrecho. El rodamiento estara holgado y fallara. Especifique el ajuste directamente: H7/k6, H7/p6, etc. Nunca dependa de tolerancias generales para ajustes.
3 Ignorar la acumulacion de tolerancias en ensambles Cinco piezas cada una con ±0,1mm pueden acumularse a ±0,5mm. El ensamble puede no ajustar. Calcule la acumulacion de peor caso para ensambles criticos. Ajuste tolerancias individuales o anade ajustes.
4 Especificar tolerancias estrechas en paredes delgadas Las paredes delgadas se flexionan durante el mecanizado. No se puede mantener ±0,01mm en una pared de 1mm sin importar lo que diga el plano. Disene un espesor de pared adecuado (≥1,5mm para aluminio, ≥1,0mm para acero). Acepte tolerancias mas amplias en caracteristicas delgadas.
5 Mezclar ISO 2768 con GD&T incorrectamente Aplicar una tolerancia posicional sin referenciar datums, o usar tolerancias generales en caracteristicas que tambien tienen indicaciones GD&T. Las indicaciones GD&T prevalecen sobre ISO 2768 para esa caracteristica. Defina referencias de datum claras en el plano.
6 No especificar ISO 2768 en absoluto El taller no tiene un valor predeterminado como respaldo. Cada dimension ambigua se convierte en una pregunta. Siempre indique ISO 2768-mK (o la clase elegida) en el cuadro de rotulacion o notas del plano.
7 Usar "referencia" o "tip" sin definicion Ambiguo. El taller no sabe si "TIP" significa exactamente ese valor o si aplica una tolerancia general. Evite "TIP" en dimensiones criticas. Si se usa, defina que tolerancia aplica en las notas.
8 Especificar tolerancias que el proceso no puede lograr Indicar ±0,005mm en una fundicion en arena o ±0,001mm en una caracteristica de fresado resulta en rechazo o costo excesivo. Verifique la tolerancia alcanzable por proceso antes de especificar. Consulte la tabla de procesos anterior.