École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 1 GPA-210 Éléments de fabrication mécanique Plan du cours Dessin industriel: Un rappel Tolérances dimensionnelles et Ajustements Tolérances géométriques États de surfaces Cotation fonctionnelle Cotation au maximum de matière Procédés d'obtention des pièces brutes Procédés d'usinage Isostatisme Transferts de cotes et d'orientation Rédaction de gammes d’usinage
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GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 1
GPA-210 Éléments de fabrication mécanique
Plan du cours
Dessin industriel: Un rappel Tolérances dimensionnelles et Ajustements Tolérances géométriques États de surfaces Cotation fonctionnelle Cotation au maximum de matière Procédés d'obtention des pièces brutes Procédés d'usinage Isostatisme Transferts de cotes et d'orientation Rédaction de gammes d’usinage
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Plan du chapitre Introduction Définition, Terminologie
Cote Tolérance
Système ISO Qualité Position Ajustements
Système ANSI Correspondance ISO-ANSI Choix des ajustements et des procédés de fabrication Exemples et exercices
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Introduction Des surfaces exactes ne peuvent pas être réalisées
Une surface d’une pièce doit être vérifiée suivant trois critères: Sa dimension avec une tolérance par rapport à un élément de
référence Son défaut de forme et de position par rapport à un élément de
référence Son état de surface géométrique et physico-chimique
Les écarts tolérés sont plus ou moins larges dépendant de la fonction que doit remplir la surface
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2030
20 Théorique Réel
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Définition d’une cote
Une cote linéaire représente la distance entre: 2 surfaces planes parallèles (A, A2) 1 surface plane et un axe (B) 2 axes parallèles (C) 2 génératrices diamétralement opposées d’un arbre ou d’un alésage (D1, D2)
Une cote angulaire représente l’angle entre: 2 surfaces planes (E) 1 surface et 1 axe 2 axes
A
B
C
D1 D2A2
E
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Représentation des cotes linéaires
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II. Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Représentation des cotes linéaires (suite)
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espacements indicatifs
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Représentation des cotes angulaires
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Représentation des cotes au rayon et au diamètre
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Représentation des cotes de perçage
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Exemple de représentation des cotes
Correct À éviter
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Exemples de représentation des cotes (suite)
Correct À éviter
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Définition d’une tolérance
Des pièces mécaniques sont assemblées pour assurer une fonction(guidage, positionnement, glissement, étanchéité, etc.)
Les imprécisions inévitables des procédés de fabrication empêchent la réalisation d’une pièce aux dimensions exactes, fixée à l’avance.=> Pour satisfaire à sa fonction, il suffit que chaque dimension de la pièce soit fabriquée entre des limites admissibles dont l’écart représente la tolérance.
Exemple:Cote nominale 25,0000 (irréalisable) Par rapport à la fonction, 2 limites sont définies
+30-2025
Dimension minimale
DimensionMaximale
Intervallede tolérance
Écart supérieur +30
Cote nominale
Écart inférieur -20
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Définition et terminologie Définition d’une cote (suite)
2 critères définissent une cote tolérancée: La valeur de l’intervalle de tolérance La position de l’IT par rapport à la ligne de référence (cote nominale)
Ligne référence Ligne Zéro (Cote nominale)
Intervalle de tolérance
Cote nominale
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Le système ISO Qualité de la tolérance
Le système ISO prévoit 18 échelons de qualité01, 0 , 1, 2, 3, … … , 15, 16 (16 étant la plus médiocre)
Un intervalle de tolérance (IT) de faible valeur représente une qualité élevée
La valeur de l’intervalle de tolérance dépend: de la qualité choisie de la valeur de la dimension nominale
Position de la tolérance Dans le système ISO, la position de la tolérance par rapport à la
ligne zéro est symbolisée par une lettre Majuscule pour les alésages (ou les cotes intérieures en général) Minuscule pour les arbres (ou les cotes extérieures en général)
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Le système ISO (suite)
Valeurs des intervalles de tolérance en fonction de l’indice de qualité et de la cote nominale
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Le système ISO Ajustements
Une tolérance peut être appliquée à tous les types de cotes Elle concerne une pièce prise isolément Un ajustement concerne 2 pièces considérées simultanément Les ajustements sont applicables:
entre 2 surfaces cylindriques (exemple: arbre / alésage) entre 2 surfaces planes (exemple: clavette / rainure)
Nous traiterons le cas des arbres / alésages, tous les autres cas en découlent de manière évidente
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Tolérances dimensionnelles et ajustements
Le système ISO Ajustements (suite)
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mèt
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M
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Écar
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Écart de cote maxi (ECM) = DM - dmÉcart de cote mini (ECm) = Dm - dM
Si ECM > 0 et ECm > 0 alors Ajustement avec JEUXSi ECM > 0 et ECm < 0 alors Ajustement INCERTAINSi ECM < 0 et ECm < 0 alors Ajustement avec SERRAGE
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