1 Maintenance des véhicules-VP Nom : Prénom : Date : TD VISSERIE ET SERRAGE CONTROLE Prérequis : - TD Mesure de caractéristique dimensionnelle Objectifs : Identifier une vis et ses caractéristiques. Déterminer le couple de serrage d’une vis. Données : - Document ressource « Visserie et serrage contrôlé » Temps alloué : 2h Compétenc es/ Savoirs associés Etre capable de : Critères d’évaluations Questions Niveau A EC AR S1.7 - Décoder la désignation d’une vis. - Calculer et déterminer un couple de serrage. Les caractéristiques de la vis sont décodées. 1 Le calcul du couple est effectué. 2 Les couples sont relevés. 3 Observations :
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Maintenance des véhicules-VP Nom :
Prénom :
Date : TD VISSERIE ET SERRAGE
CONTROLE
Prérequis : - TD Mesure de caractéristique dimensionnelle
Objectifs : Identifier une vis et ses caractéristiques.
Déterminer le couple de serrage d’une vis.
Données : - Document ressource « Visserie et serrage contrôlé » Temps alloué : 2h
Compétences/ Savoirs associés
Etre capable de : Critères d’évaluations Questions Niveau
A EC AR
S1.7
- Décoder la désignation d’une vis.
- Calculer et déterminer un couple de serrage.
Les caractéristiques de la vis sont décodées.
1
Le calcul du couple est effectué.
2
Les couples sont relevés. 3
Observations :
2
TRAVAIL PRELIMINAIRE
1 Identification des caractéristiques d’une vis.
1.1 - Décoder la désignation d’une vis.
Une vis à la désignation suivante « HM10-45 ». En vous aidant du document ressource page 1 et 2 ; indiquez la signification de chaque terme :
H : ...............................................................................................................
M : ..............................................................................................................
On appelle moment d’une force F par rapport à un point, le produit du module de la force par la distance de la force au point (longueur du bras de levier).
En automobile les constructeurs utilisent le terme couple de serrage pour désigner le moment de la force qu’il faut exercer pour serrer correctement les vis, boulons ou écrous.
Exemple :
2.2 - Calculez la valeur du moment de la force F (force exercée par l’opérateur sur la clé) par rapport au point A.
║M A F ║ = ................................................................
o
d
F
M o F = F х d
M o F : norme du moment de la force F par rapport au point o en Newton (N.m) F : norme de la force F en Newton (N) d : distance en mètre (m)
B A
F
d = AB
1
2
L’écrou 1 est serré sur la vis 0 par l’intermédiaire de la clé plate 2. La force F
représente l’action exercée par la main de l’opérateur sur la clé.
0
Figure 2-2
F = 100 N d 0,2 m
4
3 Recherche du couple de serrage d’une vis.
A partir du document ressource page 4 et 5, déterminez les couples de
serrage des vis pour chacun des cas suivants :
Désignation de la vis Qualité de la vis Conditions de
serrage Couple de serrage
HM6 – 20 (vis phosphatée)
12,9 Montage lubrifié
HM6 – 30 (vis phosphatée)
8,8 Montage lubrifié
HM6 – 30 (vis noire)
12,9 Montage à sec
HM8 – 30 (vis zinguée)
8,8 Lubrification sommaire
HM12 – 45 (vis zinguée)
10,9 Montage à sec
3.1 - Indiquez quel outil permet de réaliser un serrage contrôlé ?
…………………………………………………………………………………………………………
Document ressources – visserie et serrage contrôle 1
DOCUMENT RESSOURCE
VISSERIE ET SERRAGE CONTROLE
1. Identification d’une vis.
1.1. Caractéristiques d’une vis.
La forme de la tête
La longueur de la vis et la longueur
filetée
L’éxécution
Le pas métrique
Le diamètre nominal de la vis
La désignation
Document ressources – visserie et serrage contrôle 2
1.2. Différents types de vis.
REPRESENTATION TETE Symbole
Norme DESIGNATION
(Exemples)
Document ressources – visserie et serrage contrôle 3
2. Le serrage contrôlé.
2.1. Couple de serrage et force de précharge.
Seule une précharge correcte procure un assemblage fiable :
précharge trop faible : risque de desserrage
précharge trop forte : risque de déformation des pièces à assembler, ou de rupture de la vis.
La précharge est fonction du couple de serrage appliqué sur la vis et du coefficient de frottement.
Qu’est-ce que la précharge ? (Fo)
C'est la force en Newton qui met les pièces en pression lors du serrage de la vis.
Qu’est-ce qu’un couple de serrage ? (Cs)
Le couple résulte de l’action d’une force appliquée au bout d’un bras de levier ; couple (Nm) = force (Newton) x longueur (mètre).
Avec quel outil serrer une vis en respectant son couple de serrage ?
Une clé dynamométrique permet de réaliser un serrage en respectant le couple préconisé par le constructeur ou en consultant les tableaux de spécifications (voir chapitre 2-2).
2.2. A quel couple serrer ?
Toujours respecter les spécifications constructeur du matériel à assembler.
En cas d’absence de ces spécifications, la valeur du couple peut être déterminée par essais et mesures en laboratoire.
A défaut d'informations constructeur ou de possibilité d’essais, se reporter aux spécifications des normes en vigueur dans le pays.
Tableau des couples de serrage (tableau 1, 2 et 3 pages suivantes): (extrait du fascicule de documentation E 25-030). Les couples de serrage sont calculés à 85 % de la limite élastique de la vis, pour des opérations de serrage de classe de précision « A » (dispersion < + ou - 5 %) .
1. Quel coefficient de frottement ? Le coefficient de frottement influe sur le serrage. Il dépend de l’état de la vis et des éléments à assembler. Choisir le tableau de valeurs en fonction de votre vis (= 0.10, 0.15, ou 0.20).
2. Quelle « classe de qualité » de vis ? Les caractéristiques des vis dépendent de leur classe de qualité (les vis 12.9 étant « les plus performantes »). Choisir la colonne correspondant à la classe de votre vis.
3. Couples de serrage (Cs). Ils sont indiqués, pour chaque type de vis, en Newton x mètre (Nm).
4. Force de précharge (Fo). Cette force indiquée en Newton (N), correspond à la valeur « Fo max » du document suivant E 25-030.
Document ressources – visserie et serrage contrôle 4
TABLEAU N°1
µ = 0.10 Tableau de serrage pour visserie phosphatée ou zinguée, lubrification adaptée de bonne qualité (µ = coefficient de frottement moyen)
ISO 272 Classes de qualité boulonnerie acier ISO 898-1
(généralement ce chiffre est marqué sur la tête de la vis)
Ø
mm ISO mm mm Cs Fo Cs Fo Cs Fo Cs Fo Cs Fo Cs Fo Cs Fo