GPA-210 Éléments de fabrication mécanique Cotation fonctionnelle

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GPA-210 Éléments de fabrication mécanique Cotation fonctionnelle
2015-10-13
GPA-210 Éléments de fabrication mécanique
Cotation fonctionnelle
 Plan du cours
 Plan du chapitre




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
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



Dessin industriel: un rappel
Tolérances dimensionnelles et ajustements
Tolérances géométriques
Cotation fonctionnelle
États de surfaces
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
Roland Maranzana, professeur
GPA210 – Cotation fonctionnelle






1
Tracé des chaînes de cotes




Terminologie
Représentation graphique
Expression vectorielle
Exemples
Calcul des cotes fonctionnelles (2/2 – Prochain cours)
Roland Maranzana, professeur
 Représentation graphique (1/5)
Sur un dessin d’ensemble,
le jeu fonctionnel n’apparaît pas.
Surfaces terminales:
Surfaces de deux pièces distinctes
entre lesquelles apparait la condition
fonctionnelle (jeu ou serrage).
Surfaces d’appui ou de liaison:
Surfaces où deux pièces
entrent en contact.
Surfaces
terminales
Surfaces d’appui ou
Note:
de liaison en contact
Pour le tracé des chaînes de cotes, on fait apparaître le jeu en
un seul endroit.

Convention de signe
+
+
–
–
Jeu J (positif)
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Roland Maranzana, professeur
Serrage S (négatif)
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Tracé des chaînes de cotes
Tracé des chaînes de cotes
 Représentation graphique (2/5)
 Représentation graphique (3/5)

Règles générales du tracé des chaines de cotes




2
GPA210 – Cotation fonctionnelle
Tracé des chaînes de cotes
Terminologie

Tracé des chaînes de cotes (1/2)

Analyser la fonction qui nécessite J ou S.
Faire apparaître J ou S à un seul endroit.
Poser J ou S entre les surfaces terminales de deux pièces
différentes.
À partir de la surface terminale d’origine,
A
tracer la chaîne de cotes qui relie les
J
B
surfaces de liaison des pièces impliquées.
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Règles générales du tracé des chaines de cotes



Ne mettre qu’une seule cote par pièce.
Chercher la chaîne la plus courte.
Respecter la convention de signe.
x
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GPA210 – Cotation fonctionnelle
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Tracé des chaînes de cotes
Tracé des chaînes de cotes
 Représentation graphique (4/5)
 Représentation graphique (5/5)


Expression vectorielle de J ou S

Dans le cas illustré: J = A – B

De façon générale:

J ou S = Σ (cotes +) - Σ (cotes -)
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Tracé des chaînes de cotes

Serrage: -SA = A2 - A1

Note:
Le serrage peut être calculé en montrant un jeu;
si le résultat est négatif, il s’agit d’un serrage.
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Tracé de chaînes de cotes
 Exemples (1/9): Expressions vectorielles
Chaîne
Expression vectorielle de J ou S
Contenant
Contenu
A1
A2
 Exemples (2/9):
Équation
Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
B2
JA = A1 – A2
B1
B1
B2
B3
C1
C2
C3
JB=B1–
(B2+B3)
C1
JB = B2 – B1
JC=(C1+C2)-C3
C2
JC = C2 – C1
 Convention:
 une lettre associée à chaque condition fonctionnelle;
 un nombre associé à chaque pièce.
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Tracé de chaînes de cotes
Tracé de chaînes de cotes
 Exemples (3/9):
 Exemples (4/9)
Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
H4
E3
E1
H1
F3
E2
JE = E3 – (E1 + E2)
F1
K4
H3
H2
K1
K2
K3
F2
JH= (H3 + H4) – (H1 + H2)
JF = F3 – (F1 + F2)
JK = K4 – (K1 + K2 + K3)
JD = D3 – (D1 + D2)
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JG = G3 – (G1 + G2 + G4)
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Tracé de chaînes de cotes: exemples
Tracé de chaînes de cotes
 Exemples (5/9):
 Exemples (6/9):
Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
Jeu vs. Serrage
JA

A1
A2
JA= A2 – A1
Liaison de contact
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Tracé de chaînes de cotes
Tracé de chaînes de cotes
 Exemples (7/9):
 Exemples (8/9):
Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
C2
B2
B3
B4
C3
C4
JB = B1 – (B2 + B3 + B4)
C1
B1
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Tracé de chaînes de cotes
Tracé de chaînes de cotes
 Exemples (9/9):
 Exercices (1/9):
Tracer les chaînes de cotes des jeux JA et JB
B5
B3
B4
Exemple de chaîne de cotes erronée pour le jeu JA.
JC = C1 – (C2 + C3 + C4)
 Erreurs!!


Deux cotes sur la pièce 3.
Les pièces 4, 5 et 6 n’ont aucun rôle fonctionnel en lien avec JA.
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Tracé de chaînes de cotes
Tracé de chaînes de cotes
 Exercices (2/9):
 Exercices (3/9):
Axe d’articulation
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 JA: Assure la liberté
de mouvement de la
pièce 2
 JB: Assure que la
rondelle s'appuie sur
la pièce 3
 JC: Assure que toute
la largeur de l’écrou
est employée pour le
serrage
 JD: Assure que la
course de l’écrou est
arrêtée par la pièce 3
plutôt que par le
fonds de filet
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Tracé de chaînes de cotes
 JA: Assure que la
pièce 3 est en contact
avec la pièce 2
 JB: Assure que la
rondelle appuie sur la
pièce 3
 JC: Assure que toute
la largeur de l’écrou
est employée pour le
serrage
 JD: Assure que la
course de l’écrou est
arrêtée par la pièce 3
plutôt que par le
fonds de filet
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Tracé de chaînes de cotes
D1
C1
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Boulon ajusté
B
A
D
C
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Tracé de chaînes de cotes
 Exercices (6/9):
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B1
 Exercices (5/9):
Boulon ajusté
Axe flottant
A1
Tracé de chaînes de cotes
 Exercices (4/9):
Roland Maranzana, professeur
Axe d’articulation
 Exercices (8/9):
 JA: Assure la liberté
de mouvement de la
pièce 2
 JB: Assure la liberté
de mouvement de la
pièce 3
 JC: Assure que toute
la largeur de l’écrou
est employée pour le
serrage
 JD: Assure que la
course de l’écrou est
arrêtée par la rondelle
plutôt que par le
fonds de filet
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Axe flottant
A
B
D
C
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Tracé de chaînes de cotes
 Exercices (9/9)
Tracé de chaînes de cotes
 Ajustement en queue d’aronde
B
A
Dimensions découlant de
l’analyse des conditions
fonctionnelles pour
 Axe d’articulation
chacun des cas:
D
C
B
A

Boulon ajusté
D
C
A
B

Axe flottant
D
C
GPA-210, Cotation fonctionnelle (1/2)
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Tracé de chaînes de cotes
 Exercice d’application: Embrayage-frein (exercice 4.12)
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