Cours FAB102
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Être capable de lire et écrire les spécifications dimensionnelles et géométriques ISO L. MATHIEU [email protected] Concepts pour la spécification géométrique ISO 2006 2 Être capable de lire les spécifications ISO Juger de la bonne écriture des spécifications Juger de la complétude des définitions normalisées Définir la grandeur tolérancée L. MATHIEU Y a-t -il des erreurs d’écriture du langage [email protected] ISO ? 2006 4 Programme 1 Objectifs • Comprendre les concepts de la cotation ISO GPS Contenus • • • • • Présentation des concepts de la cotation ISO Principe de l’indépendance Entités dimensionnelles Tolérances dimensionnelles linéaires et angulaires Tolérances géométriques, vue générale: [email protected] - élément tolérancé, élément de référence, zone de tolérance, références spécifiées, dimensions théoriques exactes • Exigence de l’enveloppe, du maximum et du minimum de matière • Notion de conformité • Reconnaissance des concepts 2006 5 Préambule Cette partie de cours considère que les auditeurs ont déjà suivi une formation « cotation ISO ». Il cherche davantage à dégager les concepts du tolérancement dimensionnel et géométrique pour permettre de prendre un peu de recul par rapport aux symboles graphiques. Il vise à mettre en place les grandeurs tolérancées pour aborder la simulation et la [email protected] métrologie. 2006 6 Ce cours s’appuie sur les normes ISO actuelles pour le tolérancement [email protected] ISO 8015 :1991, Technical drawings – Fundamental tolerancing principal. ISO 286-1:1988 [1], ISO system of limits and fits — Part 1: Bases of tolerances, deviations and fits. ISO 14405: [1], Dimensional tolerancing — Linear sizes. ISO 14660-1:1999, Geometrical features — Part 1: General terms and definitions. ISO 14660-2:1999, Geometrical features — Part 2: Extracted median line of a cylinder and a cone, extracted median surface, local size of an extracted feature. ISO 1101:2005, Tolerancing of form, orientation, location and run-out. ISO 1101:2004/DAM 1[2], Tolerancing of form, orientation, location and run-out — Amendment 1:Representation of specifications in the form of a 3D model. ISO 2768-1:1989, General tolerances – Part1 – Tolerances for linear and angular dimensions without individual tolerance indications. ISO 2768-2:1989, General tolerances – Part2 – Geometrical tolerances for features without individual tolerance indications. ISO 3040:1990, Technical drawings – Dimensioning and tolerancing - cones. ISO 1660:1987, Geometrical tolerancing — Dimensioning and tolerancing of profiles. ISO 5458:1998, Geometrical tolerancing — Positional tolerancing. ISO 2692:1988 [2], Maximum material requirement (MMR) and least material requirement (LMR). ISO 5459:1981 — [2], Datums and datum-systems for geometrical tolerances. ISO 10578:1992, Tolerancing of orientation and location – Projected tolerance zone. ISO 10579:1993, Dimensioning and tolerancing Non-rigid parts. [1] Under revision [2] To be published 2006 7 Vocabulaire : NF E 04-560 Dimension Grandeur linéaire ou angulaire exprimée à l’aide d’une valeur numérique et d’une unité. Cote Représentation graphique sur un dessin montrant à quels éléments se rapporte une dimension et spécifiant sa valeur et l’unité utilisée si celle-ci est différente de l’unité choisie pour l’ensemble du dessin Nota : le terme « cote » est couramment utilisé pour indiquer uniquement la valeur de la dimension. [email protected] Tolérance Spécification qui définit la variation admissible de dimension (tolérance dimensionnelle) ou de géométrie (tolérance géométrique) 2006 8 Concepts de base du tolérancement ISO Le tolérancement macro-géométrique ISO est construit sur : - un principe, par défaut - des tolérances dimensionnelles, L± t - des tolérances géométriques, O,2 A [email protected] - des exigences. E M L 2006 9 Principe de l’Indépendance Énoncé (ISO815 -1991) Chaque exigence dimensionnelle ou géométrique spécifiée sur un dessin doit être respectée en elle-même (indépendamment), sauf si une relation particulière est spécifiée. [email protected] Nota : Ainsi, sans relation spécifiée, la tolérance géométrique s’applique sans tenir compte de la dimension de l’élément, et les deux exigences sont traitées comme étant indépendantes. 2006 10 Concept de TOLERANCEMENT par DIMENSIONS [email protected] l 2006 11 Tolérances dimensionnelles Les tolérances dimensionnelles limitent les variations des éléments géométriques par des intervalles sur des dimensions Une tolérance linéaire limite uniquement les dimensions locales réelles (distance entre deux points) d’un élément géométrique [email protected] Une tolérance angulaire limite uniquement l’orientation générale des lignes ou des éléments linéaires des surfaces 2006 12 Tolérance dimensionnelle linéaire Écriture Lecture Dimension locale L± t l [email protected] Bipoint Limite les variations de taille des entités dimensionnelles Condition de conformité : L-t ≤ l ≤ L+t 2006 La caractéristique est une longueur 13 Entités dimensionnelles ∅D±t Cylindre de révolution • Arbre ou alésage Deux plans parallèles L± t • Tenon ou rainure [email protected] Nota : les normes ISO ne considèrent que ces deux formes géométriques. On peut remarquer que l’une est une surface simple et l’autre une forme composée de deux surfaces simples. Ces cas s’appliquent aux deux principales liaisons rencontrées en mécanique. Non décrit dans les normes, le concept pourrait s’appliquer également à une sphère. 2006 14 Tolérance dimensionnelle linéaire Remarque : Dans la norme ISO 8015 (1991), la définition des bipoints n’est pas donnée [email protected] Surface nominalement cylindrique Deux surfaces nominalement planes et parallèles ISO 14660 (1999) 2006 15 Tolérance dimensionnelle linéaire ISO 14660 (1999) Deux surfaces nominalement planes et parallèles Définition des bipoints Plan associé 2 Surfaces extraites 2 l Plan médian construit Surfaces extraites 1 [email protected] Plan associé 1 2006 16 Tolérance dimensionnelle linéaire ISO 14660 (1999) Surface nominalement cylindrique Définition des bipoints Plan construit [Pl] d Surface extraite Ligne extraite L Cercle associé CE [email protected] Cylindre associé 2006 17 Tolérance dimensionnelle angulaire Écriture Lecture Dimension locale PL DR2 α A±t DR1 [email protected] Limite les variations angulaires d’un dièdre Condition de conformité conformité:: A-t ≤ α ≤ A+t 2006 La caractéristique est un angle 18 Tolérance dimensionnelle angulaire Remarque : Dans la norme ISO 8015 (1991), les définitions des plans de section et des droites ne sont pas données PL PL DR2 α [email protected] DR1 Lacunes des normes ISO) 2006 19 [email protected] tf Concept de TOLERANCEMENT par ZONE de TOLERANCE 2006 20 Tolérance géométrique de forme Écriture tf Lecture Élément tolérancé [email protected] tf Limite les écarts de forme d’un élément géométrique par rapport à sa forme nominale Zone de tolérance Condition de conformité: L’élément tolérancé doit être tout entier à l’intérieur de la zone de tolérance 2006 La caractéristique n’est pas clairement définie 21 Zone de tolérance : types t t Les zones de tolérances sont des espaces de nature volumique ou surfacique limités respectivement par un ou plusieurs éléments géométriques idéaux de nature surfacique ou linéique. [email protected] Chaque zone de tolérance est caractérisée par une dimension linéaire dont la valeur est appelée tolérance. La forme de la zone de tolérance dépend du type de tolérance, du type d'élément tolérancé, du modificateur se trouvant devant la valeur de la tolérance. 2006 22 Dimensions théoriques exactes Cote encadrée : expression sur un dessin d’une dimension de référence Les zones de tolérances peuvent être simples ou composées de zones simples Ces dimensions sont des angles et des longueurs qui traduisent respectivement les contraintes d’orientation et de position relatives des zones de tolérance simples dans le cas de zones composées (cas de formes [email protected] quelconques ou de groupes d’éléments tolérancés) L Lorsque les valeurs des angles sont de 0°, 90° et 180° et lorsque les valeurs des longueurs sont de 0mm, elles ne sont pas indiquées sur les dessins techniques. Elles sont implicites. 2006 23 Tolérance géométrique de forme Lecture Nota 1 : La zone de tolérance n’est pas contrainte par d’autres éléments [email protected] tf Nota 2 : La zone de tolérance présente des mobilités par rapport à l’élément tolérancé Nota 3 : L’écart de forme est une caractéristique intrinsèque à chaque élément tolérancé 2006 24 Tolérance géométrique d’orientation Écriture Lecture to A Élément tolérancé to Zone de tolérance Élément de référence Référence spécifiée [email protected] A Limite les écarts d’orientation d’un élément géométrique par rapport à son orientation nominale. Condition de conformité: L’élément tolérancé doit être tout entier à l’intérieur de la zone de tolérance 2006 La caractéristique n’est pas définie 25 Dimensions théoriques exactes Cote encadrée : expression sur un dessin d’une dimension de référence Ces dimensions sont des angles qui traduisent les contraintes d’orientation de la zone de tolérance par rapport aux références spécifiées [email protected] Lorsque les valeurs des angles sont de 0°, 90° et 180°, elles ne sont pas indiquées sur les dessins techniques. Elles sont implicites. 2006 26 Tolérance géométrique d’orientation to Lecture Nota 1 : La zone de tolérance est contrainte en orientation par les références spécifiées Nota 2 : La zone de tolérance présente toutes les mobilités en translation par rapport à l’élément tolérancé et peut avoir des mobilités en rotation par rapport aux références spécifiées [email protected] Nota 3 : La direction de l’écart d’orientation est donnée par la zone de tolérance 2006 27 Tolérance géométrique de position Écriture Lecture A Élément tolérancé Zone de tolérance tp/2 Dimension théorique exacte L L tp/2 tp Élément de référence Référence spécifiée [email protected] A Limite les écarts de position d’un élément géométrique par rapport à sa position nominale. Condition de conformité: L’élément tolérancé doit être tout entier à l’intérieur de la zone de tolérance 2006 La caractéristique n’est pas définie 28 Dimensions théoriques exactes Cote encadrée : expression sur un dessin d’une dimension de référence 50 0,4 A A [email protected] A ∅tp A Ces dimensions sont des angles et des longueurs qui traduisent respectivement les contraintes d’orientation et de position de la zone de tolérance par rapport aux références spécifiées Lorsque les valeurs des angles sont de 0°, 90° et 180° et lorsque les valeurs des longueurs sont de 0mm, elles ne sont pas indiquées sur les dessins techniques. Elles sont implicites. 2006 29 Tolérance géométrique de position Lecture Nota 1 : La zone de tolérance est contrainte en orientation et en position par les références spécifiées L tp/2 tp/2 Nota 2 : La zone de tolérance peut avoir des mobilités en rotation ou/et en translation par rapport à l’élément tolérancé [email protected] Nota 3 : La direction de l’écart de position est donnée par la zone de tolérance 2006 30 Tolérance géométrique de battement Écriture Lecture Zone de tolérance tb Élément tolérancé tb A A Référence spécifiée Élément de référence [email protected] Limite les débattements d’une ligne ou d’une surface dans une direction donnée Condition de conformité: L’élément tolérancé doit être tout entier à l’intérieur de la zone de tolérance 2006 La caractéristique n’est pas définie 31 Tolérance géométrique de battement Lecture tb Nota 1 : La zone de tolérance est contrainte en orientation et en position par les références spécifiées Nota 2 : La zone de tolérance peut avoir des mobilités en translation par rapport à l’élément tolérancé [email protected] Nota 3 : La direction de l’écart de battement est donnée par la zone de tolérance 2006 32 Tolérancement par zones : résumé Élément tolérancé tb tp/2 tp/2 Zone de tolérance L Dimension théorique exacte Référence spécifiée [email protected] Élément de référence Limitent les variations de forme, orientation, position et battement des éléments géométriques par des zones 2006 33 Caractéristiques tolérancées : remarques L tp/2 tp/2 Remarque : Dans les normes ISO les définitions des caractéristiques tolérancées ne sont pas toujours clairement définies [email protected] Condition de conformité: L’élément tolérancé doit être tout entier à l’intérieur de la zone de tolérance Lacunes des normes ISO) La caractéristique n’est pas définie 2006 34 Caractéristiques tolérancées de forme ISO 1101 [email protected] Minimiser l’écartmaximum Ö création d’un élément géométrique idéal par association suivant le critère MinMax 2006 35 Caractéristiques tolérancées de forme ISO 1101 [email protected] Minimiser l’écart maximum Ö création d’un élément géométrique idéal par association suivant le critère MinMax 2006 36 Références spécifiées : remarques L tp/2 tp/2 Remarque : Dans les normes ISO l’établissement des références spécifiées n’est pas toujours clairement défini [email protected] Lacunes des normes ISO) 2006 37 Références spécifiées : terminologie Référence spécifiée A Référence simulée A Élément de référence Un élément de référence est un élément non idéal, partie de la surface réelle de la pièce (surface nominalement cylindrique) Une référence simulée est un élément idéal de même forme que l’élément nominal, associé à l’élément de référence suivant un critère [email protected] (cylindre) Une référence spécifiée est un élément idéal, élément de situation de l’élément de référence simulée (DROITE : axe du cylindre associé) 2006 38 Références spécifiées : terminologie A Référence spécifiée Référence simulée A Élément de référence Un élément de référence est un élément non idéal, partie de la surface réelle de la pièce (surface nominalement plane) [email protected] Une référence simulée est un élément idéal de même forme que l’élément nominal, associé à l’élément de référence suivant un critère (plan) Une référence spécifiée est un élément idéal, élément de situation de la référence simulée (PLAN : le plan associé) 2006 39 Références spécifiées : définition Une référence spécifiée est un élément idéal de type : POINT DROITE PLAN [email protected] Ces points, droites et plans sont les éléments de situation de lignes ou de surfaces idéales associées aux éléments de référence (centre d'un cercle, centre d'une sphère, axe d'un cylindre, un plan, ...) ou des éléments résultants d'une construction géométrique intersection ou union des éléments de situation de surfaces idéales associées aux éléments de référence. L'opération d'association d'un élément idéal à un élément non idéal se définit par un critère d’association. C’est un problème mathématique d'optimisation. 2006 40 Références spécifiées : types A SIMPLE A Éléments de situation obtenus par association d’un élément idéal à un seul élément de référence. A-B COMMUNE A B Éléments de situation obtenus par association simultanée de plusieurs éléments idéaux à plusieurs éléments de référence. [email protected] Les références simulées sont contraintes en orientation et en position par des dimensions théoriques exactes. 2006 41 Références spécifiées : types A B A B C SYSTEME B B C A A Un système de références spécifiées est défini par une suite ordonnée de références spécifiées simples et/ou communes. [email protected] Les références spécifiées simples et/ou communes sont contraintes entre elles en orientation par des dimensions théoriques exactes. 2006 42 Dimensions théoriques exactes Cote encadrée : expression sur un dessin d’une dimension de référence A B Ces dimensions sont des angles et des longueurs qui traduisent respectivement les contraintes d’orientation et de position relative des références spécifiées A B C Lorsque les valeurs des longueurs sont de 0mm, elles ne sont pas indiquées sur les dessins techniques. Elles sont implicites. [email protected] A 2006 43 Critères d’association Un critère d’association d’un élément idéal à un élément non idéal est défini par un objectif et des contraintes Objectifs Moindres carrés Minimiser la somme des distances au carré MinMax ou Tchebychev ou défaut de forme mini Minimiser la plus grande distance Plus grande ou plus petite caractéristique Minimiser ou maximiser une caractéristique (par exemple diamètre d’un cylindre) [email protected] etc 2006 44 Critères d’association Un critère d’association d’un élément idéal à un élément non idéal est défini par un objectif et des contraintes Contraintes Tangent extérieur matière Toutes les écarts des points de l’élément idéal à l’élément idéal sont négatives Tangent intérieur matière Toutes les écarts des points de l’élément idéal à l’élément idéal sont positives Médian En valeur absolue, le plus grand des écarts est égal au plus petit [email protected] etc 2006 45 Tolérancement par zones : remarques Remarque 1 : la zone de tolérance est un élément idéal, une surface ou un volume limité respectivement par des lignes ou des surfaces de formes idéales. Elle peut être simple ou composée. Remarque 2 : la valeur de la tolérance géométrique, de forme, d’orientation, de position et de battement s’exprime en unité de longueur Remarque 3 : les relations suivantes doivent être respectées tf < to < tp Remarque 4 : les dimensions théoriques exactes ne sont pas toutes indiquées sur le dessin, certaines sont implicites [email protected] Remarque 5 : les dimensions théoriques exactes interviennent entre la zone de tolérance et les références spécifiées Remarque 6 : les dimensions théoriques exactes interviennent entre les zones simples d’une zone composée 2006 46 Tolérances géométriques, remarques Remarque 7 : les dimensions théoriques exactes interviennent entre les références spécifiées Remarque 8 : l’élément tolérancé de forme non idéale peut être - un point, une ligne ou une surface, - unique ou groupe, - intégral ou partie, - dérivé - projeté (seul cas ou il est de forme idéale) [email protected] Remarque 9 : l’élément de référence de forme non idéale peut être - un point, une ligne ou une surface - unique ou multiple - dérivé - intégral ou partie Remarque 10 : la référence spécifiée est un élément idéal de type POINT, DROITE ou PLAN 2006 47 [email protected] Concept de TOLERANCEMENT par GABARIT 2006 48 Exigences Enveloppe Minimum de matière E dépendance dimension forme L± t L± t E L dépendance Maximum de matière dimension M L± t orientation position dépendance dimension [email protected] L± t orientation position 2006 49 Tolérance dimensionnelle avec exigence de l’enveloppe Lecture Écriture L+t L± t E Dimension locale Dimension au maximum de matière l [email protected] Bipoint Enveloppe Limitent les variations de taille et de forme des entités dimensionnelles Conditions de conformité: L-t ≤ l ≤ L+t L’enveloppe de forme parfaite à la dimension au maximum de matière doit être tout entière à l’extérieur de la matière 2006 50 Enveloppe L+t L’enveloppe de forme parfaite est un gabarit. Elle ne s’applique qu’aux deux entités dimensionnelles, le cylindre de révolution et les deux plans parallèles. ∅ D+t [email protected] La dimension au maximum de matière se calcule en considérant les notions d’arbre et d’alésage ainsi que de tenon et de rainure. 2006 51 Tolérance dimensionnelle avec exigence de l’enveloppe L+t Lecture l Nota 1 : L’enveloppe de forme parfaite n’est pas contrainte par d’autres éléments Nota 2 : L’enveloppe peut avoir des mobilités en rotation et en translation par rapport à l’élément tolérancé [email protected] Nota 3 : La direction de l’écart géométrique est donnée par l’enveloppe 2006 52 Tolérance géométrique avec exigence de maximum de matière Écriture Lecture MMVS = D+t1+to +t1 M ∅ to A ∅ D - t2 Élément tolérancé A État virtuel Élément de référence [email protected] Référence spécifiée Définit sur l’élément tolérancé, une frontière géométrique virtuelle au maximum de matière à ne pas dépasser Conditions de conformité: a) MMS ≤ D+t1 b) LMS ≥ D-t2 c) l’état virtuel au maximum de matière (MMVC) doit être tout entier à l’extérieur de la matière 2006 53 État virtuel de l’élément tolérancé au maximum de matière D ± t1 ± to L’état virtuel de forme parfaite est un gabarit. Il ne s’applique qu’aux deux entités dimensionnelles, le cylindre de révolution et les deux plans parallèles. [email protected] La dimension de l’état virtuel se calcule en considérant les notions de maximum de matière, d’arbre et d’alésage ainsi que de tenon et de rainure en prenant en compte la tolérance géométrique. 2006 54 Tolérance géométrique avec exigence de maximum de matière MMVS = D+t1+to Nota 1 : L’état virtuel est contraint en orientation et en position par les références spécifiées Nota 2 : L’état virtuel peut avoir des mobilités en translation par rapport à l’élément tolérancé [email protected] Nota 3 : La notion d’écart géométrique dans ce type de tolérancement n’est pas définie dans l’ISO 2006 55 Tolérance géométrique avec exigence de minimum de matière Écriture Lecture LMVS = D-t2-to +t1 ∅ to L A ∅ D - t2 Élément tolérancé A État virtuel Élément de référence [email protected] Référence spécifiée Définit une frontière géométrique virtuelle au minimum de matière sur l’élément tolérancé à ne pas dépasser Conditions de conformité: a) MMS ≤ D+t1 b) LMS ≥ D-t2 c) l’état virtuel au minimum de matière (LMVC) doit être tout entier à l’intérieur de la matière 2006 56 État virtuel de l’élément tolérancé au minimum de matière D ± t2 ± to L’état virtuel de forme parfaite est un gabarit. Il ne s’applique qu’aux deux entités dimensionnelles, le cylindre de révolution et les deux plans parallèles. [email protected] La dimension de l’état virtuel se calcule en considérant les notions de minimum de matière, d’arbre et d’alésage ainsi que de tenon et de rainure en prenant en compte la tolérance géométrique. 2006 57 Tolérance géométrique avec exigence de minimum de matière LMVS = D-t2-to Nota 1 : L’état virtuel est contraint en orientation et en position selon les cas par les références spécifiées Nota 2 : L’état virtuel peut avoir des mobilités en translation par rapport à l’élément tolérancé [email protected] Nota 3 : La notion d’écart géométrique dans ce type de tolérancement n’est pas définie dans l’ISO 2006 58 Tolérance géométrique avec exigence de maximum ou de minimum de matière sur la référence Lecture Écriture MMVS-ER = D+tD1+tf MMVS = d+td1+tp +td1 ∅d - td2 ∅ tf M +tD1 ∅D - tD2 A [email protected] ∅tp État virtuel État virtuel de l’élément de l’élément de référence tolérancé M A M Définit une frontière géométrique virtuelle au max ou au min de matière sur l’élément de référence et sur l’élément tolérancé à ne pas dépasser Conditions de conformité: a) MMS ≤ d+t1 b) LMS ≥ d-t2 c) l’état virtuel au maximum de matière (MMVC) doit être tout entier à l’extérieur de la matière c) l’état virtuel au maximum de matière (MMVCER) doit être tout entier à l’extérieur de la matière 2006 59 État virtuel de l’élément de référence L’état virtuel de forme parfaite est un gabarit. D ± tD1 ± tf [email protected] d ± td1 ± tp Il ne s’applique qu’aux deux entités dimensionnelles, le cylindre de révolution et les deux plans parallèles. La dimension de l’état virtuel de l’élément de référence se calcule en considérant les notions de matière (maxi ou mini), d’arbre et d’alésage ainsi que de tenon et de rainure en prenant en compte la tolérance géométrique de forme. 2006 60 Tolérance géométrique avec exigence de maximum ou de minimum de matière sur la référence MMVS-ER = D+tD1+tf MMVS = d+td1+tp [email protected] État virtuel État virtuel de l’élément de l’élément de référence tolérancé Nota 1 : L’état virtuel de l’élément tolérancé est contraint en orientation et en position par l’état virtuel de l’élément de référence Nota 2 : L’état virtuel de l’élément tolérancé peut avoir des mobilités en rotation et en translation par rapport à l’élément tolérancé tout en respectant la condition sur l’élément de référence Nota 3 : La notion d’écart géométrique dans ce type de tolérancement n’est pas définie dans l’ISO 2006 61 Tolérancement par gabarit : remarques Remarque 1 : l’état virtuel ou l’enveloppe de l’élément tolérancé est un élément idéal, un volume limité par des surfaces idéales. Il peut être simple ou composé. Remarque 2 : la dimension de l’état virtuel s’exprime en unité de longueur. Remarque 3 : la dimension de l’état virtuel de l’élément tolérancé est calculée en fonction de la dimension de l’entité dimensionnelle (max ou min matière, arbre ou alésage) augmentée ou diminuée de la tolérance géométrique. Remarque 4 : les dimensions théoriques exactes ne sont pas toutes indiquées sur le dessin, certaines sont implicites. Remarque 5 : les dimensions théoriques exactes interviennent entre l’état virtuel et les références spécifiées ou l’état virtuel de l’élément de référence. [email protected] Remarque 6 : les dimensions théoriques exactes interviennent entre les états virtuels d’un gabarit composé de gabarits simples. Remarque 7 : les dimensions théoriques exactes interviennent entre les références spécifiées ou les états virtuels des éléments de référence. 2006 62 Tolérances géométriques, remarques Remarque 8 : l’élément tolérancé de forme non idéale peut être - une surface, - unique ou groupe, - intégral ou partie, Remarque 9 : l’élément de référence de forme non idéale peut être - un point, une ligne ou une surface - unique ou multiple - dérivé - intégral ou partie. [email protected] Remarque 10 : la dimension de l’état virtuel de l’élément tolérancé est calculée en fonction de la dimension de l’entité dimensionnelle (max ou min matière, arbre ou alésage) augmentée ou diminuée de la tolérance géométrique de forme. Remarque 11 : la référence spécifiée est un élément idéal de type POINT, DROITE ou PLAN. 2006 63 Tolérances géométriques : résumé Éléments idéaux et non-idéaux Élément tolérancé Élément de référence Contraintes géométriques inégalités Éléments idéaux Référence spécifiée ou état virtuel : simple Éléments idéaux Élément corrigé : commune Contraintes géométriques égalités : système Contraintes géométriques égalités Contraintes géométriques égalités Contraintes géométriques inégalités Éléments idéaux Zone de tolérance ou état virtuel Contraintes géométriques égalités [email protected] Éléments idéaux Élément corrigé 2006 64 Concepts : résumé Le tolérancement macro-géométrique ISO est construit sur : - le principe de l’indépendance, par défaut - des tolérances dimensionnelles, L± t - des tolérances géométriques, O,2 A [email protected] - des exigences. E M L 2006 65 Exercice : reconnaissance des spécifications 1 2 3 Forme ? Position ? [email protected] Orientation ? Battement ? 2006 66 Exercice : reconnaissance des spécifications A t A A t A 1 2 A t A 3 Forme ? Position ? [email protected] Orientation ? Battement ? 2006 67 Exercice : reconnaissance des concepts ∅25H7 E A ∅0 M 1 A 3 ∅25H7 ∅0 M A 2x ∅25H7 A ∅0 M CZ 2 [email protected] A M ∅25H7 ∅0,05 ∅25H7 A 4 2006 68 [email protected] Langage Graphique ISO 2006 69 Programme Objectifs Ecrire et lire les spécifications dimensionnelles et géométriques ISO GPS [email protected] Contenus • • • • • • • • • • • Rappel du vocabulaire Cadre de tolérance Caractéristiques tolérancées Valeur de la tolérance Références spécifiées Désignation des éléments tolérancés Désignation des éléments de références Zones de tolérance Dimensions théoriques exactes Méthode de lecture Exercices 2006 70 Vocabulaire Cadre de tolérance Lettre(s) identifiant la ou les références, spécifiées Symbole de la caractéristique tolérancée 1 2 mini 1 2 3 1 2 3 4 5 maxi [email protected] Valeur de la tolérance dans l’unité utilisée pour la cotation linéaire 2006 71 Vocabulaire Caractéristiques [email protected] Symbole de la caractéristique tolérancée 1 Planéité Rectitude Inclinaison Localisation Battement circulaire Cylindricité Circularité Perpendicularité Coaxialité Concentricité Battement total Forme d’une surface quelconque Forme d’une ligne quelconque Parallélisme Symétrie Orientation d’une surface quelconque Position d’une surface quelconque Orientation d’une ligne quelconque Position d’une ligne quelconque 2006 72 Vocabulaire [email protected] Symboles Caractéristiques tolérancées Rectitude Circularité Forme d ’une ligne quelconque Planéité Cylindricité Forme d ’une surface quelconque Parallélisme Perpendicularité Inclinaison Orientation d’une ligne quelconque Orientation d’une surface quelconque Symétrie Localisation Coaxialité ou concentricité Position d’une ligne quelconque Position d’une surface quelconque Battement circulaire Battement total 2006 Lignes Surfaces 73 Vocabulaire [email protected] Symboles Caractéristiques tolérancées Rectitude Circularité Forme d ’une ligne quelconque Planéité Cylindricité Forme d ’une surface quelconque Parallélisme Perpendicularité Inclinaison Orientation d’une ligne quelconque Orientation d’une surface quelconque Symétrie Localisation Coaxialité ou concentricité Position d’une ligne quelconque Position d’une surface quelconque Battement circulaire Battement total 2006 FORME ORIENTATION POSITION BATTEMENT 74 Vocabulaire et règles d’écriture Valeur de la tolérance dans l’unité utilisée pour la cotation linéaire Valeur de la tolérance [email protected] 2 t Valeur de la dimension de la zone ∅t Valeur du diamètre d’un cercle ou d’un cylindre S∅ t Valeur du diamètre d’une sphère t M Valeur de la tolérance appliquée à l’état virtuel t L Valeur de la tolérance appliquée à l’état virtuel t P Tolérance projetée t CZ Zone commune t/X Spécification restrictive t F Condition à l’état libre 2006 75 Vocabulaire et règles d’écriture Références spécifiées Lettre(s) identifiant la ou les références, spécifiées 3 [email protected] 3 4 5 A……Z Lettres majuscules de l’alphabet sauf I, O, Q, X AA…ZZ Lettres doublées ou triplées, etc A Références spécifiées simples A-A Références spécifiées communes A L État virtuel mini matière sur l’élément de référence A M État virtuel maxi matière sur l’élément de référence Nota : un cadre a plus de trois cases définit un système de références spécifiées 2006 76 Règles d’écriture Désignation des éléments tolérancés Éléments intégraux a b c Entités dimensionnelles, éléments dérivés (axe réel, surface médiane réelle) e [email protected] d Nota : les éléments tolérancés sont des points, des lignes ou des surfaces non idéales, à l’exception du cas tolérance projetée 2006 77 Règles d’écriture Désignation des éléments tolérancés Groupes [email protected] f g h j i 2006 78 Règles d’écriture Désignation des éléments tolérancés Caractéristiques multiples Partie d’un élément intégral [email protected] k l m Nota : les parties d’éléments sont désignées par un trait mixte fort 2006 79 Règles d’écriture Désignation des éléments tolérancés Éléments spéciaux o [email protected] n Nota : les parties d’éléments sont désignées par un trait mixte fort 2006 80 Règles d’écriture Désignation des éléments de référence Éléments intégraux a b c Entités dimensionnelles e [email protected] d 2006 81 Règles d’écriture Désignation des éléments de référence Partie d’un élément intégral g f Éléments spéciaux [email protected] h Nota : les éléments de référence sont des éléments non idéaux 2006 82 Règles d’écriture Zones de tolérance [email protected] a b d c e 2006 83 Règles d’écriture Références spécifiées Simple a Commune Système b c [email protected] Dimension théorique exactes (cotes encadrées) d e 2006 84 Règles d’écriture Dimension théorique exactes (cotes encadrées) L1 L3 L2 A 2x ∅ dB +tB - tB ∅ toB M A [email protected] B dC +tC - tC tpC M A B M f 2006 85 Règles d’écriture Ce qu’il ne faut pas faire (exemples) XX ’ ⊥ 0,2 A ⊥ B 0,2 A B Aucune écriture avant le symbole de la caractéristique ⊥ 0,2 0,1 0,2 B [email protected] ⊥ 0,1 B Un seul symbole de caractéristique dans le cadre de tolérance 2006 86 Règles d’écriture [email protected] Ce qu’il ne faut pas faire (exemples) a b c d 2006 87 Où sont les erreurs d’écriture du langage [email protected] ISO? 2006 88 Où sont les erreurs [email protected] d’écriture ? 2006 89 Exercices de lecture de spécifications ISO Pour les différents cas de lecture ci-après : - Itentifier le concept de tolérancement, - Dire si l’écriture est correcte, si non proposer des corrections - Pour une spécification par dimension, donner le nom de l’entité dimensionnelle, exprimer la caractéristique tolérancée - Pour une spécification par zone de tolérance, donner le type de caractéristique, définir le ou les éléments tolérancés, le ou les éléments de référence, donner le type des références spécifiées, expliquer le processus d’établissement des références spécifiées, définir la zone de tolérance, décrire les contraintes au travers des dimensions théoriques exactes, définir la grandeur tolérancée et la condition de conformité. [email protected] - Pour une spécification par gabarit, donner le type d’exigence, définir le ou les éléments tolérancés, le ou les éléments de référence, donner le type des références spécifiées ou des états virtuels, expliquer le processus d’établissement des références spécifiées, définir l’enveloppe ou l’état virtuel de l’élément tolérancé, décrire les contraintes au travers des dimensions théoriques exactes, définir la grandeur tolérancée et la condition de conformité. 2006 90 Lecture de spécifications ISO [email protected] ∅ d±td E Cas 1 2006 91 Lecture de spécifications ISO Cas 2 tf [email protected] SR 2006 92 Lecture de spécifications ISO Cas 3 to A [email protected] A 2006 93 Lecture de spécifications ISO Cas 4 ∅tp C A B L1 A C L2 [email protected] B 2006 94 Lecture de spécifications ISO Cas 5 [email protected] A øb± tb E ø0 M 2006 A 95 Lecture de spécifications ISO 30 40° tp A M ∅25 ∅a±ta E Cas 6 20 [email protected] A 2006 96 Lecture de spécifications ISO Cas 7 A B 3x øc± tc ø0 M øb± tb E ø0 M A B M A [email protected] ød 2006 97