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Formateur : D. Nader Construction Mécanique C.S.F.M.GABES COURS COTES TOLERANCE

Formateur : D. Nader Construction Mécanique C.S.F.M.GABES COURS COTES TOLERANCEES Feuille 1/7 I. NECESSITE DES TOLERANCES : L’imprécision inévitable des procédés de fabrication et des machines utilisées font qu’une pièce fabriquée ne peut avoir des cotes rigoureusement exactes. S’il faut fabriquer une série de pièces identiques, il est impossible à une même forme d’avoir toujours exactement les mêmes dimensions (ou cotes) d’une pièce à l’autre. Il faut donc tolérer que la cote effectivement réalisée soit comprise entre deux valeurs limites, compatibles avec le fonctionnement correct de la pièce : Une cote Maximale et une cote minimale. La différence entre les deux cotes s’appelle la TOLERANCE ou INTERVALLE DE TOLERANCE (IT). II. RAPPEL – ARBRE ET ALESAGE – III. ELEMENTS DU TOLERANCEMENT : • Cote Nominale (CN) : Cote théorique définie par le concepteur. Dimension ou cote qui sert de référence pour l’indication et l’inscription sur le dessin. • Ecart Supérieur : Valeur supérieure de l’écart par rapport à la cote nominale (ligne zéro). Nous le noterons : es pour les arbres et ES pour les alésages • Ecart Inférieur : Valeur inférieure de l’écart par rapport à la cote nominale (ligne zéro). Nous le noterons : ei pour les arbres et EI pour les alésages • Cote Maximale : Valeur de la cote nominale plus l’écart supérieur • Cote minimale : Valeur de la cote nominale plus l’écart inférieur • Cote Moyenne : Valeur moyenne entre la cote maximale et la cote minimale 2 mini Cote Maxi Cote + = moyenne Cote Ligne Zéro Cote Nominale ARBR E Cote minimale ei es Cote Maximale IT ALESAGE Cote Nominale Ligne Zéro EI ES IT Cote mini Cote Maxi ALESAGE (Contenant) ARBRE (Contenu) COTE NOMINALE : Cote théorique es CN Maxi Cote + = : arbres les Pour ES CN Maxi Cote + = : alésages les Pour ei CN mini Cote + = : arbres les Pour EI CN mini Cote + = : alésages les Pour Formateur : D. Nader Construction Mécanique C.S.F.M.GABES COURS COTES TOLERANCEES Feuille 2/7 Cote Effective : Cote réalisée. Elle doit être comprise entre la cote maximale et la cote minimale. • Intervalle de Tolérance (IT) : C’est la variation permise (tolérée, admissible) de la cote effective de la pièce. Elle est égale à la différence entre l’écart supérieur et l’écart inférieur.  Remarque : • Les écarts sont positifs Au-dessus. de la ligne zéro et sont négatifs au-dessous. • Pour un arbre : Les écarts positifs augmentent le volume de matière, les écarts négatifs le diminuent • Pour un alésage : Les écarts positifs diminuent le volume de matière, les écarts négatifs l’augmentent. IV. NOTATION DES COTES TOLERANCEES : IV.1. TOLERANCES CHIFFREES : Exemple : a) Inscrire après la cote nominale la valeur des écarts en plaçant toujours l’écart supérieur au-dessus. b) Les écarts sont inscrits dans la même unité que la cote nominale : le millimètre c) Ne pas mettre de signe lorsque l’écart est nul Exemple : d) Lorsque la tolérance est répartie symétriquement par rapport à la cote nominale, ne donner qu’un écart précédé du signe  (plus ou moins). Exemple : IV.2. TOLERANCES DONNEES PAR SYSTEME ISO : La cote nominale est suivie d’une lettre et d’un chiffre ; il faut consulter un tableau pour connaître les écarts. • Exemples : 18 H 7 (18 ) 36 h 6 (36 ) 15 g 5 (15 ) Cote Nominale 34 +0,02 -0,05 Ecart Supérieur Ecart Inférieur 45 +0,15 0 63 0,37  +0,018 0 0 -0,016 -0,006 -0,014 EI ES IT − = : Alésages les Pour ei es IT − = : arbres les Pour Formateur : D. Nader Construction Mécanique C.S.F.M.GABES COURS COTES TOLERANCEES Feuille 3/7 V. EXEMPLE DE COTES TOLERANCEES CHIFFREES : (bague de frottement) ARBRE ALESAGE Cote nominale –CN– (mm) 20 12 Ecart supérieur (mm) es = 0,025 ES = 0,021 Ecart Inférieur (mm) ei = - 0,009 EI = 0 IT (mm) 0,034 0,021 Cote Maxi. (mm) 20,025 12,021 Cote mini (mm) 19,991 12 Cote Moyenne (mm) 20,008 12,0105 CALCUL POUR ARBRE mm 0,034 (-0,009) - 0,025 ei es IT = = − = mm 025 20, 0,025 20 es CN Maxi Cote = + = + = mm 991 19, (-0,009) 20 ei CN mini Cote = + = + = 20,008 2 19,991 20,025 moyenne Cote = + = CALCUL POUR ALESAGE mm 0,021 0 - 0,021 EI ES IT = = − = mm 12,021 0,021 12 ES CN Maxi Cote = + = + = mm 12 0 12 EI CN mini Cote = + = + = 12,015 2 12 12,021 moyenne Cote = + = VI. SYSTEMES ISO DE TOLERANCES : La norme ISO (NF EN 20286-1) définit un ensemble de tolérances à appliquer aux dimensions des pièces lisses. VI.1. DESIGNATION DES TOLERANCES : • Exemple : • Pour chaque cote nominale, il est prévu toute une gamme d’intervalles de tolérances. • La valeur de ces intervalles de tolérances est symbolisée par un numéro dit Qualité • . Il existe 16 qualités : 01 – 02 – … – 16 correspondante chacune à des intervalles de tolérances fondamentales : IT 01 – IT 02 –…– IT 16, fonction de la cote nominale. Ces intervalles de tolérances fondamentales sont données dans le tableau de la feuille suivante :  20 +0,025 -0,009  12 +0,021 0 Cote Nominale 16 H 8 Symbole de la valeur de la tolérance : Qualité Symbole de la Position de la tolérance Formateur : D. Nader Construction Mécanique C.S.F.M.GABES COURS COTES TOLERANCEES Feuille 4/7 Les cotes de 0 à 250 mm sont réparties en 10 groupes (10 paliers). 16 qualités différentes : - de 1 à 4 (qualités réservées à la fabrication des instruments de mesure, non mentionnées ici). - de 5 à 16 pour la mécanique en général. Chaque valeur de qualité (IT) est en MICROMETRE (µm) ou 1/1000 de mm, ou 0,001 mm. • Exemple :  130 qualité 10 IT = 160 µm soit IT = 0,16 mm  Remarque : Le degré de fabrication diminue au fur et à mesure que le chiffre de la qualité augmente. • La POSITION de ces tolérances par rapport à la ligne “zéro” est symbolisée par une ou deux lettres : de A à Z pour les alésages, de a à z pour les arbres. La figure ci-dessous schématise les différentes positions possibles pour un même intervalle de tolérance.  Remarque : • La première lettre de l’alphabet (a ou A) correspond à : L’état minimal de matière pour l’arbre (a) ou pour l’alésage (A) • La cote minimale d’un alésage H correspond à la cote nominale (écart inférieur nul). • La cote maximale d’un arbre h correspond à la cote nominale (écart supérieur nul). • Les tolérances Js et js donnent des écarts égaux en valeur absolue : 2 IT es ES + = = et 2 IT ei EI − = = TOLERANCES FONDAMENTALES IT (en micromètres) Qualité Jusqu’à 3 inclus ……………. 120 à 180 inclus 180 250 5 4 ……………. 18 20 6 6 ……………. 25 29 7 10 ……………. 40 46 8 14 ……………. 63 72 9 25 ……………. 100 115 10 40 ……………. 160 185 11 60 ……………. 250 290 12 100 ……………. 400 460 13 140 ……………. 630 720 14 250 ……………. 1000 1150 15 400 ……………. 1600 1850 16 600 ……………. 2500 2900 Formateur : D. Nader Construction Mécanique C.S.F.M.GABES COURS COTES TOLERANCEES Feuille 5/7 VI.2. PRINCIPAUX ECARTS FONDAMENTAUX DES ALESAGES :  Remarque : Les écarts sont donnés en micromètres (µm) ou 1/1000 de mm, ou 0,001 mm. ALESAGES Jusqu’à 3 inclus 3 à 6 inclus 6 à 10 10 à 18 18 à 30 30 à 50 50 à 80 80 à 120 120 à 180 180 à 250 H7 +10 +12 +15 +18 +21 +25 +30 +35 +40 +46 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 H8 +14 +18 +22 +27 +33 +39 +46 +54 +63 +72 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 VI.3. PRINCIPAUX ECARTS FONDAMENTAUX DES ARBRES : ARBRES Jusqu’à 3 inclus 3 à 6 inclus 6 à 10 10 à 18 18 à 30 30 à 50 50 à 80 80 à 120 120 à 180 180 à 250 f7 -6 -10 -13 -16 -20 -25 -30 -36 -43 -50 -16 -22 -28 -34 -41 -50 -60 -71 -83 -96 h6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -6 -8 -9 -11 -13 -16 -19 -22 -25 -29  Remarque : Les tableaux des écarts fondamentaux des arbres et des alésages sont extraits du paragraphe 14.26 du Guide du Dessinateur Industriel (G.D.I) auquel vous vous réfèrerez. VII. EXEMPLE DE COTES TOLERANCEES ISO : • Position des IT par rapport à la ligne zéro : • Compléter le tableaux ci-dessous en nous référant aux tableaux du paragraphe 14.26 du G.D.I : ARBRE ALESAGE Cote nominale –CN– (mm) 20 30 Ecart supérieur (mm) es = - uploads/Industriel/ cours-cotes-tolerancees-e.pdf