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École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maran

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 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 École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 2 III. Tolérances géométriques Plan du chapitre Introduction Terminologie Types de tolérances géométriques normalisées Critères Représentations graphiques Tolérances de formes Tolérances d’orientation Tolérances de position Tolérances de battement Exemples et exercices École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 3 III. Tolérances géométriques Introduction Les tolérances dimensionnelles linéaires et angulaires ne suffisent pas toujours pour définir fonctionnellement la forme d’une pièce Une fonction peut exiger qu’une cotation dimensionnelle soit complétée par une tolérance géométrique plus restrictive Exemple: 20 +50 0 Planéité de 30µm 50µm 30µm 30µm École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 4 III. Tolérances géométriques Terminologie Surface de référence: Surface par rapport à laquelle les spécifications géométriques sont données Surface réelle: Surface fabriquée avec tous ses défauts  Surface spécifiée: Surface définie par le dessin Surface auxiliaire:Surface spécifiée en contact (1 point) avec la surface réelle Surface enveloppe: Surface en contact complet avec la surface réelle du coté libre de la pièce Surface Réelle Surface Enveloppe Surface Auxiliaire Surface Spécifiée Surface de Référence École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 5 III. Tolérances géométriques Type de tolérances géométriques normalisées Critères Critères s’appliquant à une surface isolée Critères s’appliquant à une surface par rapport à une surface de référence École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 6 III. Tolérances géométriques Représentation graphique (1/3) Identification de la référence (1,2) Éléments restreints (3,4) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 7 III. Tolérances géométriques Représentation graphique (2/3) Références partielles École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 8 III. Tolérances géométriques Représentation graphique (3/3) Exemples École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 9 III. Tolérances géométriques Tolérances de forme Surface Réelle Surface Enveloppe École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 10 III. Tolérances géométriques Tolérances d’orientation Surface Réelle Surface Auxiliaire Surface de Référence École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 11 III. Tolérances géométriques Tolérances de position Surface Réelle Surface spécifiée Surface de Référence École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 12 III. Tolérances géométriques Tolérances de battement Surface Réelle Surface Auxiliaire Surface de Référence École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 13 III. Tolérances géométriques Exemple d’attribution de tolérances géométriques (pièce 1) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 14 III. Tolérances géométriques Exemple d’attribution de tolérances géométriques (pièce 1) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 15 III. Tolérances géométriques Exemple d’attribution de tolérances géométriques (pièce 1) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 16 III. Tolérances géométriques Exemple d’attribution de tolérances géométriques (pièce 1) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 17 III. Tolérances géométriques Démarche pour le calcul des intervalles de tolérance :  Représenter le mécanisme par un modèle nominal  Exprimer pour ce mécanisme les conditions de bon fonctionnement (montage, précision, cinématique, etc)  Définir les surfaces influentes du mécanisme permettant de transformer les conditions fonctionnelles en conditions géométriques entre pièces  Traduire pour chaque pièce, les conditions fonctionnelles sous la forme de contraintes dimensionnelles et géométriques en utilisant la norme ISO, sans quantification des IT,  Proposer un modèle de défauts : poser des hypothèses, et spécifier un modèle géométrique de défauts sous la forme de tolérances géométriques et dimensionnelles,  Déterminer l’inéquation qui permet de respecter les conditions fonctionnelles avec le modèle géométrique des défauts  Répartir les IT pour respecter l’inéquation. École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 18 50±0.05 CONDITION À REMPLIR III. Tolérances géométriques Exemple de calcul des intervalles de tolérance (1/6) Dispersions qui affectent cette condition: 1) Pièce 2: IT de la cote 50 (entre l’axe du perçage dans la pièce 2 et la base) 2) Pièce 2: // de l’axe Ø 25 avec la base 3) Pièce 3: Concentricité de l’alésage Ø 25 avec le cône Hypothèse : un ajustement serré élimine le jeu entre les pièces 2 et 3 (voir dia 3/6) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 19 III. Tolérances géométriques Exemple de calcul des intervalles de tolérance (2/6) t ? 3) Concentricité (dp3) t ? 1) Cote linéaire entre l’axe et la base (dp1) 2) Parallélisme (dp2) École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 20 III. Tolérances géométriques Exemple de calcul des intervalles de tolérance (3/6) Un ajustement avec jeu affecterait la cote fonctionnelle Solutions possibles Ajustement serré (H8m7) Ajustement légèrement conique => Les axes des 2 pièces sont confondus École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 21 III. Tolérances géométriques Répartition des dispersions (4/6) Dp = dp1 + dp2 + dp3 0.1 = 0.03 + 0.06 + 0.01 (Cette distribution correspond à un choix) dp1 École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 22 III. Tolérances géométriques Répartition des dispersions (5/6) Dp = dp1 + dp2 + dp3 0.1 = 0.03 + 0.06 + 0.01 dp2 70 tmax = ? 30 dp2 = 0.06 15 Triangles semblables: tmax = (0.06/(70+15)*15 ≈ 0.01 Ramené sur 100 = > 0.035 École de technologie supérieure Génie de la production automatisée Roland Maranzana GPA-210, Éléments de fabrication mécanique 23 III. Tolérances géométriques Répartition des dispersions (6/6) Dp = dp1 + dp2 + dp3 0.1 = 0.03 + 0.06 + 0.01 dp3 uploads/Industriel/ 03-tolerances-geometriques-2013-3-1dpp.pdf