Pour maÎtriser la communication techniquePour maÎtriser la communication technique li r André Chevalier Inspecteur pédagogique Expert à l'association française de r1ormalisation !AFNOR) et à l'union de normalisation d.e la mécanique IU.N.M.) Président de la commission des dessins techniques à l'AFNOR À l'usage de l'enseignement des sciences de l'ingénieur et des technologies industrielles: • élèves des baccalauréats professionnels • élèves des classes des sciences de l'ingénieur et des sciences et technologies industrielles • étudiants des sections de techniciens supérieurs • étudiants des instituts universitaires de technologie • ingénieurs en formation • auditeurs de la formation continue • dessinateurs, techniciens et ingénieurs des entreprises Édition 2004 • HACHETTE ~ Technique lllt±±:j Avant-propos « Un bon dessin vaut mieux qu'un long discours » . Le Guide du dessinateur industriel est le temom f1dele du développement et de fa transformation sophistiquée du monde de fa communication technique. Ce guide est le fruit de constants efforts, de recherches, de mises au point qui en font un ouvrage de référence précis et rigoureux. Toujours actualisé, le Guide du dessinateur industriel s'enrichit à chaque édition nouvelle. La couleur, la modélisation 3D et davantage de photographies apportent : • plus de pédagogie, • plus d'efficacité, • plus de plaisir. Nous nous sommes efforcés de réaliser un ouvrage digne de ceux auxquels if est destiné. La présentation générale, fa mise en page et l'ordonnancement des textes, des figures, des tableaux et des couleurs sont une conception originale et la propriété in tellectuelle de l'auteur. Les extraits de normes officielles ou les extra1ts de catalogues de fabricants ne saura1ent, dans la vie professiOnnelle, remplacer les documents origmaux auxquels il convient de se reporter Fait pour l'utilisateur et à partir de lui, tel est l'objet du présent ouvrage; c'est pourquoi les observations des utilisateurs sont toujours appréciées. Que soient ici remerciés les professeurs, les entreposes industrielles ainsi que Sylvia Chevalier, expert à l'AFNOR, pour leur contribution à l'enrichissement de cet ouvrage. Nous souhaitons que le Guide du dessinateur industriel, véribable bible de la communication technique, continue d 'être un compagnon de travail efficace et agréable. Par A. CHEVALIER et J. LECRINIER Dictionnaire de la cotation et du tolérancement, AFNOR Technique. Maquette : Mosaique Composition, schémas techniques. photogravure et colorisatiOn : SG Production - SG Création Couverture et visuel : SG Création Dessin de couverture: Micromoteur 3D, Chevalier - Modélisat1on TopSolid MISSLER SOFTWARE. ~ HACHETTE LIVRE 1969, 2003, 43, qua1 de Grenelle 75905 Pans ((dex 15 www.hachette-education.com I.S.B.N. 2.01 16.8831.0 Tous drotts rk rraducttOil, d<' reproduction et dadaptattOil resefV!'s pour tous p;~ys le Code de ia propnHé tntellectuelle n·autonsant. aux tennes dt-. anodt>s l.l22..t et li22-S. d'une pan. que les • copes ou reproducttons stnctemeot réseNees à l'usage pnve du coptste et non destinees à une ut•hs.ltton coffect•"R •. et. d'a~ part. que • les ana~ el les cou nes et lattOns • dans un but d'exemp~ et d'tllu .trat•O'I'I. toute represenla~on ou reproduction tntégrale ou partiellE'. latte sans le consmtement de l'auteur ou de ses ayants drott ou dyanu cam~. est •lf•c•tc •. Cette représ<.-ntat•oo ou reproductton. par quelque procroé qu~ ce so1t sans autonsatton de l'éditeur ou du Centre frança" de l 'explott~tlon du droit de copte (20. rue des Grand~·Augu~llns 75006 Pans). const•tuera•t donc une contref.tçon sanctionnee par les arttCIE's 425 N survants du Code penal. Sommaire Modélisation et représentation 1 2 3 4 5 6 7 Dessin technique Écritures Présentation des dessins Traits Échelles Perspect ives Modélisation 3D 8 Représentation orthograph ÎC'JI u> 9 Sections et coupes 10 Surfaces coupées 11 Règles pratiques 12 Formes techniques 6 7 9 12 14 15 20 26 31 36 37 38 Spécifications fonctionnelles 13 Graphisme de la cotation 14 Spéci fication géométrique des produits (GPS) 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Système ISO de tolérances Inscription des tolérances États de surfaces Tolérances géométriques Modes de tol érancement Cotation fonctionnelle Cotation des éléments prismatiques et coniques Commentaires sur la cotation fonctionnelle Calcul des tolérances géométriques Outils de la qualité 24 25 26 27 28 29 30 Cahier des charges fonctionnel Concept relatif à la qualité Techniques d'analyses Analyse fonctionnelle Diagramme FAST Analyse fonctionnelle descendante Analyse de la valeur Schémas cin ématiques Schémas électriques et électroniques Schémas pneumatiques et hydrauliques Schémas logiques Systèmes automatisés- GEMMA Systèmes automatisés- GRAFCET Organigrammes Schémas d'assemblages 115 121 129 134 138 140 149 153 77 Éléments de manœuvre 78 Sécurité Dilatation - Frettage lsostatisme Pièces moulées métalliques Pièces moulées en plastiqu e Pièces de tôles 172 180 183 186 188 196 204 211 215 217 222 228 229 238 241 244 246 249 256 258 260 262 264 278 282 283 286 288 290 297 306 307 311 314 317 Matériaux 79 80 81 82 83 84 Assemblage des systèmes 39 40 41 42 43 Assemblages soudés Assemblages rivetés Assemblages collés Bords de pièces Filetages Vis de fixation Écrous Boulons et goujons Rondelles d'appui Goupilles Freinage des vis et des écrous Matériaux pour la visserie Liaison arbre-moyeu Anneaux élastiques Cônes, rainures à T, centres Accouplements 40 48 Transmission et automatisation 49 60 Moteurs électriques 54 61 Vérins 58 62 Préhension robotique 65 63 Paliers lisses 72 64 Articulations 77 65 Roues libres 90 66 Roulements 95 67 Guidages linéaires 96 68 Vis à billes 69 Lubrification des roJiements 102 70 Graisseurs et voyants 104 71 Protection des roulements 105 72 Joints d'étanchéité 107 73 Engrenages 110 74 Chaînes de transmission 111 75 Courroies 114 76 Ressorts Schématisations fonctionnelles 31 32 33 34 35 36 37 38 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 Plastiques Composites Désignation des fortes et aciers Désignation des métaux non ferreux Traitements de surface Formes et dimensions des matériaux 318 320 324 327 329 330 Renseignements divers 154 155 158 164 170 85 86 87 88 89 Conversion dureté-traction Système international (S.I.) Facteurs de frottement Ji Couples de serrage Masses volumiques 333 334 336 336 336 Index alphabétique Accouplements Adhésifs Aciers (désignation) Ajustements Algèbre de Boole Alliages légers (déstgnatiOn) Alphabet grec Analyse de la valeur Analyse fonctionnelle Analyse fonctionnelle descendante Anneaux élastiques Arbres cannelés Arbres dentelés Arêtes fictives Articulations Assemblages . -soudés -rivetés -collés Assurance qualité Bouchons de remplissage Bords de pièces Boules en plastique Boulons et goujons Boutons de serrage Bouts d'arbres Butées (roulements) C.A. O. Causes-effet Cahier des charges fonctionnel Calcul des tolérances géométriques Cambrage Cannelures Canons de perçage Cardan Goint) Cartouche Centres d'usinage Cercles de qualité Chaîne fonctionnelle Chaîne de transmission Chambrages Chanfreins, congés Chronogramme Circlips Classes de qualité (visserie) Clavettes Clinchage CoeffiCients de dilatation Coefficients de frottement Collage Composites 244 Conception aSSJstée par ordmateur 185 Concepts relat1fs à la qualité 324 Cônes d'emmanchement 52 Conicités 134 Constructions: 327 - collées 335 - moulées (métal) 114 - moulées (plastique) 107 - rivetées 111 -soudées 238 -en tôle 232 Contours primitifs 235 Conversion dureté· traction 13 Cotation: 260 - commentaires - roues d'engrenage 172 - éléments prismatiques et comques 180 - fonctionnelle 183 -graphisme G.P. -3D Couleurs de sécurité Coupes 287 Couples de serrage 186 Courroies 206· 314 Coussinets 211 206 229 DA. O. 267 Découpage Déflecteurs Z Dégagements 20 Degrés de liberté 105 Degrés de tolérance 102 Densités 96 Dentelures 170 Désignation des fontes et aciers 232 Désignation des métaux non ferreux G.P. Dessin assisté par ordinateur 245 Dessin technique 10 Détail agrandi 243 Diagramme causes-effet G.P. Diagramme FAST 143 Diagramme fonctionnel - GRAFCET 306 Dilatation 203 Dimensions des matériaux 187 Direction des stries de fabrication 134 Oisposition des vues 238 Dureté (relation en tre les critères) 228 229 182 154 Écarts normalisés 336 Échelles 183 Écritures 320 20 104 241 92 183 158 164 180 172 170 28 333 95 303 90 77 40 40 317 33 336 307 258 20 170 288 Écrous: à encoches - freinés - serrés à la main Électricité (symboles) Électronique (symboles) Emboutissage Engrenages Enveloppe (exigence) Etanchétté États de surface 204 275 222 205 121 121 171 297 73 290 58 Facteurs de frottement FAST Filetages Fonctions logiques Fonctions (identification des) Fontes (désignation) Formats Formes techniques Freinage des vis et des écrous Frettage 336 110 188 135 107 324 9 38 222 154 GANTI GEMMA Gorges de dégagement Goujons Goupilles G.P.S. GRAFCET Graisseurs Graphisme de la cotation Guides de perçage et d'alésage Guidages linéaires G.P. 138 187 212 217 48 140 286 40 G.P. 278 187 155 51 336 235 324 327 Hachures 20 6 14 Inclinaisons 105 Indicateurs de position 110 Indicateurs de niveau 140 Inscription des tolérances 154 lnserts 330 lsh1kawa 62 lsostatisme 26 I.T. (tableau) 333 52 14 7 Jauges Joints de Cardan Jotnts d'étanchéité Joints d'Oldham 36 90 316 287 54 166-209 105 155 51 287 245 290 244 NOTA: l'abréviation<< G.P. »renvoie au Guide du Technicien en Productique. Karnaugh Kelvin (principe de) 137 156 lamages Lardons de mise en position Leviers de manœuvre Liaisons arbre-moyeu Liaisons entre deux solides Limiteurs de couple Longueurs des taraudages Lubrification des roulements 203 243 207 229 116 234 203 283 Maîtrise statistique de procédés Manchons de blocage Manettes de blocage Manettes indexables Masses volumiques Matériaux (dimensions) Matériaux pour la visserie Matières plastiques Maximum de matière Mesures et contrôles Métaux légers (désignation) Métaux ferreux (désignation) Minimum de matière Mise en plan Modélisation 30 Modes de tolérancement Moletage Moteurs électriques Moulage (métal) Moulage (plastique) M.S.P. G.P. 236 207 208 336 330 228 318 75-97 G.P. 327 324 76 26 20 Pieds de positionnement Pinces de préhension Plastiques Pliage (rayon de) Poignées Poulies Présentation des dessins Préhenseurs Principes de cotation Principes de tolérancemen t Profilés Profils de filetage Projection orthogonale Protection des roulements Qualité (concept relatif à la) Niveaux Nomenclature Raccordements Rainures à T Rayons de pliage Références Règles pratiques Représentation orthographique Ressorts Revêtements de surface Rivetage Rondelles: -à dents 72 - Belleville 236 - d'appui 246 - fendues pivotantes 158 - Grower 164 - Ringspann G.P. - déflecteurs Z Rotules Roues libres 287 Roulements 11 Rugosité Oldham fjoint) Opérateurs logiques Organigrammes Organigramme technique de produit 244 135 149 10 Paliers lisses PARETO Pentes Perspectives PERT Pièces non iigides Pièces souples Pièces voisines 258 106 90 15 G.P. 76 76 28 S.A.D.T. Schémas : - cinématiques - d'assemblage - électriques et électroniques - logiques - pneumatiques et hydrauliques Sections Sécurité Segments d'arrêt Sens de manœuvre Serrage (couple de) Sertissage Signes mathématiques 217 Soudage 256 Spécification géométrique 318 Statistiques 171 Stries radiales 207·314 Surfaces traitées localement 307 Symboles: 9 - chaînes cinématiques 256 - électriques et électroniques 77 - pneumatiques et hydrauliques 72 - ,mathématiques 330 Systèmes : 190 - automatisés GEMMA 26 - automatisés GRAF CET 288 - international d'unités 5.1. - ISO de tolérances 172 48 G.P. 235 44 115 121 129 335 138 140 334 49 104 13 242 171 65 37 26 31 1 329 180 Table de conversion dureté-traction Taraudage (longueur) Techniques d'analyses Tolérancement (modes de) Tolérances : - générales - dimensionnelles ISO - fondamentales IT - géométriques - géométriques (calcul) - inscriptions - projetées Traitement local de surface Tra itements de surface Traits Transfert de cotes Trou s de centres Trous de passage Tu bes 226 _ 225 313 215 216 224 G.P. 288 260 262 264 58 Unités SJ 111 Ventouses Vérifications dimensionnelles 115 Vérifications géométriques 153 Vérins 121 Vis: 134 -à billes 129 - à tôle autotaraudeuses 31 - d'assemblage 317 - de pression 238 Visualisation 317 Vocabulaire technique 336 Volants 181 Voyants 335 Vues (représentation) 333 203 105 72 56 52 51 65 96 54 74·99~01 44 329 12 G.P. 243 203 330 334 257 G.P. G.P. 249 282 202 196 200 21 38 315 287 26 453). scientifiques et techniques . d'un groupe de niveau supérieur d'éléments assemblés (voir§ 20. à ce t itre. un passage obligé à pratiquement tou s les domaines et il est. par exemple.45). ou la conn exion. Sclléma Dessin dans lequel des symboles graphiques sont utilisés pour indiquer les fonctions des composants d'un système et leurs relations (voir chapitres 31 à 38). les interfaces et les interactions qui interviennent lors du cycle de vie d'un produit. sans calcul. Croquis Dessin établi.45). Il est. Un dessin de composant. 6 Le dessin t echnique est le moyen d'expression indispensable et universel de tout e communicat ion technique performante. Principaux documents Abaque Diagramme permettant de déterminer. leurs dimensions. . est couramment appelé« dessin de définition » (voir§ 20. de deux ou plusieurs objets concernant. le dessin technique int ervient dès que l'on projette de réaliser un produit. définissant complètement et sans ambiguïté les exigences fonctionnelles d'aptitude à l'emploi. ainsi. une discipline transversale fondam entale. les valeurs approximatives d'une ou plusieurs variables (voir § 41. Épure Dessin à caractère géométrique tracé avec la piUs grande précision possible. Dessin d'assemblage Dessin d'ensemble rentrant tous groupes et parties d'un produit complètement assemblé (voir§ 20. les performances et les exigences (voir chapitre 67).Dessin technique Au carrefour de tous les secteurs industriels. présentées graphiquement conformément à des règles spécifiques et généralement dessinées à l'échelle (voir figure ci-dessus). en technologie et en normalisation pour maîtriser. Esquisse Dessin préliminaire des grandes lignes d'un projet. Dessins techniques en rendu réaliste y y Lx 0 Lz 0 Il exige: • une grande pluridisciplinarité des connaissances générales. • une importante connaissance en géométrie.32). Dessin de composant Dessin représentant un seul composant et donnant tous les renseignements requis pour la définition de ce composant. Avant-projet Dessin représentant. en majeure partie. Dessin technique Informations techniques porté s sur un support de données. lors d'analyses systémiques. une des solutions viables atteignant l'objectif fixé. dans ses grandes lignes. à main levée sans respecter nécessairement une échelle rigoureuse. et la fo rme. Projet Dessin représentant tous les détails nécessaires pour définir une solution choisie. Dessin d'ensemble Dessin représentant la disposition relative. NF ISO 10209 Dessin d'interface Dessin donnant les informations pour l'assemblage. Sous-ensemble Dessin d'ensemble d'un niveau hiérarchique inférieur représentant seulement un nombre limité de groupes d'éléments ou de pièces. z Y ~X 0 Le dessin technique est à la fois un outil de conception qui permet de représenter une idée mais aussi un outil de communication irremplaçable pour transmettre sans ambiguïté cette idée. l'encombrement. -( œE kt:~ a b C d e f Qh jj k[ Ill D 0 pqr S t-o ol .. l EF\? xc-----r w--. les caractères peuvent être inclinés de 15° environ vers la droite.5 par rapport au document original .__. T _.--7..s=t ·1v wX5J z ! ? : .. T Numérique :!:! 1 .e nécessité.1 • 2 Ecr1tures NF EN ISO 3098 ._ & iOr-"§ ----Lr ---. 12 Écriture type 8.. Les formes générales des caractères sont les mêmes que celles de l'écriture droite. . • la possibilité de microcopier correctement les document s..-. . 7 .--...----------EA ~--. êa-ru ô œêP uj ~! J:l « Et commercial. penchée En cas d. @ A # E $ :E j ~i x Arobase· AnalogiquJ . !lJiode Transistor • S1gmfie : « chez » dans les adresses électroniques. S'il n'y a pas de risque d'ambiguïté. l'homogénéité et la reproduct ibilité des caractères... _ 0___1___2___ 3 ____ 4 ~s6___1___B:_9_.s= Ql (ij c 'ë Ligne support 0 c (1 . kBEDEEGIIIJfŒBNO-PQ HS~::-r . 0 -a (+ < > ~ ~ _cParagraphe ·- 1v x ~1 ~1 ± + 1 = ~ =v=œ 11r~_ l .------=.1 Forme des caractères 2... 1 1. ' .s= t r << >-> J-~--=-->. Le 1et le J majuscules n'ont pas de point. . 11 Écriture type 8.c__ (/) .---.. 1> 2 .>e ~ Y-.. L'emploi des caractères normalisés assure : • la lecture possible des repro ductions j usqu'à un ~9efficient linéaire de réduction de 0..::. les accents peuvent ne pas être mis sur les majuscules. droite ' ~ Le but de la normalisation est d'assurer la lisibilité. ALIGNEMENTS Si des valeurs numériques sont données sous forme décimale. l'alignement doit se faire par rapport à la virgule. En particulier.2. ESPACEMENT DES LETTRES ET OES MOTS 5 7 10 14 20 Espace entre les caractères a = 0. Toutefois.5 (pour une écriture de 2.---=3:::=a~ D x 3a/b . pour le premier exemple. TA. l'écriture de 2.s~-------Formats A4. verticale. Exposants et racines à La valeur de l'exposant ou de la racine est inscrite un corps plus petit.4 h Dimensions minimales en fonction du format Formats A 1 et AD ~~~--~2~0~8~1~1__________ ~+J----z_s~o~±~o~.7 h Hauteur des minuscules avec jambage h 1.1-2 3. A3. • formats A4.. 13 Dimensions générales Dimensions générales Les dimensions générales sont définies en fonction de la hauteur h des majuscules. ÉCRITURE ISO 3098-BVL-7 Dimension nominale h Hauteur des majuscules (ou chiffres) Hauteur des minuscules sans jambage c = 0. le soulignement ne doit pas couper de jambage. si l'on manque de place.5 h Dispositions particulières DIMENSIONS MINIMALES EN FONCTION DU FORMAT Ne pas choisir une écriture inféri eure aux valeurs suivantes: • formats A1 et AO: 3. LV. Alignements Droite d'alignement • de bien espacer les mots. il est conseillé de ne pas utiliser de minuscules).1 h Interligne minimal b = 0. A2 : 2. A3 et A2 ~~~~ _ 1ON!JIJE OR MINIMAl E · 50 Espacements ~j Vi] ~E rêgtage _ e _ 0. il est autorisé d'utiliser. alphabet latin et de dimension nominale 7. la barre de fraction doit être dans le plan médian du signe« égal».2 h Largeur des traits d'écriture d = 0. EXEMPLE DE DÉSIGNATION DIMENSIONNELLE d'une écriture type B. Les valeurs de h sont choisies parmi les dimensions du tableau ci -dessous.5 pour les cotes et les tolérances.5. pour les tolérances chiffrées. .6h Pour obtenir une lecture aisée il est bon : • de serrer régulièrement les lettres et de réduire l'espacee pour les juxtapositions de lettres telles que VA. 8 1 \j EXPOSANTS ET RACINES Soulignements Eeotragg 24b .5.. (OTES ET TOLÉRANCES JI est recommandé d'utiliser l'écriture de 3. SOULIGNEMENT Pour garder toute la lisibilité. FRACTIONS l'écriture des fractions doit être conforme à l'un des exemples donnés.5.5 2. Fractions X--. :. ~ Cadre . .. - A4 a 841 594 420 297 210 b 1189 841 594 420 297 20 10 !tl Zone d'exécution du dessin 0.. • Le système de coordonnées permet de localiser aisément sur le dessin les éléments concernés..3) Désignation du format utilisé Onglet de coupe (facultatif) 9 .Système de coordonnées • Une marge de neutralisation de 15 mm au bord gauche permet la reliure éventuelle des documents..3.a • Il faut choisir le format le plus petit compatible avec la lisibilité optimale du dessin. • Le cartouche comporte les renseignements nécessaires et suffisants pour l'identification et l'exploitation pratique des dessins techniques. • Les repères de centrage permettent de positionner correctement les documents lors d'une éventuelle microcopie.. • Une marge de neutralisation de 5 mm sur les trois autres côtés assure une reproduction homogène et totale.3 Présentation des dessins Repère 7 de co·m o':""'p""'o-:-san"'t .. Cartouche d'inscriptions Éléments graphiques b/2 15 b/2 §.. il occupe toute la largeur du cadre.- tl) C\1 • Le cartouche est positionné dans l'angle inférieur droit pour les formats A3 à AO et pour Je format A4. ----- Les formats et la présentation des éléments graphiques permanents (cartouche... • Les formats se déduisent les uns des autres à partir du format AO (lire A zéro) de surface 1 m 2 en subdivisant chaque fois par moitié le côté le plus grand. • Les formats A3 à AO sont positionnés en longueur.io-n. JI en résu lte notamment : • une réduction du nombre de formats à utiliser . 1 - b Format A4 • Le format A4 est positionné en hauteur...t. 1 IL Marge de neutralisation - Repère de centrage Système de coordonnées Cartouche d'inscriptions (voir § 3.. • une cohérence de la présentation générale facilitant la consultation. .s-~--~-=-=-=-~~=====~==~==~· - Formats A3 àAO NF eN 1so 5457 A3 0 .) sur des feuilles de dessin sont normalisés. ~ 0 . ~ l • Voir un exemple de cartouche au § 3.. nomenclature. • un archivage et un classement plus aisé .._ 50 5 tl) . Formats normalisés Format AO A1 A2 Bord du format Nomenclature Cartouche d'inscr~ip.-. ~artouche d'inscriptions a NF EN ISO 7200 lf'H [·JI Le cartou che d'in~ll ÏfJlivm reçoit les indications nécessaires et suffisantes pour l'identification et l'exploitation du document. Exemple - Tra1t continu fort 180 max.illj En fonction de besoins spécifiques.Ë ÉTABLISSEMENT 1 Langue fr ~ 81 Renvoi • Indication éventuelle des quantités sur les lignes de rappel. Tolérances générales: État de surface général : Matière: Nom: Échelle: €3-*.- t (1 )' (1) (1) (1) Pièce 7 Axe 8 Roue dentée 10 Vis 12 Rondelle . (2) • la description de l'agencement matériel des composants. p = nombre total de part•es .:emplacement du cartouche est défini sur les figures de la page précédente. (1) (1) (1) (1) (1) (1) (5) • la classification des configurations possibles. Méthode européenne de d•sposttion des vues Allemand de Code dela langue Japonais ja Révision Partie . I. sous-ensembles. ensembles. • la zone supplémentaire avec les données spécifiques.l. pièces. on rencontre des rep résentations graphiques différentes. 1 2 3 4 5 6 10 11 Semelle Cylindre Piston Couvercle Palier """'Ressort Vis Goupille . en général. mais le principe de base reste. • la codification des numéros de plans .U?.f. Zone supplémentaire (pour dessins de composants) Zone de classification 1 5 . Zone d'identification • la zone de classification .!. On distingue trois zones principales : Zone supplémentaire Zone de classification • la zone d'identification . Zone d'identification E TITRE Date: RO~c 6 NUMÉ 7 1 3.P. Sous-ensemble 1 Actionneur Cette représentation arborescente peut servir également pour : 10 F A3 1 n • numéro de la part•e.4 Anglais en Néerlandais ni 02 n/p* Format utilisé Indices de révision Chinois zh Norvégien no Danois da Espagnol Polonais pl Portuguais pt es France fr Italien it Russe ru Suédois sv Organigramme technique de produit (O. Ensemble 1 Unité d'indexage Kj A • la planification du projet.) !. le même.:organigramme technique* de produit permet une description graphique de la structure du produit par niveaux successifs.t. ' On d•t aussi « nomenclature de stwcture •. • l'établissement de la nomenclature . !.. S. Ils pourront être utilisés si l'on ajoute..:. • Ménager périodiquement des repères libres.·.M ISO 10673 . 8 7 ~ . Sur un dess1n ÉTABLISSEMENT D' UNE NOMENCLATURE 1° On commence par repérer chaque pièce sur le dessin d'ensemble par un numéro..6 Goupille cannelée 11 2 ISO 874 1 4 x 16 ~-+--~~~~--~~--------~----~ c Vis à téte cylindrique 10 Classe 8.·- 9 ~ r. Sur un document séparé • Aligner les repères.. 1 A-~ - $~ - '+" · ..type l .~-y --~A w . ÉTABLISSEMENT 00 NUMËRO n/p 1 1 1 1 2 1 3 4 1 s 1 6 1 7 1 A3 Il . Sa liaison avec le rles.8 6 à six pans creux 1IS04762-M 4x 10 12 - · - · . NB.LZ: . lors de mises à jour. • Mettre un point à l'extrémité de la ligne d'attache du repère si elle se termine à l'intérieur d'une pièce.~in est assurée par des repères.. Mettre une flèche si elle s'arrête sur son contour. Inscription des dates 2° On établit ensuite la nomenclature : • soit sur un document séparé. !:ordre de ces numéros est croissant et il indique approximativement l'ordre du montage des pièces. • soit sur le dessin lui-même .ISO 7573 Emplacement de la nomenclature La nomenclature est une liste complète des éléments qui constituent un ensemble.+.5 (double de l'interligne moyen des imprimantes) B Rondelle plate S250 P. à l'exception de certaines d'entre elles (axes. ressorts. pièces normalisées) que l'on groupe généralement par catégories.· F R.-:-ffi . Exemple NOMENCLATURE Interligne conseillé : 8...::t:::"' .· 6 5 4 1 1 1 1 Roue dentée Axe Ressort Palier Couvercle Piston Cvlindre Semelle 1 3 1 2 1 1 1 REP. de nouvelles pièces (dans l'exemple. -$- ~' 1 Échel!e 1:1 E3~ PA 11 C30 51 Si 7 PA6/6 PA 6/6 C35 Cu Sn SP EN AW-2017 DÉSIGNATION D e MATIÈRE RÉFÉRENCE Nom : Langue UNITÉ D' INDEXAGE Date : PNEUMATIQUE ~ r. dans ce cas. le repère 9 est un repère libre). '(.111. son sens de lecture est celui du dessin. goupilles.5 Nomenclature de définition NF E 04-504 . . .Traitement de surface(§ 13.Constructions géométriques 1 :~ Mixte fin Axes de révolution Axes de symétrie Cercle primitif des engrenages (chapitre 73) .7 6 A 7 l l :::.25 0..25) ------------------------tr 6 Mixte fort à un point et un tiret long• Indication de plan de coupe et de section (chapitre 9) Indication de surfaces à spécification particulières .5E 1 2~ 1~ •• If ne faut utiliser qu'un type de tra1t sur un même desstn.4) Limites de coupes et de sections locales(§ 9.·-s:s... . - -v 6 --. 1) .~:J Utiliser de préférence les groupes de lignes teintées en Jaune..Partie restreinte d'un élément (§ 18. on utilise un ensemble de traits dont chacun possède une signification bien précise.-·-..Hachures . 7 Mixte fin à deux points et un tiret long* Contours de pièces voisines (§ 8...5E • Il 5.26) 4 à un point et un t1ret long• 5 -Q)+t--~\------\~--Q)-- = • En pnnc1pe.Axes courts .Traits NF EN ISO 128 Pour effectuer un dessin technique.1:s._..Contours de sections rabattues (voir§ 9. mixte) .007 1 4.-Q)t Continu fin ondulé ou rectiligne en zigzag** Limites de vues partielles (§ 8..35 0.1 1 Types de traits normalisés Continu fort Arêtes visibles Contours vus Flèches de sens d'observation 1"---c= 1 2 Arêtes cachées Interrompu fin Contours cachés fonds de filets cachés ------------~l2e 4 E/2 e 1. interrompu.1) Zone de mesure restreinte(§ 18._ 3 Continu fin Ugnes d'attache et de cote .13 0. fin)..2--e]l.5 1.35 0.18 0.4 0. Le nombre de segments d'un trait est fonction de sa longueur et de sa largeur. 0. un trart milite commence et se termine par un élément long 12 ----------~1_ 1.5 0."'d. Un type de trait se caractérise : • par sa nature (continu.Fonds de filets vus Cercles de pieds des roues dentées.13) .4) Contours primitifs Lignes de centre de gravité (charpente) Parties situées en avant d'un plan sécant(§ 9.4) Positions de pièces mobiles (§ 8..Cuivrage e . .. Conserver la même largeur des traits pour toutes les vues d'un même dessin à la même échelle .38).. • par sa largeur (fort.6).25 0.7 0. Largeur des traits Trait fortE Trait fine Trait fortE Trait fine 0..Arêtes fiCtives(§ 4. il faut et il suffit que le rayon OT soit perpendiculaire à la droite (D) ..Deux arcs de cercles AMT et BNT se raccordent s'ils admettent en T la même tangente. 1 continu fin...Un arc de cercle AMT et une droite (D) se raccordent si la droite est tangente en T à l'arc. Pour cela.(3 . Pour cela. t------ ~ .. on trace les arêtes supprimées en traits fins arrêtés à deux millimètres environ du contour apparent.·+·i 1 1 1 .6 Arêtes fictives l es congés et arrondis font disparaître la représentation des arêtes et le relief des formes n'apparaît plus aussi nettement. .Une arête fictive ne se représente pas si elle est cachée. il faut et il suffit que les centres 0 1 et 0 2 des arcs et le point T soient en ligne droite. 13 . la distance entre deux traits ne doit jamais être inférieure à 0.Limiter la représentation des arêtes fictives à ce qu'il est absolument nécessaire pour la compréhension des formes .7 millimètre.. On dit que les arêtes sont fictives .5 Raccordements Arc de cercle et droite Deux lignes se raccordent si elles admettent à leur point de jonction T la même tangente . ~ . ~ ..-..-1 1 1 L'intersection de traits.3 Intersection de traits Intersection et jonction de traits 1 . il est admis que les arêtes fictives s'arrêtent sur le contour apparent... Afin d'aider à la compréhension des formes..4 Coïncidence des traits Si plusieurs traits différents co·lncident.. 1 mixte fin. 1 interrompu fin. 1 1 1 1 1 1 r-------j ! ! r. l'ordre de priorité est le suivant : 1 continu fort. Arête réelle Arête fictive . 1 1 1 1 1 l Raccordements ~ .En modélisation 3D.. doit se faire sur un élément tracé. .2 Espacement des traits Pour des raisons de reprographie.-.. ou leur jonction.--+. Deux arcs de cercle . Tangente commune Arêtes fictives . "' Lorsque l'échelle du dessin ne permet pas de coter un détail.6 A(10: 1) Encadrer les éléments dessinés à une échelle différente de l'échelle principale.UftiJ. "' Si certains éléments sont tracés à une échelle différente de celle de l'ensemble du dessin.!tlilfj Dimension dessinée Dimension réelle 92 18 400 = = 92 18 400 1 Échelle 1 : 200 200 Agrandissement Silhouette en vraie grandeur "' Les valeurs des cotes inscrites sur un dessin donnent les vraies grandeurs des dimensions de l'objet. fai re. le mot« Échelle» peut être supprimé. La désignation d'une échelle sur un dessin comprend le mot« Échelle» suivi de l'indication du rapport choisi de la façon suivante : 0 0 '<!' co • « Échelle 1 : 1 ». pour la réduction . on effectue une représentation à plus grande échelle à proximité de l'élément concerné.1 : 5 . chaque fois que cela est possible. Si aucune ambiguïté n'est possible. pour la vraie grandeur . pour l'agrandissement. "' Si le dessin est effectué à une échelle l'agrandissant.1 : 200 etc.1 : 20 . • «Échelle X : 1 ». "' Indiquer toujours la valeur de l'échelle du dessin dans le cartouche(§ 3.1 : 10 . Échelle 2: 1 .5: 1 -10: 1-20: 1-50: 1 etc.3). • « Échelle 1 : X ». I. "' Si plusieurs échelle sont utilisées sur un dessin. Valeurs recommandées 1 Vraie grandeur 1:1 Réduction 1 : 2 . 14 Échelle 1 : 1 Détail agrandi 1. Échelle NF EN ISO 5455 Réduction = Dimensions dessinées Dimensions réelles L'échelle à choisir pour la représentation d'un objet est fonction notamment du but de la représentation et de la complexité de l'objet. seule l'échelle principale de l'ensemble du dessin est inscrite dans le cartouche.1 : 50 1 : 100 . Agrandissement 2: 1.5 Échelles l'échelle d'un dessin est le rapport entre les dimen· sions dessinées et les dimensions réelles d'un objet. il est conseillé de les entourer d'un cadre. une silhouette de l'objet à l'échelle 1 : 1. En revanche. aucune dimension linéaire ou angulaire n'est représentée en vraie grandeur. les logiciels 3D construisent directement un modèle tridimensionnel d e l'objet.816. OY et OZ (par exemple.[a Perspectives Perspective cavalière NF 150 5456 z v Une vue en perspective permet de comprendre rapidement les fo rmes et l' aspect t ridiment ionnel général d'un objet. Perspective isométrique [! .2 Perspective isométrique z Fuyante Cette perspective d onne une bonne vision spatiale de l'objet./ x •X X. Sur ordinateur.Tout cercl e contenu dans un des p lans parallèles à l'un des plans XOY.! . 2 l es arêtes de bou t (perpendiculaires aux surfaces frontales) se dessinent suivant des fuyantes inclinées d'un même angle a et sont réduites dans un même rapport k.. Perspective cavalière / 0 N 0 1. N 2 Toutes les fuyantes sont inclinées de 30° par rapport à l'horizontale..82 15 . 3 Les valeurs des dimensions suivant X. Ellipse Règles de représentation Les arêtes verticales restent verticales. Valeurs normalisées: a = 45•. 1 . Pour les schémas. ce qui permet d'obtenir à l'écran différentes perspectives en faisan t tourn er le modèle 3D suivant les valeurs angulaires souhaitées. l es grands axes des ellipses sont respect ivement perpendiculaires aux axes OX.diamètre du cercle en vraie grandeur b 1 b 2 diamètre du cercle x 0. (ou au front de l'observateur} sont dessinées en vraie grandeur. YOZ et ZOX se projette suivant une ellipse.cette perspective est d' exécution simple et rapide.Z dimension x 0.5. Règles de représentation les surfaces frontales parallèles au plan XOZ. y x a 1 a 2 . le grand axe a1 a 2 est perpendiculaire à OY).Z : dimension en vraie grandeur (ou à l'échelle du dessin) Y : dimension multipliée par k Orientation des fuyantes En dessin 2D. .58 X Y . Y et Z sont égales et réduites dans le rapport k =0. k = 0. 1 y / Arête de bout Surface frontale • Fuyante / 1/ V\a. on peut prendre k = 1. ~ •3 6. 31 Applications Perspectives d'une modélisation 3D Roulement à une Roulement Roulement à une à aiguilles Porte-satellites RÉDUCTEUR DE VITESSE À TRAIN ÉPICYCLOÏDAL COUPÉ AU 1/4 Représentation ombrée 16 . Fonctionnement en mode de marche automatique L'action sur le bouton « marche» provoque dans l'ordre: .pour illustrer des notices techniques. b . 32 Dessins de systèmes La figure représente de façon simplifiée une partie de machine au toma t isée. L'évacuation des pièces est contrôlée sur chacune des sorties par un capteur qui commande la rentrée de tige du vérin A si le bouton est en posit ion« marche».6. c +. a. Ce type de perspective convient particulièrement : . Sorties 1. b . a . L-------------------------------------------------------------------------------J à"' 17 . bSorties 3.pour faciliter la compréhension d'un fonctionnement. c +. . a .pour aider à concevoir un projet de système automatisé . .l'arrivée d'une pièce sous les capteurs a et b. b + ) Simultanément sortie de la tige du vérin A qui interdit l'arrivée d'une nouvelle pièce. Trois possibilités d'aiguillage sont possibles. c-. b . bSorties 2. . ~ ê ~w--4------------------------------------------------------~----------------~ u ·~ AIGUILLAGE POUR TRI D'ÉLÉMENTS CODÉS o.la rentrée de la t ige du vérin A. • pour définir le routage (ou le chemin) des câbles. en particulier : • de proposer des routages en vérifiant qu'il n'y a pas de collision . Les logiciels permettent.6 . • de calculer des volumes . • de générer des longueurs de câbles. Harnais Connecteur Faisceau électrique z Y~X 0 6 . 34 Dessins de tuyauteries Tube cintré dans Je plan XOY ~ T soudé dans le plan YOZ Bride soudée Robinet à soupape Robinet vanne Raccordement dans le plan XOZ 18 . 33 Faisceaux électriques Les représentations en perspective des matériels électriques et électroniques sont utilisées notamment : • pour le placemen t des équipements . un harnais) . • d'isoler des éléments (par exemple. Dans de nombreuses applications. • pour préciser les instructions nécessaires à la maintenance d'un matériel.g c: 0 r---------------------------------------------------------------------------~ ~ ~0 IMPLANTATION DE COMPOSANTS ÉLECTRIQUES ~--------------------------------------------------------------------------~ ~ 19 . 35 Éclatés Les perspectives d'un ensemble éclaté sont fréquem ment utilisées.6 . ~ 1 :g ~ a. • pour donner des références de pièces de rechange . notamment : • pour définir un ordre de montage . on peut se conten ter d'une représentation simplifiée des form es générales. w ~ ~ <. • pour expliquer l'utilisation d'un matériel . 36 Plans d'implantation Ces perspectives indiquent le lieu où un prod uit. ÉCLATÉ D'UN INTERRUPTEUR SUIVANT UN AXE DE MONTAGE 6 . un composant ou un élément doit être mis en place. .. Il en résulte 9ue toute vue à l'écran n'est qu'une représentation de l'objet suivant u ne direction et un sens d'observation donnés. on crée. Vue de face coupée au 1/4 Perspective coupée au 1/4 Vue de dessus coupée au 1/4 Éclaté -· ! 0 Vl <. 20 . Cette représentation géométrique s'appelle la modélisation*. Micromoteur 5 cm 3 en rendu réaliste La modélisation géométrique des fo rmes d 'un objet est construite en trois dimensions (30). on peut obtenir à l'écran: • toutes les vues nécessaires à une représentation orthographique (chapitre 8) . • tou tes les perspectives suivant les direction s et sens d'observa tion souhaités. une représentation de la géométrie des formes de l'objet.7 Modélisation 3D Pour dessiner un objet. En changeant de direction et de sens d'observation. 'Ei ~ 1 ~ 0 • '8 "'a :~ l L-----------------------------------------~--------------------------------------__J ~ • On dit aussi " maquette numérique ».. dans la mémoire de l'ordinateur. d'ajouter des reflets en fonction de l'emplacement d'une source lumineuse.___ x y 0 Chaque vue est dépendante des autres vues y c . • Représentation en rendu réaliste : Elle permet. • Représentation lignes cachées en interrompu fin : l es arêtes non vues suivant la direction et le sens d'observation sont représentées en traits interrompus fins.______. représenter un objet de différentes façons : • Représentation filaire : t: image est composée de points et de lignes de construction. la largeur des types de t raits. ou rendu Gouraud : Elle met les surfaces en couleur et donne un relief par ombrage. etc. la transparence. Chaque élément géométrique possède des attributs qui enrichissent sa représentation ou sa visibilité. l'hachurage des surfaces. la couleur.___ __.. • Représentation ombrée. • Représent ation lignes cachées supprimées : Elle convient bien pour les perspectives.__ X 0 0 Tout changement effectué sur le modèle géométrique dans l'une de ses représentations se repercute instantanément sur toutes les autres représentations.Principe de la modélisation 3D z z B A 1 0 . Options de visualisation En fonction de l'étape de la construction du modèle ou en fonction de l'usage final envisagé. de réaliser des ombres portées de l'objet sur une surface. à l'intérieur de chaque fenêtre de visua lisation.__ __. notamment. on peut. Représentation filaire Représentation lignes cachées en interrompu fin Représentation lignes cachées supprimées Représentation ombrée Représentation en rendu réaliste 21 . de remplacer une couleur par une texture en rapport avec le ma tériau.. On dit qu' il y a associa tivité. par exemple. paraboles. sphères. 23 Obtention des formes de base 7 . • volumes (ensemble de surfaces qui se referment pour former un volume). cercles.J--~ z . 21 z Coordonnées d'un point Les coordonnées d'un point peuvent être saisies suivant un système cartésien. Esquisses incorrectes . cônes. 222 Éléments topologiques Pour un profil.. 7 . Figure b : les lignes 4-6 et 2-5 se croisent au point 3. ). La géométrie utilisée est uniquement composée de lignes (droites. Topolog1que: relatif au lieu. Figure a : la ligne 5-2 croise les lignes 4-5 et 1-3. . 7 . • lignes (droites. arcs.. on distingue les éléments topologiques** suivants : • sommet. hyperboles .. une surface ou un volume. ellipses.. hyperboles. 22 Sphérique a Surfaces Volume On distingue les entités ou les éléments suivants : • points. 22 Arête Contour . polaire ou sphérique. ) .). arcs. courbes polynomiales* . 221 Éléments géométriques z a2 Q...l .__Y :. 231 Esquisses Généralement les formes de base sont obtenues à partir d' un profil ou d'un contour dessiné en deux dimensions. • Courbes définies par des points de passage ou des points de contrôle {pôles).. cylindres. les éléments sont construits dans un espaçe tridimensionnel et ils ne sont pas liés à des plans d'esquisses spécifiques.. tores. paraboles. • arête. .. cercles.2 Constructions géométriques Systèmes de coordonnées Cartésien 7. Polaire z x Éléments de base 7 . • face. une esquisse est construite en trois dimensions... Dans ce cas. z .- y y x y 7 .. Dans une esquisse 3D. une esquisse est construite dans un plan que l'on a préalablement choisi et sélectionné. Arc de cercle Éléments topologiques Sommet z Face Plan sélectionné Esquisses correctes Profil Une esquisse ne doit pas contenir de lignes qui se croisent. ellipses. Dans certains cas. • surfaces (plans. elle est associative avec l'esquisse génératrice.231) Formes profilées Ugne directrice Esqu1sse fermée (§ 7. Formes tournées - Par construction. Chanfreins • En anglais: " Model features ». la ligne directrice est contenue dans un plan et l'angle de l'esquisse avec la tangente à la ligne directrice est constant et égal à go•. 7 . 234 Formes profilées Une f orme profilée est construite en déplaçant une esquisse fermée le long d'une ligne directrice. Dans la majorité des cas. Dépouilles Des surfaces sont construites avec des dépouilles angulaires sur des pièces moulées afin de faciliter leur extraction du moule (chapitres 41 et 42). Esquisse 7 .231) N Formes tournées Une forme tournée est construite par rotation d'une esquisse autour d'un axe. La forme obtenue est associative avec l'esquisse génératrice et la ligne directrice.7 . 232 Fonnes extrudées Formes extrudées Une forme extrudée est construite par le déplacement d'une esquisse d'une valeur égale à l'épaisseur et suivant une direction donnée. 233 Esquisse (§ 7.231) Éléments à géométrie semblable ou éléments de fonctions* Les caractéristiques dimensionnelles et géométriques des éléments sont paramétrées. Chanfreins Les chanfreins remplacent les arêtes vives d'un objet par des petites surfaces planes. la forme obtenue est une forme de révolution. Il est toutef ois possible de fa ire tourner l'esquisse sur elle-même lors de son déplacement le long de la ligne directrice. Congés Un congé ajoute de la matière Arrondis Un arrondi retire de la matière Congés et arrondis Les congés et arrondis créent un raccordement progressif entre deux surfaces. C'est le cas notamment des profilés que l'on cintre suivant un angle et un rayon donnés. Axe de révolution (§ 7. 23 . Il est aussi posssible d'automatiser les tracés en indiquant dans des zones de données la valeur de chaque paramètre. La forme obtenue est associative avec l'esquisse générat rice. Chanfreinage-perçage. la fonction bossage aJoute une forme en relief sur une surface sélectionnée.Perçages ISO 16792 À partir d'un point défini sur le modèle.. • par répétition circulaire. Paramètre Description l B longueur Largeur Profondeur Rayon d'angle Dépouille en degrés Longueur du chanfrein d'entrée Angle du chanfrein d'entrée Rayon de fond de poche T R FS F1 W1 RV ~-l Limitation :. À partir de caractéristiques dimensionnelles et géométriques données. B "' L co Peut être supprimé Peut être supprimé Peut être supprimé Peut être supprimé Propagations et répétitions L Répétition linéaire Cette fonction perm et de placer de façon répétitive plusieurs formes identiques telles que des trous et des bossages.}. Répétition circulaire 24 Répétition rectangulaire . Cette fonction permet de construire la plupart des types de perçage (perçage. • par répétition angulaire. Lha mbrageperçage.. on insère un type de perçage Exemple d'un modèle paramétré de perçage. chanrreirld\:je. la propagat1on des formes peut se fa ire : • par répétition linéaire. la fonction poche enlève une forme à partir d'une surface sélectionnée.. taraudage dont les caractéristiques dimensionnelles et géométnques sont paramétrées. Paramètre DG GB SR p TG OK T sw os w Description Diamètre nominal du taraudage Type de profil Sens de l'hélice Pas du filetage longueur du taraudage Diamètre de perçage longueur de perçage cylindrique Angle de pomte Diamètre du chanfrein d'entrée Angle du chanfrein d'entrée Bossages et poches w ~ DG-P Limitation Point 0 1- 1- <T Dépend de DGet de P > TG > DG Peut être supprimé ISO 16792 Ces deux fonctions sont voisines. les bossages et poches peuvent être obtenues : Exemple d'un modèle paramétré de poche rectangulaire Point d'insertion Direction ~ et sens \ • soit à part1r d'esquisses extrudées . • soit à partir de modèles paramétrés.. chanfreinage. taraudage . il arrive que l'on a un ensemble de surfaces jointives mais non liées entre elles. A • cônes.. Solides de base Addition A+ B ou union Il s'agit not amment des fonctions suivantes: AUB • boîtes ou blocs rectangulaires (parall élépipèdes rect angles). Coudre des surfaces Arête cousue Lors de certaines constructions. Symétries La fonction symétrie copie une ou plu sieurs fonctions symétriquement par rapport à un plan.. ou lors d'échange de fichiers.=S=2 S1 et S2 ne forment plus qu'une seule surfaceS Construction par symétrie Plan de symétrie . Surface sélectionnée • pour des pièces embouties en tôles. • cylindres. S1 } S - - -1. • sphères.Coques La fonction coque creuse le modèle en laissant ouvertes les surfaces sélectionnées et en réalisant des parois minces avec les autres surfaces. Cette functiun convient nularnrnent : • pour des pièces moulées en plastique ou en alliage de zinc .. La fonction coudre des surfaces permet de les lier topologiquement afin qu'elles ne forment plus qu'une entité qui pourra être sélectionnée en tant que telle. Les arêtes cousues doivent être adjacentes et ne pas se chevaucher. Soustraction A -B 8 Cylindre 1ntersection An B Surface commune à A et B 25 . l Fonctions de composition Certains solides d'usage trés fréquent sont généralement intégrés dans le logiciel.~. E. 26 Voir aussi CO-ROM G. E. • soit en projetant sur un plan chaque vue du modèle 3D suivant une direction et un sens spécifiés. soit à l'extrémité gauche.I. ~ regarder ensuite suivant chacune des directions d'observation B. C.ISO 5456 Une représentation orthographique d'un objet est la vue obtenue par la projection orthogonale de chacune de ses faces sur un plan de projection. pour obtenir les vues B.Représentation orthographique NF EN ISO 128 . C.10209 . . ~ Le sens d'observation par rapport à la vu e principale. D. ou vue de face. ~ La signification des différents types de traits est donnée au chapitre 4. définit la dénomination de chaque vue. ou une vue de face . • D abréviation de d1mension. F. Une représentation orthographique est réalisée : • soit en géométrie 2D* en dessinant dans le plan de projection chaque vue de l'obj et suivant la direction et le sens d'observation spécifiés. Projection orthogonale Représentation orthographique Plan de projection z Position des vues ttdM4'1 Pour effectuer la mise en plan de l'objet cicontre. dont la forme s'apparente à celle d'une fermette : ~ choisir tout d'abord une vue pri ncipale.I. F.O. dèmonstrat1ons et exerciCes. chap1tre 6 : ammations. Vue Vue Dénomination A Dénomination Vue de face D Vue de gauche B Vue de dessus E Vue de dessous c Vue de droite F Vue d'arrière Projetantes A Direction d 'observation normale au plan de projection Directions et sens d'observation D ---- Mise en plan F* B • Cette vue peut être placée soit à l'extrémité droite. D. soit A cette vue en observant l'objet suivant la flèche A . a:: B ~ ~ à. vue de dessus.. B etC. de placer les différentes vues d'un objet indifféremment par rapport à la vue principale.. . / / \ 45° T . On choisit les vues les plus rep résentatives comportant le moins de vues cachées.. un objet doit être défini complètement et sans ambiguité par un nombre minimal de vues. Dans notre exemple.... Le respect rigoureux et systématique de la correspondance de chacune des vues de l'objet faci lite l'exactit ude des tracés et la bonne compréhension du dessin. "Bi ·~ 1 :2 0 'a.. en cas de besoin.. une vue conserve son nom (vue de gauche.... [:adjonction de perspectives à la représen tation orthographique facili te la com préhension des formes de l'objet. 8... 1 r E Exemple de mise en plan en représentation ombrée A Adjonction d'une perspective B u. par exemple pour des raisons d'encombrement ou de simplification. 3 B l/ . • Même déplacée.). ce sont les vues A...2 g :~ :w ] Face avant de téléphon e mobile L---------------------------------------------------------------------------------~ ~ 27 ... etc. Correspondance des vues Méthode des flèches repérées Cette méthode autorise. A / -· ~ .Choix des vues c j:n pratique. . F c D D C • Toute autre vue que la vue principale doit être identifiée par la même lettre majuscule que la flèche qui indique la direction d'observation concernée.. ( rh . repérer les extrémités des axes de symétrie par deux petits traits fins perpendiculaires à ces axes. 28 LE. ils peuvent être masqués par ces derniers.---. a~·+. les éléments voisins ne sont pas hachurés.. Longueur développée . sans intérêt pour la compréhension.. la rep résentation des parties contiguës d'éléments voisins peut être utile. On évite ainsi une représentation déformée. Contours primitifs Si nécessaire. on peut se borner à une représentation des parties essentielles. f-·~ Matière transparente L'utilisation de la fonction matière transparente permet de mettre en évidence des formes intérieures d'une pièce tout en donnant une représentation générale des formes extérieures. les parties conservées sont rapprochées les unes des autres et limitées comme les vues partielles. une vue comportant des axes de symétrie peut n'être représentée que par une fraction de vue.-B8-·~f7~ changemen~t. Pour un même document. cellesci permettant de définir. _J_. mais uniquement pour la partie concernée de l'objet. n'utiliser qu'un seul type de trait. _. Les éléments voisins ne doivent pas cacher les éléments principaux du dessin . Repérer la direction d'observation et la vue partielle par la même lettre majuscule. Dans ce cas. 1 . Cette vue doit être limitée par un trait continu fin ondulé ou rectiligne en zigzag. Afin de montrer qu'il s'agit d'une information complémentaire. une vue p. Pièces symétriques 1 axe de symétrie Par souci de simplification ou pour gagner de la place. .----'~ Pas de de section dans cette partie Vues obliques Lorsqu'une partie de l'objet est observée suivant une direction oblique. on peut la considérer comme une direction principale. la forme complète de l'objet. Dans les coupes. à elles seules. par contre. ces éléments sont tracés en trait mixte fin à deux tirets. on peut représenter le contour primitif d'un objet avant faço nnage en trait mixte fin à deux tirets.Représentations particulières Dans certains cas.. Vues interrompues Pour un objet très long et de section uniforme. Éléments voisins Dans certains cas.- Méplats On fait ressortir les surfaces planes d'un objet en traçant deux diagonales en trai t continu fi n._L.~rtielle est suffisante pour la compréhension du dessin. Éléments répétitifs Quand les élémenst sont répétitifs.. Robot à Position extrême 1 \ / ..:._:__..r E-:~~-œ·." "'·"'"·X· ') '· Positton extrême 2 " ·. il faut : • identi fier la vue. Dans ce cas.:___:. ~... d'une valeur de 75°. $ ++ +++ $ + +++ + $$++++ Positions extrêmes Les positions extrêmes d'un élément sont représentées en trait mixte fin à deux tirets.__ .._:_. .. / A . .~ Positions particulières des vues Lorsque cela est nécessaire. • tracer un demi-cercle orienté suivant le sens de la rotation. . Vue normale Vue redressée 0 Vue normale Vue redressée 29 ... La figure 1 montre que l'on obtient la vue redressée en faisant tourner la vue normale./· X-J-·-·-·-·~ bn>~i'l .. dans le sens indiqué par l'arc fléché. dans le sens indiqué par l'arc fléché. on peut se contenter d'une représentation partielle./ / / 1 --'-1' . La figure 2 montre que l'on obtient la vue redressée en faisant tourner la vue normale. • indiquer la valeu r angulaire de la rotation.. ~ .:___. d'une valeur de 60•. L ~.. .. il est possible de redresser une vue par rapport à l'orientation normale donnée par la flèche repérée. A2 A1 Si nécessaire. . celui-ci doit être tracé en trait mixte fin à deux points et un tiret long.Conventions complémentaires Vues locales -tl-·-·tr t-Fi=-~+ Représentation simplifiée des intersections -1 ~e• Tracé simpli fié -1 Tracé théorique S'il n'y a pas d'ambiguïté. a). Un objet transparent est dessiné comme s'il était opaque (fig.3). Pièces brutes et pièces finies Surépaisseurs d'usinage S'il est nécessaire de représenter sur un dessin de pièce brute le contour d'une pièce finie. la texture du moletage est représentée en trait continu fort. Pièces constituées d'éléments séparés égaux Surfaces moletées Des composants réalisés par des éléments assemblés identiques sont représentés comme s'ils étaient homogènes. si nécessaire. on peut.6. Direction du fibrage ou du laminage Vues identiques A1 . Ouvertures rectangulaires Objets transparents (]) ~ [_ ___!~l__] Pour mettre en évidence une ouverture plane dans un plan de projection. pour la compréhension. 30 Si plusieurs vues sont identiques. Leur emplacement est indiqué par quelques traits forts courts. S'il est nécessaire de représenter sur un dessin de pièce finie le contour de la pièce brute. Dans les desssins d'ensemble. le tracé complet d'une grande surface moletée est inutile. b). On peut éviter de représenter la génératrice d'intersection rainure-cylindre lorsque celle-ci est voisine de la génératrice de contour apparent du cylindre. la direction du fibrage ou d'un laminage est indiqué en trait continu fort. on peut considérer l'objet comme transparent (fig. on peut t racer ses deux diagonales en traits fins. Elles doivent être reliées à la vue correspondante par un trait fin. Voir§ 56. le préciser à l'aide de flèches repérées(§ 8. on peut effectuer une vue locale à la place d'une vue complète. celui-ci doit être tracé en trait mixte fin à deux points et un tiret long. . •• On peut considérer les hachures comme la symbolisation des traces laissées parla scie lorsque l'on coupe la pièce.U(. par la pensée. la partie de l'objet située dans le plan sécant. il faut : . 9. 1 b). 7 Désigner la section par les mêmes lettres majuscules que le plan sécant. . 1 Les sections permettent d'éviter les vues surchargées en isolant les fo rmes que l'on désire préciser... . ··r------. soit en redressant sa position par rapport à l'orientation donnée par les flèches (fig.. 6 Hachurer** ou teinter la section suivant les indications données chapitre 1O.. Position normale • Voir CD-ROM G.I.D. 31 . . 11 ·--.t!j.. on peut placer une section : Position redressée . 1a). 1 ~'-.indiquer la valeur angulaire de la rotation.. : animations et démonstrations..I.. 4 Supposer l'objet coupé par ce plan et enlever. @ A-A -1 B-B Trace d'un plan sécant B Solution 2 -1 ' Dans ce cas.. • des épaisseurs. la partie côté flèches. 'i ·--.sécantPlanB .... possible de mettre en évidence : • des formes intérieures. l'identification de la section n'est pas nécessaire. .J Une section représente. la surface de l'objet contenu dans le plan sécant. en trait continu fort.. 1 Solution 1 -1 Repérer le plan sécant par ses extrémités en trait mixte fort.identifier la vue. .. 5 Dessiner. • des détails locaux. A @ (1 . soit en la reliant au repérage du plan sécant au moyen d'u n trait mixte fi n (fig.. il est. soit dans sa position normale en fonction du sens d'observation donné par les flèches (fig."" Plan sécant A l :· Indiquer le sens d'observation par deux flèches en trait fort.. .. 2).. en regardant dans le sens indiqué par les flèches. exclusivement.. ® Sections sorties redressées A-A f \ 45° I... Dans ce cas.. Méthode de représentation 1 "· ·--.. ainsi. 3 Repérer le plan sécant par une même lettre majuscule inscrite dans le prolongement du trait mixte fort.!tlii\J En fonction de la forme de l'objet. 1 A -1 A 2 .tracer un demi-cercle orienté suivant le sens de la rotation..9 Sections Sections sorties 1 et coupes NF EN ISO 128 Les sections et coupes permettant d'améliorer la clarté et la lisibilité du dessin.. . de la configuration du dessin et pour une bonne compréhension. ...__ Sections* Sections sorties '>. Dans ce cas. 12 Sections de faible épaisseur A A -1 -1 ' A-A A-A 0. les hachures peuvent couper un trait fort. Section rabattue Méthode de représentation Faire pivoter le plan sécant de go• pour l'amener dans le plan du dessin.7 min.1 ' ilr 9. une section peut être rabattue sur la vue représentée. 3 Hachurer la section (chapitre 10).13 Sections rabattues sur la vue représentée Plan sécant Si cela ne présente aucune ambiguïté de compréhension. 2 Dessiner le contour de la section en trait continu fin pour ne pas surcharger la représentation. 32 1- ' 1- . bien que cela soit à éviter.1 9 . 1 1 - ' -1 -1 A A . préférer les sections sorties qui donnent une meilleure lisibilité. Quand la place le permet. notamment en remplaçant les contours cachés des pièces creuses (traits interrompus fins) par des contours vus (traits continus forts). Deux règles -1 A-A . ' Voir CD·ROM G. on peut omettre d'indiquer sa position ou son identification. ' Méthode de représentation Représenter la coupe en supposant l'objet sans nervure parallèle au plan de coupe. Méthode de représentation A Disposer et dessiner une coupe comme une vue normale (chapitre 8). Demi-coupe Ne pas dessiner les arêtes cachées si cette représentation n'apporte rien à la compréhension de l'objet. : animations. On dit que l'on évite l'effet visuel de masse.I.11 . à retenir : -1 • Les hachures ne traversent jamais un trait fort.I. Une coupe représente la section et la fraction de l'objet situé en arrière du plan sécant. 33 .2 Coupes* Coupe par un seul plan les coupes permettent d'améliorer la clarté et la lecture du dessin. Cette représentation permet de différencier immédiatement la coupe d'une pièce massive de celle d'une pièce nervurée de même section. 3 Représenter la fraction de l'objet situé en arrière plan sécant. 2 Tracer les nervures comme si l'on dessinait l'objet non coupé.(1 . Coupe des nervures Nervure parallèle au plan sécant A lorsque la localisation d'un plan de coupe est évidente. 9 . un objet creux peut être défini sans qu'il soit nécessaire de tracer les con tours cachés. 22 Coupe des nervures On ne coupe jamais une nervure par un plan parallèle à sa plus grande face. en dessinant une demicoupe contiguë à une demi-vue extérieure.D. 21 Demi-coupe Pour les pièces symétriques. 2 Dessiner la section en suivant les recommandations données au§ 9. A • Les hachures ne s'arrêtent jamais sur un trait interrompu fin. 9. démonstrations et exercices. 23 Coupe à plans sécants Le plan sécant oblique est amené.. dans le prolongement du plan placé suivant une direction principale d'observation. Les traces des plans sécants sont renforcées à chaque changement de direction. Pratiquement. ne sont pas dessinés. par une rotati on d'angle a.. sans rien appo rter à la compréhension.. par exemple.1 Coupe à plans parallèles Cette coupe est fréquemment utilisée. } } ·-@/ . Dans la partie a de la coupe. . dans une seule vue. Les détails placés en arrière des p lans sécants et dont la représentation nuit à ta clarté du dessin. -i A 34 A-A 1 Changement de direction ... Deux plans parallèles A . 24 A-A . A C'est le cas.. la surface limite en tre les deux plans sécants n'est pas représentée. pour la nervure incl inée à 45° dans la partie supérieure ou pour les deux trous en arrière des plans sécants. -1 . sans qu'il soit nécessaire d'effectuer plusieurs coupes.. elle n'est employée que s'il n'y a pas cheva uche ment des détails de forme à mettre en évidence et conten us dans les plans sécants. les hachures s'arrêtent sur un trait mixte fin matérialisant la surface limite entre les deux plans sécants. d'une manière précise et claire un grand nombre de renseignements. 9 .9 . . T \ ·-·~ . Elle présente l'avantage d'apporter. . pour la partie b de la coupe.. Cependant. si aucune confusion n'en résulte. on le dessine en trait mixte fin à deux tirets. l'indication du plan sécant est inutile. arbres pleins. En général. du plan sécant A A-A -1 9 . goupilles. La zone coupée est limitée par un trait continu fin ondulé ou rectiligne en zigzag (voir chapitre 4). ramener par rotation ces éléments dans le plan sécant sans qu'il soit nécessaire de le préciser. 25 Coupe locale Coupe locale Elle est utilisée pour montrer en trait fort un détail intéressant.B o B A-A 0 -1 A Éléments non coupés 10 0 Élément ramené dans le plan sécant l- B Distributeur pneumatique (pièce voisine non coupée) Came de commande (pièce massive non coupée) 35 . 28 0 Éléments non coupés On ne coupe jamais longitudinalement les pièces pleines telles que: • vis. 27 Plan sécant Éléments régulièrement répartis On peut. boulons. 26 Élément en avant du plan sécant Élément en avant du plan sécant Si l'on doit représenter un élément se t rouvant en avant du plan sécant. clavettes. d'une manière générale.9 . bras de poulies et de volants . 9 . 9 . tout élément plein dont la coupe ne donnerait pas une représentation plus détaillée. billes. • et. Éléments régulièrement répartis -1 Élément en avant du plan sécant A A -1 B. rivets. les hachures sont réduites à un simple liseré. l'une des possibilités suivantes : NF EN ISO 128 Hachures Pièce isolée t:t1iU1üJft Les hachures sont tracées en traits fins régulièrement espacés. Celle-ci doit touj ours être indiquée dans la nomenclature. en fonction du besoin. ou Ensemble • Pour augmenter la lisibilité. • Pour les grandes surfaces. La distance entre les hachures est généralement comprise entre 1. entre elles. 7.5 mm et 5 mm en fonction de la grandeur de la surface à hachurer. . Pour les grandes surfaces. ] . ménager. . un Lhoisil. • Les hachures doivent être interrompues à l'endroit d'une inscription.2$J Béton Métaux et alliages légers WM Bois en coupe longitudinale ~)3 Béton armé Isolant thermique lliiEII\1 Sol naturel Antifriction et toute matière coulée sur une pièce 36 ~~ Rivet E ---'-"---'-' i 17. • Les différentes parties de la section d'un même composant sont hachurées d'une même manière. - Tous métaux et alliages fWfjà Matières plastiques ou isolantes wa Verre Cuivre et ses alliages Béton léger w~ Bois en coupe transversale Di?. )Y)P')Y . un léger espace léger blanc. • Les hachures doivent être inclinées de préférence à 45° par rapport aux lignes principales du contour././. la trame ou l'aplat peut être réduit à un simple liseré. Dans le cas de sections contiguës./. Trames et aplats SECTIONS DE FAIBLE ÉPAISSEUR Les sections de faible épaisseur peuvent être entièrement noircies.10 Surfaces coupées l-'our mettre en évidence une surface coupé~. . Sections contiguës de faible épaisseur On ne doit attribuer aux hachures aucune signification spécifique quant à la nature du matériau. MATÉRIAUX DIFFÉRENTS Afin de différencier les grandes catégories de matières. TRAMES ET APLATS Une surface peut être tramée avec des points plus ou moins espacés ou teintée de façon uniforme (aplat). l'emploi des hachures ci-dessous peut être utilisé sur les dessins d'ensemble. les composants juxtaposés sont distingués par une inclinaison différente des hachures./. dessin en 2D. croquis..j l1 • ·-· Éviter tout tracé inutile.. on s'est efforcé de définir. 4 et couvert ure de l'ouvrage). 1 ~ i Carburateur de micromoteur L'utilisation du trait interrompu a été limitée à la définition des formes non entièrement déterminées en trait fort. 1 1 $-î Pour les pièces de révolution. 2). on choisit parmi les différents modes de représentations celui qui convient le mieux (esquisse. $- .. i . Afin d'y parveni r. Pour les pièces planes prises dans la tôle. on a u tilisé une coupe brisée à plan parallèles A-A de manière à représenter. En vue de dessus. fhl Éviter toute vue surabondante. • L'utilisation de la fonction transparence de la matière d'une pièce peut être intéressante pour donner. 1). ·+· . Toutefois. 1r 1 1 @ -éf 1 1 1 1 (f) 1 ~ 1 ( .. une seule vue suffit. il est normal de la ramener à la position horizontale ou vert icale la plus voisine. d'une ma nière aussi simple que possible et une seule fois. le plus de renseig nements possible. 37 . tous les dét ails de conception .). 3). A-A Il est donc logique de dessiner une pièce extraite d'un ensemble dans la position qui est la sienne sur cet ensemble.11 Règles . perspective. G) Pièce de révolution ® Pièce de tôle t• 3 (!) Bloc inférieur d'outil à découper Tout ensemble doit être représenté dans sa position normale d'utilisation. ·H-· I 1Jrt.--tA . A-t • Dans l'exemple ci -contre (f ig. Avant tout tracé. si elle est inclinée. une seule vue suffit (fig.pratiques C'est la destination d'un dessin qui détermine le choix qu fll Ode de représentation. un aperçu des formes extérieures et des formes intérieures d'un objet (fig. modélisation 3D. • t : symbole pour« épaisseur ». à la fois. représentation orthographique .. en trait fort. à condit ion d'indiquer l'épaisseur (fig. l'omission volontaire de certains t raits forts ne nuit en rien à la compréhension de l'ensemble. .L"> A . . Entaille : enlèvement d'une partie d'une pièce par usinage. Entaille Dégagement: évidement généralement destiné : .à réduire la portée d'un alésage. Épaulement : changement brusque de la section d'une pièce afin d'obtenir une surface d'appui. Collerette : couronne à l'extrémité d'un tube. . Embase : élément d'une pièce destiné à servir de base. Ergot : petit élément de pièce en saillie généralement destiné à assurer un arrêt en rotation. Dent t Chambrage : évidement réalisé dans une pièce et généralement destiné : . Dent : saillie dont la forme s'apparente à celle d'une dent. Arbre : élément contenu de forme cylindrique ou non.12 Formes Arrondi Congé Arbre techniques Alésage: forme contenante cylindrique ou non. ..à assurer le passage d'une pièce. Dégagement Collet : couronne en saillie sur une pièce cylindrique. 38 Embrèvement Fente Fraisure . Boutonnière : voir « trou oblong )). Embrèvement: forme emboutie dans une tôle et destinée à servir de logement pour une pièce ne devant pas être en saillie. Alésage '----__:_== Chanfrein Arête : ligne d'intersection de deux surfaces. Épaulement Ergot Embase Évidement Encoche : petite entaille. Arrondi : surface à section circulaire partielle et destinée à supprimer une arête vive.à noyer la tête d'une vis ou d'un écrou {on dit aussi larnage). Dépouilles Bossage : saillie prévue à dessein sur une pièce afin de limiter la portée. Décrochement : surface en retrait d'une autre surface et parallèle à celle-ci.. ( r 1 Décrochement '-- Chanfrein : petite surface obtenue par suppression d'une arête sur une pièce. Biseau : surface oblique d'un objet. Dépouille : inclinaison donnée à des surfaces de pièces moulées afin de faciliter leur extraction du moule.à éviter le contact de deux pièces suivant une ligne.. Congé : surface à section circulaire partielle destinée à raccorder deux surfaces formant un angle rentrant. 39 . Saignée Tenon 1\ [lru- ~ Trou oblong Téton : petite saillie de forme cylindrique.. _. Queue d'aronde : tenon en forme de trapèze pénétrant dans une rainure de même forme et assurant une liaison glissière. en général. locating : mot anglais utilisé pour nommer une pièce positionnant une autre pièce.. Ne~ Nervure : partie saillante d'une pièce destinée à en augmenter la résistance ou la rigidité. une liaison glissière. Mortaise: évidement effectué dans une pièce et recevant le tenon d'une autre pièce de manière à réaliser un assemblage.à « noyer» un élément de pièce (on dit aussi chambrage).. Intrados Fente : petite rainure (fig.Évidement : vide prévu dans une pièce pour en diminuer le poids ou pour réduire une surface d'appui (fig. Larnage Fraisure : évasement conique fait avec une fraise à l'orifice d'un trou (fig.j!j languette : tenon de grande longueur destiné à rentrer dans une rainure et assurant.. un centrage. Trou oblong ou boutonnière : trou plus long que large terminé par deux demi-cylindres. . Saignée : entaille profonde et de faible largeur.. Méplat : surface plane sur une pièce à section circulaire. Locating Intrados : surface intéri eure et concave d'une forme en arc. Mortaise // Macaron : cylindre de diamètre relativement grand par rapport à sa hauteur assurant. / lumière : nom de divers petits orifices. page précédente). larnage : logement cylindrique généralement destiné : . Goutte de suif : calotte sphérique éventuellement raccordée par une portion de tore. Gorge : dégagement étroit généralement arrondi à sa partie inférieure. en général. Tenon : partie d'une pièce faisant saillie et se logeant dans une rainure ou une mortaise. Sommet : point commun à trois surfaces au moins. Rainure : entaille longue pratiquée dans une pièce pour recevoir une languette ou un tenon. Sommet 1 Profilé: métal laminé suivant une section constante.----. Lumière Macaron @.à obtenir une surface d'appui. L Extrados : surface extérieure et convexe d'une forme Pn MC'. page précédente). page précédente). Semelle : surface d'une pièce généralement plane et servant d'appui. Les lignes d'attache doivent dépasser légèrement la ligne de cote. les lignes d'attache passant par l'intersection de lignes d'épures (ou de construction) doivent être prolongées légèrement au-delà du point de concours. toutefois. • les extrémités. les lignes de cote le concernant ne sont pas interrompues. elles peuvent être tracées obliquement mais parallèles entre elles. Si un élément est représenté en vue interrompue. ~ . • la valeur de la dimension.1 Éléments d'une cote Valeur de la dimension de cote Les éléments d'une cote sont : Extrémité • les lignes d'attache. Point Ligne d 'attache Lignes d 'attaches parallèles de concours Ligne de cote non interrompue 40 Ligne de cote Valeur de la dimension .ISO 129 Une cote est une représentation graphique montrant à quels éléments se rapporte une dimension linéaire ou angulaire et qui en spécifie sa valeur. Règles générales 2 3 4 5 6 7 les lignes d'attache et les lignes de cote sont tracées en trait continu fin (chapitre 4). Éléments d'une cote Le choix des dimensions à coter doit ètre fai t en fonction des principes énoncés aux chapitres 15 à 23. en cas de nécessité. Les lignes d'attache sont parallèles entre elles. les lignes d'attache doivent être tracées perpendicu· lairement à l'élément à coter . d 'attache • la ligne de cote .13 Graphisme de la cotation NF E 04-521 -NF P 02-005 . la ligne de cote dimensionnelle est tracée parallèlement à la dimension à coter. 125 ~ Placer les valeurs des cotes de manière à ce qu'elles ne soient pas coupées par une autre ligne du dessin (§ 13. 1 largeur des traits d'écriture 0. 0. En construction mécanique. Cas particulier lijj(. utiliser un même type d'extrémité. 13..5 mm.5 1 420 âl : -1 41 . Si l'on manque de place. I:UttfJ•l•lilfj + 51 ± 0. 1 l 1 l 1 1 1 ~ la dimension de l'élément d'extrémité doit être proportionné à la dimension du dessin. 11 Identification des extrémités Chaque extrémité d'une ligne de co te est normalement terminée par une f lèche (largeur du trait 0. électri que.Ç!%•l!lfj . H8 40 e8 20 H8 zs ± <L1 Inscription des valeurs Toutes les valeurs des dimensions doivent être exprimées dans la même unité. Valeurs habituelles : 1 hauteur des chiffres 3. Cas où l'on manque de place . notamment dans le bâtiment. le§ 2.25 mm environ).. c'est pourquoi il est inutile d'indiquer l'unité utilisée.13 Inscription des valeurs Les valeurs sont inscrites parallèlement à leurs lignes de cotes et légèrement au-dessus de celles-ci. Pour un même dessin.35 mm environ.6).13.645 823 _ t912 321 Les valeurs des cotes doivent être inscrites en caractères de dimension suffisante pour assurer une bonne visibilité (voir chapitre 2 et. Exemples d'écritures de valeurs 13. électronique et activités connexes. chaque extrémité peut être terminée par un trait oblique incliné à 45° environ. on peut reporter les flèches à l'extérieur des lignes d'attache. Sur certains dessins.2).. ~ On peut également remplacer deux flèches opposées par un point très net. 12 Écriture des valeurs 2.... l'unité normalisée est le millimètre (mm) . Extrémités d'une ligne de cote Cas général t:angle d'ouverture préconisé pour la flèche est de 30°.5 . en particulier. ~ Inscriptions des tolérances dimensionnelles (voir chapitre 16). · r. d'un angle est indiquée ci-contre.· -· v v\ 3 30 . ~ Cotation des chanfreins et des fraisures 1ou 2 x 45° 42 - ·. ~ 12 • Valeurs linéaires De l'ori entation de la cote dépend l'inscription des chiffres. b) si leur lecture en est facilitée. Elle doit être conforme à la figure ci-contre. d'un arc. • Cotation d'une corde. les valeurs peuvent être inscri tes horizontalement (fig. la valeur de la longueur de l'arc est précédée d'un demi-cercle. Orientation des valeurs angulaires Éviter d'inscrire des valeurs angulaires à l'intérieur de la zone teintée en rouge. Pour un arc.llfl. en évitant d'orienter les cotes dans une direction comprise à l'intérieur de la zone teintée en rouge. • Valeurs angulaires Les valeurs angulaires doivent être inscrites suivant la figure a. d'un angle La cotation d'une corde. 2 Méthode générale Orientation des valeurs linéaires Les valeurfsont inscrit es pour être lues depuis le bas ou depuis la droit e du dessin.· . Toutefois. Cotation d'une corde • Cotation des chanfreins et des fraisures Cotation d'un arc Cotation d'un angle La cotation d'un chanfrein ou d'une fraisure peut être simplifiée par rapport à la co tation d'une surface d'assemblage ou d'étanchéité (chapitre 21 ).. 0 0 Les différentes possibilités de cotation sont indiquées ci-dessous. d'un arc. 1 3. 31 Emploi de symboles normalisés Symboles normalisés Symbole Élément à coter Diamètre (/) Rayon R Surplat d'un carré 0 Rayon de sphère SR Diamètre de sphère S (/) longueur de l'arc (\ 8 0 16 L50 x 50 x 5 [ L 1 Épaisseur Symbole pour les profilés Profilé Symbole Profilé Symbole Rond (/) en U u Carré 0 en 1 D en T L enZ I T l Plat Cornière (AS PARTICULIER Un six pans peut exceptionnellement être coté suivant figure ci-contre.5 3. on trace : • une ligne de cote ayant pour direction un rayon de l'arc de cercle . 37 "' lorsqu'il est nécessaire de situer.o 2. Si la valeur de la cote d'un rayon se déduit des valeurs d'autres cotes._ !- i-. mettre uniquement le symbole R. 1-. Cas particulier Cas où l'on manque de place 13.- 0 12 ·.·--·-:.. le centre de l'arc de cercle qui se trouve hors des limites du dessin.5 4 ï Ligne de repère Cotation des rayons 13 .75 6 17 4 3. 1 - . 32 Cas où l'on manque de place Afin d'assurer la meilleure lisibilité possible de la valeur d'une cote: • inscrire la valeur de la cote au-dessus du prolongement de la ligne de cote et de préférence à droite .. il est possible de tracer la flèche du côté convexe.3 Dispositions particulières 13. si l'on manque de place... briser la ligne de cote du rayon et indiquer clairement sur quelle ligne se trouve le centre.. - & r-- ...~. • une flèche pointée du côté concave de l'arc.-·-·. avec précision..-· - -· - ·- ou - - r-- 1 f- . 33 Cotation des rayons Pour coter un rayon. 1> &=·-·-·--+1~! 43 ..5 • utiliser une ligne de repère lorsque la solution précédente n'est pas possible. :.. la position de la surface à traiter. 44 Valeur de !::: 1----:-___.. l'écrire en clair à côté de la cote finie. 34 Cotes non à l'échelle Cote non à l'échelle Les dimensions qui. En outre.007 . • La cote 0 8 f7 est celle de la pièce après traitement. 0..=. sur une vue en plan ou une coupe horizontale. Coter. exceptionnellement n'auraient pas été tracées à l'échelle. 36 040 0 140 0 115 Cotation d'une demi-vue Prolonger les lignes de cotes au-delà de l'axe ou du plan de symétrie.. 37 0 72 Cotation d'une demi-vue Indication des niveaux Pour indiquer une différence de hauteur entre un niveau zéro de référence et un niveau à spécifier..:. + 8 750 $ Point spécifique + 8 750 • Niveau en un point spécifique On précise. Traitement local de surface 5 13.7 mm de la surface à traiter.::. elle facilite la lecture des cotes en évitant une trop importante superposition des chiffres. 13 . • S'il y a lieu d'indiquer la cote d'ébauche avant traitement.:_:~ co {SI la cote après tra1tement _____ Chromé e . 35 Cotation de grands diamètres Cotation de grands diamètres 0 90 Afin d'éviter de suivre de longues lignes de cotes. 13 .. doivent être soulignées d'un t rait continu fort. 38 Traitement local de surface Le repérage d'un traitement local de surface est indiqué sur le dessin par un trait mixte fort distant d'au moins 0. On indique sur une vue ou une coupe verticale le niveau à l'aide d'une flèche ouverte à 90°. 13. on utilise l'une des possibilités suivantes : Indication des niveaux Niveau général • Niveau général La mesure est effectuée entre deux surfaces planes horizontales et tangentes aux surfaces concernées. si nécessaire.13. le lieu de mesure par une croix. la cotation ci-contre est particulièrement recommandée. . on peut utiliser des cotations simplifiées : • indiquer d'abord le nombre d'intervalles. la valeur de la dimension angulaire peut être omise (fig.::/ Si des intervalles angulaires sont évidents. 42 Éléments équidistants et répétitifs 0 6 x . • donner ensuite la valeur de la dimension linéaire ou angulaire séparée par le signe « x » (fig . 13. Application aux perspectives 45 . 41 Cote encadrée Une cote encadrée est l'indication graphique d'une «dimension t héorique exacte».~ -4 Tolérances géométriques Cote encadrée Voir au chapitre 18 les pri ncipes du tolérancement géométrique. c. a et b). 13. [QI ' [QI ! +ft+~-+-~·~ Éléments équidistants et répétitifs Pour des éléments équidistants et répétitifs. position des quatre alésages 0 7). l'orientation ou le profil théorique exact d'un élément. Cet élément est tolérancé par l'intermédiaire d'autres spécifications géométriques (chapitre 18). ~ \. et si cela ne présente aucun risque d'ambiguïté. Une dimension théorique exacte définit la position. 13. 52 20 Cotation en parallèle 32 Les cotes sont disposées sur des lig nes parallèles et elles partent d'une ligne d'attache commune. Les cotes se suivent sans se chevaucher. 43 Symbole << Tout autour n Symbole cc Tout autour ln lo.51 Cotation en série <D co / Cotation en parallèle Ce mode de cotation consiste à tracer plusieurs cotes sur une même ligne. 47 Cotation à cotes superposées 13 . il est plus simple et l'on gagne de la place.2) concerne toutes les sections droites d'un élément ou si elle s'applique à toutP li! surface définie par le contour. • soit dans le prolongement des lignes d'attache. <') 20 0 C\1 8 co 1 1 1 0 l{) 0 1 1 5 Cotation en coordonnées cartésiennes x Il est possible d'utiliser la cotation à cotes superposées dans plusieurs directions. 54 Cotation en coordonnées cartésiennes Ce mode de cotation est utilisé essentiellement pour les dessins de fabrication. cela est précisé par l'emploi du symbole « Tout autour ». 13 .13 . L'origine est marquée par un cercle et l'extrémité de chaque ligne de cote est terminée par une flèche. 13 . On inscrit les valeurs des cotes : • soit au-dessus de la ligne de cote et près des flèches .1. Le point zéro de référence peut se trouver sur l'inter· section de deux cotés de la pièce (cas de la figure) ou sur tout autre élément. · Symbole "Tout autour" J Cotation en série ~ . Généralement les cotes sont regroupées dans un tableau hors du tracé . par exemple l'axe d'un alésage.5 Modes de cotation 25 22 Après un choix raisonné des éléments à coter.1 Si une caractéristique de profil (voir § 18. Toutes les cotes sont disposées sur une même ligne et elles partent de la même origine. 46 y B c D E 0 A 5 3 5 8 3 x 6 6 15 32 45 16 10 16 y 6 20 . en utilisant une cotation à cotes superposées. n r--. Voir aussi§ 47. 53 Cotation à cotes superposées 32 C\1 Si le nombre de cotes en parallèle est important. le dessin s'en trouve moins chargé et donc plus lisible. la dispo· sition des cotes sur un dessin résulte généralement de l'emploi de divers modes de cotation. 47 . 1-(\J (\J 25 30 25 Dans la mesure du possible. .. mettre un point à son extrémité..... les principes énoncés dans ce chapitre ne concernent que la partie graphique de la cotation. Le choix des dimensions à coter doit être fait en tenant compte des principes énoncés aux chapitres 15 à 23.. ) 1 Une ligne de cote ne doit pas être coupée par une autre ligne (les lignes d'attache peuvent se couper entre elles). ... 0 24 1 1 -- 1- ' 1 t - 1 Les cotes ne doivent jamais être coupées par une ligne (ligne de cote.Fautes à éviter 1 0 15 1 . le prolongement de la ligne cotant le 0 10 doit passer par le centre du cercle. .. trait fort. t5 On ne doit jamais utiliser un axe comme ligne de cote..1 . tra it d'axe. Remarques importantes .. t5 Lorsqu'une ligne de cote se termine à l' intérieur d'un dessin. 12 Interrompre les hachures pour garder toute la lisibilité de la va leur de la cote. Coter de préférence les cyl indres dans la vue où leur projection est rectangula ire. . aligner les lignes de cotes.· -· '--·-·- On ne doit jamais aligner une ligne de cote et une ligne de dessin.. une matri ce de chaînes de normes a été définie : . les dimensions et l'état de surface d'une pièce afin qu'elle puisse assurer une aptitude à l'emploi optimale. associer un cercle de forme géométrique parfaite à la ligne extraite. --------.les lignes concernent les différentes caractéristiques géométriques d'un élément de la pièce. 1 Extraction 3. de fabrication et de contrôle.. la conception précise le diamètre. RELATIONS ENTRE LES DIFFÉRENTES ÉTAPES D'UN ÉLÉMENT Pour un élément cylindrique d'une pièce. 2 Association r.·-·-·.les colonnes précisent les exigences techniques assurant une compréhension commune et univoque. . 48 ISO 286 ISO 1829 ISO 8015 Étalons ISO 1938 ISO 3670 ISO 7863 - . la méthode de vérification est la suivante : Relations entre les différentes étapes d'un élément 2. Un diamètre local est la distance entre deux points d'intersection de la ligne extraite et d'une droite passant par le cent re du cercle associé. . voir le Guide du Technicien en Productique. . \ 1 ·-k \J-I --------/ 1 1 - 1 Axe dérivé du cylindre associé Cylindre assoc1é suivant un cntère d'association Ligne médiane dérivée extraite Surface extraite Vérification d'un diamètre Axe dérivé du cylindre associé Section de mesure 1• Obtenir une surface extraite par palpage de n points significatifs de la surface réelle. Conception o- --·. Réalisation 1.14 Spécification géométrique des produits GPS * ISO/TR14638 • La spécification géométrique des produits consiste à définir les formes. 3° Construire une secti on de mesure perpendiculaire à l'axe du cylindre associé. 2• Associer un cylindre de forme géométrique parfaite à la surface extraite. 1 • Pour structurer les normes GPS et leurs relations. Un diamètre local Exemple de matrice CiPS pour une chaine de normes Maillon 1 2 3 4 5 6 Caractéristique géométrique de l'élément Indication sur le dessin Définition des tolérances Définition des caractéristiques de l'élément réalisé Évaluation des écarts de l'élément Comparaison Exigences pour l'équipement de mesure Ex1gences d'étalonnage ISO 1938 ISO 14660 ISO 1938 ISO 1938 ISO 463 ISO 3599 1= Codification Taille (chapitre 16) ISO 128 ISO 129 ISO 406 Distance ISO 129 • GPS : Géométrical Product Spé<ifications. la fabrication produit l'élément réel et le contrôle vérifie si le diamètre de l'élément réel est conforme au diamètre spécifié. Surface extraite Cercle associé Ligne extraite NOTA : pour la v~ification d'autres spécifications géométriques.21) permettant une compréhension univoque entre les services de conception..~' ·- ·.. Sur une machine à mesurer tridimensionnelle.- 1 "lSl 1 IAxe dérivé nominal Surface réelle Cylindre nominal 3. Vérification 3. _ 1 \ 1 . 4° Dans la section de mesure. Chaque case de la matrice ainsi obtenue fait l'objet de documents normatifs. Elle contribue à l'établissement de dessins de définition d'un produit (§ 20. on obtient une ligne extraite. Dimension minimale Tolérance Écart inférieur Écart supérieur Alésage Écart supérieur ES = D max. Dimension réalisée dans la tolérance Dimension maximale Dimension réalisée Dimension minimale .D nom.ISO 801 5 l!2 . . c'est-à-dire : • le diamètre d'un cylindre. Écart inférieur ei = d min. • le diamèt re d' une sphère . Écart inférieur El = D min. «International Organization for Standardiza tion ». Arbre Écart supérieur es = d max.Principe 15. Arbre 15 0 21 Principe On affecte à la pièce une dimension nominale et l'on défi nit chacune des deux dimensions limites par son écart par rap port à cette dimension nominale. .d nom. Les divers modes de tolérancement norm alisés sont traités ch apitre 19. compatibles avec un foncti onnement correct de la pièce. Dimension maximale Dimension nomimale Ligne zéro ou ligne d'écart nul Écarts -négatifs ' Nom de l'Organisation internationale de normalisation. Tolérance --------- -- - Système ISO . La différence en t re ces deux dimensions constitue la tolérance.2 Système ISO* Dimension maximale Ce système d éfini t un ensemble de tolérances concernant la taille linéaire d' un élément. Il a donc fa llu tolérer que la dimension effectivement réalisée soit comprise ent re deux dimensions limites. Dimension minimale Tolérance Écart inférieur Écart supérieur Dimension nomimale Les termes alésage et arbre désig nent également l'espace contenant ou l'espace contenu cornp ~is entre deux surfaces planes parallèles d'une pièce quelconque : largeur de rainure. les deux écarts de l'alésage sont positifs et les deux écarts de l'arbre sont négatifs. Écarts positifs + 0 49 .D nom. etc. Sur la figure ci-contre.1 Objet des tolérances L'imprécision inévitable des procédés d'élaborati on fait qu'une pièce ne peu t pas être réa lisée de façon rigoureusement conforme aux dimensions fixées au préalable.15 Système 150 de tolérances NF EN ISO 286 . • la distance entre deux su rfaces planes parallèles opposées. .d nom. épaisseur de clavette. Cet écart s'obtient en valeur absolue et en signe en retranchant la dimension nominale de la dimension limite considérée. . 12). 23 Ajustements Pour un ajustement.IT 0 -IT 1 -IT 2 . fonction de la dimension nominale ou taille nominale {voir t ableau 15.22 Désignation des tolérances La valeur de ces tolérances est symbolisée pnr un numéro dit « degré de tolérance * ». Il existe 20 degrés de tolérances: 01-0 . de a à z pour les arbres). La position de l'intervalle de tolérance par rapport à la ligne d'écart nul ou ligne « zéro » est symbolisée par une ou deux lettres (de A à Z pour les alésages.. 50 Ql ·- E 0E ·- c 0 Écarts négatifs a n -----------' 1: Principe de l'enveloppe§ 19 12 J 16 Dimension nominale f commune Classe de tolérance pour l'alesage H8 / f7 t ® Classe de tolérance pour l'arbre . Afin de le spécifier. .IT 18. IT 17 .. La première lettre de l'alphabet correspond à l'état minimal de matière pour l'arbre ou pour la pièce possédant l'alésage.24).Q . Un ajustement est constitué par l'assemblage de deux pièces de même dimension nominale. 17 .l!1 b 15 . H 16 Pour chaque dimension nominale ou taille nominale.. La dimension minimale d'un alésage H correspond à la dimension nominale (écart inférieur nul) . La position relative des intervalles de tolérances détermine: • soit un ajustement avec jeu ...12 Alésages . Le système ISO de tolérances est utilisé lorsque les exigences fonctionnelles de l'élément nécessitent une forme parfaite au maximum de matière.. La figure ci-contre schématise les différentes positions possibles pour un même intervalle de tolérance.Positions schématisées des tolérances La classe de tolérance se compose du symbole de la position de l'intervalle de tolérance suivie du degré de tolérance. • Nommé précédemment " qualité ». .15.18 correspondant chacune à des tolérances fondamentales: IT 01 .Positions schématisées des tolérances + c rn ro c c . les exigences fonctionnelles définies par le système ISO sont établies à partir du principe de l'enveloppe{§ 19. Dimension nominale 8 1 t Symbole de la position de l'intervalle de tolerance H 16 8 Symbole du degré de tolérance ® t Classe de tolérance Principe de l'enveloppe§ 19... tantôt un serrage ... faire suivre la désignation de la tolérance du symbole ® (application du principe de l'enveloppe § 19.. il est prévu toute une gamme de tolérances. .2 . • soit un ajustement avec serrage. La dimension maximale d'un arbre h correspond à la dimension nominale (écart supérieur nul) . Les tolérances Js ou js donnent des écarts égaux en valeur absolue (ES = El = es = ei).12).1 . . ... Il est désigné par cette dimension nominale suivie des classes de tolérance correspondant à chaque pièce. • soit un ajustement incertain.. u c Écarts positifs Q) ·~ ~ ai ë Eo ëS c Arbres . c'est-à-dire pouvant présenter tantôt un jeu.. en commençant par l'alésage.. voir diagramme ci-contre). Par exemple : L'ajustement 30 H7/f7 donne les mêmes jeux que l'ajustement 30 f7/h7. 51 . logements des roulements. 233 Dimension nominale Relation entre les ajustements de deux systèmes Les ajustements homologues des deux systèmes présentent les mêmes jeux ou serrages. 0 Système de l'alésage normal D1mension nominale Afin de faciliter l'usinage des pièces. 232 L'ajustement désiré est obtenu en faisant varier pour l'arbre la position de l'intervalle de tolérance. l'ajustement ISO qui comporte des jeux ou serrages aussi voisins que possible des valeurs précédemment déterminées. 1). 15. etc.----. Nota : l'arbre et l'alésage sont représentés dans leur état maximal de matière. 234 Choix d'un ajustement Pour les applications usuelles l'utilisation du tableau 15.04 0.15 .02 0. 2). la position pour les intervalles de tolérances de tous les arbres est donnée par la lettre h (écart supérieur nul). Jusqu'à3à6 ua e 3 indus indus 6 10 10 18 5 4 5 6 7 6 10 8 12 8 9 14 25 18 30 6 9 15 22 36 10 40 48 58 11 12 60 100 75 120 90 150 Système de l'alésage normal 13 140 180 220 270 Dans ce système (fig. 4 2° On choisit dans les normes. 24 (en micromètres) Q l't1 .08 0. on associe habituellement un alésage de qualité donnée avec un arbre de qualité voisine inférieure... Nota .. dans les valeurs les plus couramment utilisées (voir tableau 15. 3 2 0 0. la position. L'ajustement désiré est obtenu en faisant varier pour l'alésage la position de l'intervalle de tolérance. 1 Degrés de tolérances IT * 15 .26). pour les intervalles de tolérances.32 Tolérances • IT signif•e « International Tolérance» (tolérance interna tionale). 14 250 400 300 360 430 15 580 700 16 600 480 750 L'emploi de ce système est réservé à des applications bien définies : emploi d'arbre en acier étiré. I(U@!Qij H7/p6.P7/ h6. 15. de tous les alésages est donnée par la lettre H (écart inférieur nul).01 0. 231 Système de l'arbre normal Dans ce système (fig.---7 6 MÉTHODE GÉNÉRALE 5 1° On détermine les jeux ou serrages limites compatibles avec un fonctionnement correct (éviter tout excès de précision inutile.16 0. Prix relatifs sl-. 18 30 30 50 8 11 9 13 11 16 18 21 25 27 43 33 52 39 62 70 84 100 110 180 130 210 160 50 80 80 120 120 180 180 250 20 29 13 15 18 19 22 30 46 35 54 25 40 46 74 63 100 72 115 120 87 140 190 220 160 185 250 400 290 250 300 350 460 390 460 540 630 720 520 620 740 870 1 000 1150 840 1 000 1 200 1 400 1 600 1 850 330 900 1 100 1 300 1 600 1 900 2 200 2 500 2 900 G) Système de l'arbre normal C'est ce système que l'on doit toujours employer de préférence (il est plus facile de réaliser des tolérances différentes sur un arbre que dans un alésage). l'arbre et l'a~sage sont représentés dans leur état max1mal de matière. 15. et de préférence.25 est suffisante. .J. mauvais alignement.).28 + 13 + 14 + 5 .. 25 0 . 6 3 - - 10 - 9 - 0 0 - 12 - 12 ..j 36 81 0 .63 .14 35 + 720 0 - 43 15 26 11 29 18 61 0 0 - 21 0 30 0 + 630 0 9 - + 355 + 170 + 96 + 50 + 44 1 15 1 29 0 + 46 0 72 0 .l.66 0 - t 8 140 .32 106 - + - - - 68 ..25 0 .68 . Pte..l.. - 6 - 7 .18 0 155 0 t 250 0 t 400 0 .68 .33 79 ..47 .22 0 + 36 0 + 58 0 + 90 0 + 150 0 .630 0 970 0 + 43 .1 15 ... Pièces avec guidage précis pour mouvements de faible amplitude.22 - 74 - . 210 0 + 320 0 + 520 + 230 0 0 + 810 - 14 4 21 12 28 0 40 12 52 440 210 119 . 10 .62 ..56 .155 51 . 83 + 43 + 39 + 14 + 25 0 .223 1 Utiliser de préférence les qualités teintées en jaune..20 + 5 + 7 + - - 29 17 40 0 57 16 73 32 + 18 . 35 0 • 54 0 + 87 0 1 140 0 + 210 0 + 350 0 + 540 0 + 22 .. 89 0 + 140 + 97 16 570 0 + 890 0 39 .35 .11 + 3 .8 .36 .13 + 4 + - - 15 8 28 - 33 - ..143 + - 16 5 24 13 33 0 46 14 60 0 t 480 -230 .98 50 .. !:assemblage ne peut pas transmettre d'effort Démontage impossib le sans détério· ration des pièces L'assemblag e peut trans· mettre des efforts Mise en place possible à la main 1---------------i Alésages D 10 F7 G6 H6 60 20 + 16 + 6 + 8 t + 2 + 6 0 10 0 14 0 25 H7 H8 H9 H 10 H 11 H 12 H13 J7 K6 K7 M7 N7 N9 0 + 40 0 + 60 0 + 100 0 + 140 0 t 4 P9 Mise en place à la presse ou par dilatation (vérifier que les contraintes imposées au métal ne dépassent pas la limite élastique) + 78 + 98 + 120 + 149 + 30 50 + 34 + 16 + 17 + 65 8 0 . 26 H7 e Cas ordinaire des pièces tournant ou glissant dans une bague ou palier (bon graissage assuré).121 .79 . 29 + 10 j 19 0 i 30 0 + 46 0 + 74 0 + 120 0 .9 2 + 2 9 11 0 + 18 0 27 0 43 0 + 70 0 + 110 0 + 180 0 + 270 0 + 10 + - + 41 + 20 + 20 1 c 9 11 d 9 11 7 8 6 6·7 7 9 5 6 h 5 6 js 5 6 k 5 rn 6 p 6 7 u 7 x 7 0 . 52 H 11 6 à 10 10 à 18 18 à 30 30 à 50 50 à 80 80 à 120 120 à 180 180 à 250 250 à 315 315 à 400 400 à 500 6 0 6 0 P6 P7 H9 Principaux écarts en micromètres . 115 41 .62 0 + 100 0 + 160 0 + 250 0 + 390 0 + 14 .61 . 180 0 t 6 40 .36 .. 60 .. 22 .. 25 Principaux ajustements Arbres* Pièces dont le fonctionnement nécessite un grand jeu (dilatation.24).14 - 31 JS = :!: IT/2 (voir tableau 15. 15 0 .45 0 ..31 ..88 . 10 . 115 0 + 185 290 0 + 460 0 39 1 18 0 25 36 12 21 9 24 15 51 0 ..17 80 0 0 0 0 ..j 130 0 + 210 0 + 330 0 + 12 .95 87 ..10 45 - - + 305 ~ 145 . 63 0 100 + 4 6 29 6 12 9 + 16 15 0 21 0 16 + 25 + 9 - 0 - + 25 .. 20 + 40 0 0 57 + 63 0 0 0 .124 - 108 + 30 74 26 45 21 51 7 + + 56 0 62 21 37 17 42 - t +400 + 190 + 26 - - 52 . 18 . portPP( trP( longuP(..45 108 .460 0 .186 165 202 .41 .12 12 0 18 5 23 0 - + 180 + 80 ' 16 - 9 Température de référence: 20 •c - 4 ..70 . Démontage et remontage possible sans détérioration des pièces HG 27 + 16 . 0 - + 50 + 260 120 + 71 t 36 + 34 + 12 + 22 0 ..13 6 . 12 0 18 0 + 30 0 1 48 0 1 75 0 + 120 0 .55 . 220 0 .. 30 . 40 0 .43 .160 0 + 250 0 + 400 0 7 - 30 9 . 2 + 2 ..62 + 54 + 18 . 190 0 300 0 .52 0 .100 .19 6 7 s 220 100 60 .39 0 .15 - 4 - 4 - 2 - 7 5 10 4 + 6 + 11 f 7 8 13 0 + 21 0 33 0 .ui~~~~! i~~:s H8 Mise en place au maillet Mise en place à la presse 15. 12 + 4 .......28 8 + 49 0 87 30 52 24 59 37 .130 - - - 26 88 9 + 0 52 0 - - + 17 + 32 + 36 ..18 .36 360 0 t - 0 - 52 14 .12 42 .j 84 0 ..17 8 20 . 18 .130 ..9 0 . 120 - 65 .320 .38 .330 + 7 - + 8 - + 2 3 - 9 4 0 6 - 0 8 - h7 - 0 10 - 0 12 h8 - 0 14 - h9 - 0 25 hlO h 11 - h 13 0 .950 .195 .140 - 0 160 0 .32 .410 .100 .95 .142 .1 560 530 - - - 7 16 - 25 41 60 .430 .149 - 80 .130 .205 - - - 190 400 190 510 110 162 110 191 110 240 56 88 56 106 56 137 17 40 - - - - - - - 17 49 - - 0 23 - 0 29 - 0 32 - 0 46 - 0 63 - 72 - 0 100 - 0 .24).190 0 .220 0 .1 240 - 230 450 10 29 5 14 5 11 - 40 92 - - .61 .117 - 75 80 .5 ± 16 :!: 18 ± 20 70 0 18 54 - - 2 - 6 2 js 5 :!: 2 :!: 2.390 0 .59 .112 - - - 25 50 25 64 - - - 30 60 30 76 .5 js 6 :!: 3 :!: 4 :!: 4.120 .270 0 .460 0 .40 40 .600 .80 .370 .1 900 - 12 34 9 20 - 30 49 72 .220 - 0 .25 .120 .300 .530 .470 .5 :!: 14..270 .11 + - 16 13 - 6.120 .134 72 .126 - .280 .5 :!: 12.1 350 .5 - .50 .180 .18 .20 .65 .27 - 125 182 125 214 480 840 - 230 385 - 230 480 - 230 630 - 135 198 - 135 232 125 265 - 135 290 62 98 - 68 108 - 68 131 62 119 62 151 18 43 - 68 165 20 47 - 20 60 0 25 - 0 27 - 0 36 - 0 40 0 52 - 0 57 - 0 63 - 0 81 - 0 89 - 0 97 0 115 - 0 130 - 0 140 - 0 155 - 0 185 - 0 210 - 0 230 - 0 250 0 250 - 0 290 - 0 320 - 0 360 - 0 400 0 630 - 0 720 - 0 810 - 0 890 - 0 970 + 16 16 + - 18 18 + - 20 20 10 :!: 11.110 .7 + 13 + 14 .40 .345 .820 .106 - - - 72 - 36 58 .100 .180 + 0 9 - - 0 15 0 18 - - 0 30 0 .5 ± 9 :!: :!: 12.130 .13 .240 .100 .540 - + 11 + 12 .40 - 0 60 - - - 0 20 - - 85 125 - h6 210 570 145 305 0 18 - 210 440 190 320 - 0 9 0 8 - - 0 15 - - 210 350 170 285 - 0 6 -- - 145 245 0 13 - 9 25 400 720 330 620 - 0 5 - - - 0 11 - 7 20 6 17 10 23 .47 .120 0 .25 .32 .360 .10 .160 - 65 .16 - - - - 20 33 20 41 20 53 50 75 50 89 - 50 .130 0 .22 - - 10 22 10 28 - - 13 28 13 75 - 16 27 - - - 16 34 .30 60 - - .160 0 .5 :t 13.270 -330 .60 - 70 . - 100 85 185 - 100 21 5 43 106 - 50 122 14 32 15 35 14 39 - 15 44 - 43 68 43 83 - 172 50 79 50 96 - 0 16 - 0 19 - 0 22 - 0 25 - 0 21 - 0 25 - 0 30 - 0 35 0 40 - 0 33 - 0 39 - 0 46 - 0 54 - 0 43 - 0 52 - 0 62 - 0 74 - 0 87 0 70 - 0 84 0 .159 36 71 - 36 - 12 - - - - - 170 355 145 395 - 170 460 - 100 146 85 148 .150 .20 .290 .5 :!: 3 :!: 4 :!: 4.25 .105 - .5 ± + 33 :!: - t + 9 3 13 + 21 + 3 + 28 + 3 + 33 + 15 + + + + 52 27 + 59 + 68 + 37 + 43 + 13 + 23 40 15 + + + + + + + + + + 33 + 4 + + + + + + + + 37 17 46 17 60 31 79 50 + + + 52 20 + 66 34 + 88 56 + + + + 68 JS = ± IT/2 (voir tableau 15.20 .5 ± 11 js 9 :!: 12 ± 15 ± 18 ± 21 ± 26 :t 31 ± 37 ± 43 ± 50 ± 57 ± 65 .5 :!: 5.145 .400 .390 20 45 .35 - - g5 .5 ± 7.280 - 6 14 0 4 hS - - - - .250 30 ..50 .120 - - - - f6 - f7 - f8 - - 20 80 14 24 14 28 14 39 6 12 6 16 6 20 - - .5 8 :!: 9.110 0 .280 .80 -1 70 .240 .100 0 .174 .290 .140 + 4 0 11 - 0 13 - 0 18 - 0 22 - 0 27 - 0 36 - 0 48 - 0 58 - 0 75 - 0 90 0 .1 650 .90 .207 20 60 - 30 78 - 40 98 - 50 .330 .107 - .32 - - 580 710 - 4 12 g6 4 9 32 50 43 2 8 2 6 50 93 - - - - .1 050 .340 - - 40 61 - 60 90 - - 40 73 - 60 . 53 .180 .220 .5 :!: 6.!: ± 77 js 11 :!: 30 :!: 37 :!: 45 = = 65 :!: 80 ± 95 :!: 110 :!: 125 :!: 145 :!: 160 :!: 180 :!: 200 k5 + 4 6 1 + 7 + 1 + 9 + 1 + 11 + 2 + 13 + 2 + 15 + 2 + + 27 4 + + 29 4 + + 32 5 + 6 9 1 + 10 + 1 + 12 + 1 + 15 + 2 + 18 + 2 + 21 + 2 + 18 + 3 + 25 + 24 + 4 k6 + + + + 36 4 + + 40 4 + + 45 5 + + + + 15 7 + 17 + 8 + 20 + 9 + 24 + 11 + 28 43 20 + 46 21 + + 50 23 18 7 + 21 + 8 + 25 + 9 30 11 + 35 57 21 + + 63 23 + + + + 23 12 + 28 + 15 + 17 + + + + 39 20 + 45 73 37 + + 80 40 29 18 + 35 + 22 + 42 + 26 + 51 + 32 98 62 + 108 j6 mS m6 n6 p6 0 0 + 6 + 2 + 8 + 2 + 10 + 4 + 12 + 6 + 9 + 12 + 4 + 6 + 12 t + 4 + + 16 + + 8 + + 20 + + 12 + 15 6 19 10 24 15 55 - 5 ± 5.Arbres a 11 c 11 d9 d 10 d 11 e7 e8 e9 Jusqu'à 3à6 6 à 10 10 à 18 18 à 30 30 à 50 50 à 80 80 à 120 120 à 180 180 à 250 250 à 315 315 à 400 400 à 500 3 inclus inclus . » ou « max.0.16 Inscription des tolérances Ce chapitre concerne les tolérances affectées à la taille d'un élément. ou la distance entre deux plans parallèles opposés .10 20 . voir§ 13.15 0 21 . NF 180406 Règles générales On distingue : • la taille linéaire d'un élément. • la taille angulaire qui s'applique à un cône.y \ .05 CAS PARTICULIERS Tolérances à écarts symétriques Si les écarts sont symétriques par rapport à la dimension nominale.1® Tolérances chiffrées Cotes linéaires Taille angulaire RÈGLES GÉNÉRALES • Inscrire.05 17.1 16. c'est-à-dire le diamètre d'un cylindre.0.0. à un coin ou à un prisme et spécifie l'orientation relative de deux éléments. la dimension la plus grande est inscrite la première.~· o~ '/ 16. • Dans le cas d'un écart nul. 15 :!:.0.10° = 120'- oo6'1 Tolérances à écarts symétriques • Donner les valeurs des écarts. Tolérances données par des dimensions limites Inscrire les deux dimensions limites. le diamètre d'une sphère. NOTA : 0" 120° 0' 0. celle correspondant à la limite supérieure étant inscrite la première (règles d'écriture.. Ces valeurs sont placées l'une au-dessous de l'autre. Tolérances « unilimites » Si une seule dimension limite est imposée. on ne doit inscrire leur valeur qu'une fois précédée du signe ±. à la suite de la dimension nominale. 54 (()# Cotes angulaires "" :::.05 Taille linéaire 0 15 . ni décimale. excepté que les unités de l'angle nominal et des écarts sont toujours indiquées.12). Tolérances données par des dimensions limites 18. 0. >> (abrégés de minimal et maximal). les valeurs des écarts supérieur et inférieur. avec leu r signe. 11 . 12 Elles suivent les mêmes règles générales que les cotes linéaires.90 Tolérances unilimites . ne mettre ni signe. ~ . dans la même unité que la dimension nominale et mettre à l'un et à l'autre le même nombre de décimales. la faire suivre de l'indication « min. 16.0.980) 25 f7 ( 24. sur les dessins d'ensembles.10 16.05 ® 0. -. 25 f7 .05 ® .L!s. ® -. 2 + 0.31 Valeurs chiffrées La cote de chaque composant de l'assemblage est précédée: • soit. Le symbole indique que l'enveloppe de forme parfaite à la dimension au maximum de matière ne doit pas être dépassée (voir§ 19.0.027) 0 15 H8 ( 0 @ 0 15 f8 .10 Alésage 0 15 • soit. • soit. entre parenthèses après le symbole . de la désignation << alésage » ou « arbre ». ® 55 .22). 3 Valeurs chiffrées Ajustements Les valeurs des ajustements sont inscrites. • le symbole de la tolérance de l'alésage précède celui de l'arbre.007 0. En fonction de l'utilisation.959 ® Ajustements US. la classe de tolérance ISO choisie(§ 15. La cote de l'alésage précède toujours celle de l'arbre.23 le système ISO d'ajustements.020 24. 2 0 15 + 0. regroupés avec d'autres écarts dans un tableau général .12). -.005 Arbre 0 15 o:10® -.0. il est conseillé d'indiquer la valeur numérique des écarts : 25 f 7 E • soit. Voir également§ 15. en indiquant entre parenthèses les dimensions limites. 32 Ajustements Symboles ISO Symboles ISO l'indication d'un ajustement comprend : • l'indication de la dimension nominale commune à l'alésage et à l'arbre .0. du repère de la pièce concernée.10 + 0.05 0 15 .0.12).041 30 g6 . 0 15 H8 IfS@ H8~ 0 15 f8 ft ou + 0.0. Le symbole ® indique que l'enveloppe de forme parfaite à la dimension au maximum de matière ne doit pas être dépassée (voir § 19. la valeur numérique des écarts peut être indiquée entre parenthèses. ® + 0. si nécessaire.020 . Afin d'éviter aux différents utilisateurs de consulter un tableau des écarts. à la suite de la dimension nominale.042 ouf 1 1. • soit. 2 Symboles ISO Symboles ISO Inscrire.016 ) (. 5 :!: 0...6 0.2 0. Les écarts de coaxialité sont limités par les tolérances de battement.1 100 300 à 300 à 1 000 0.chanfreins 6 à 30 30 à 120 120 à 400 0..6 0...~ Tolérances générales •4 L'utilisation des tolérances générales a pour objet de permettre le tolérancement complet d'une pièce tout en évitant d'inscrire un nombre trop important de spécifications.5 à 3 de précision inclus 3 à6 f (fin) :!: 0. retenir la plus large.6 0.02 0.2 0. 0.2 :!: 0.-- j_ CJ Jusqu'à 100 300 Jusqu'à 100 300 100 à 300 à 1 000 100 à 300 à 1 000 Toutes dimensions 0.5 .5 0..1 K (moyen) 0. • Les tolérances plus grandes que les tolérances générales ne sont indiquées que s'il peut en résulter une réduction des coûts de fabrication.06 0..1 :!: 0.6 1 1.2 L (large) 0.3 mm Tolérances angulaires Découpage à la presse Précis IT 6 à IT 8 Ordinaire IT 9 à IT 10 • Valeurs données à t1trede première estimatiOn pour les applicat1ons courantes..3 0. 1 16.3 /L/ Radial Axial --. RÈGLES GÉNÉRALES • Si plusieurs tolérances géométriqu es s'appliquent à un même élément.2 :!: 0.5 :!: 1 0.5 millimètre par mètre avec une tolérance minimale de :!: 0.2 .1 :!: 0.4 0.4 0.3 :!: 0.5 :!: 2.8 :!: 1.5 0. chacun d'eux peut être pris comme rérérence.4 0.1 0. 1 :!: 0.8 0. 41 Écarts pour éléments usinés Angles cassés Dimensions linéaires Classe 0.2 0. 56 2° à 3° Emboutissage Extrusion IT 10à IT 13 IT8àiT12 (sur diamètres) f . 30 ±1 NF E 86-050 30 à 315 315 à 1000 Tolérances angulaires :!: 2 :!: 3 ~ 315 :!: 45' Tôlerie .6 0..05 ±: 0.4 0. 16.2 . :!: 30' + :!:2 =1° 30' :!: .2 0.5 mm Tolérances linéaires :!: . 15' :!: 30' Tolérances géométriques --- Tolérances Classe Jusqu'à 10 à 30 30 de précision 10 inclus à 100 H (fin) 0. • Les tolérances plus petites que les tolérances générales sont indiquées individuellemen t.5 0.Classe B Sciage 1 millimètre par mètre avec une tolérance minimale de :!: 0.05 0.4 :!: 1 Jusqu'à 10 10 à 50 inclus 50 à 120 à 400 20' :!: 10' :!: 1.1 0.5 Il 0 @ Même valeur que la tolérance dimensionnelle ou de rectitude ou de planéité si elles sont supérieures.8 1.15 :!: 0. 0.2 :!: 0.6 1 1.1 c (large) :!: 0.Chaudronnerie Tolérances linéaires :!: 0. ! 30' :!: 2 :!: 30 . Même valeur que la tolérance diamétrale mais à condition de rester inférieure à la tolérance de battement.5 NF EN 22768 . • Choisir comme référence le plus long des deux éléments.5 0... 20 + 120 :!: 1.5 :!: 0. Si les éléments ont la même dimension nominale.ISO 2788 Rayons . 0.8 0.5 à 3 inclus 3 à6 >6 . Indications sur les dessins 1 Inscrire dans ou près du cartouche : Tolérances générales ISO 2768 .5 =0.4 + 1 + :!: 1 :!: 1.2 0. 42 Pièces obtenues à partir de tôles* Mécanosoudage .5 0.3 :!: 0.05 m (moyen) :!: 0..2 + v (très large) 0.mK. 0. 0.07 :!: 0.11 • • • • B :!: 1 Moulages de précision* Procédé Au sable autosiccatif En carapace " Croning » En coquille par gravité 16. NF T 58-000.10 :!: 0..0. 0. en principe.09 ±0. 57 .32 Indication Écrire près ou dans le cartouche Tolérances générales : Qualité de tolérance TF NF A 66-002 Pièces obtenues par déformation* .5 mm ± 0.5 1 :!: 1 = :!: 1 :: 1 :!: 2 +2 :!: 1 ±1 :!: 1 Plus grande dimension de la pièce 100 à 160 160 à 250 250 à 400 400 à 630 Cote nominale 0.0..Aciers moulés ~ Cote nominale* 100 à 160 100 160 à 250 ~ l A 8 l A 8 l A 8 "' 16 16 à 25 25 à 40 + 1 + 0. 1 à 160 :!: 1 :!: 1 Toi.05 mm ± 0.55 :!: 0.5 :: 0.13 :': 0..1 161.PVC et approchées pour les autres. 0.11 =0.5 -0.5 11.20 ± 0.13 :!: 0.5 :: 0.27 0. • Tolérances A : correspondent à l' utilisation de modèles en bois fixés sur plaques.!.13 =0. 0.38 :!: 0.17 :t 0.16 . VOir Gu1de du Techn1c1en en Productique.085 -0.0.5 • 1 100 160 à 250 ..5 .036 ± 0.0. 45 +2 A Alliages de cuivre et alliages d'aluminium Plus grande dimension de la pièce 16 .09 :!: 0.5 • Plus grande d1mens1on de la p1èce...11 ± 0. celles de la classe normale.35 :!: 0.17 :!: 0. 50 à 80 :!: 3 + 1 80 à 200 :!: 4 200à315 ±6 315 à 400 ±8 400 à 500 +9 ±1 ± 1.17 ± 0.3 %avec des écarts minimaux de ± 0.04 ! 0.90 :!: 0. 50 Procédé .10 .5 ±1 ±1 :!: ± 1. 0.06 ± O.5 ::: 1 ± 1.PS .06 ± 0.44 l +2 250 NF T 58-000 53 70 115 90 :!: 0.5 :!: 0.22 ~ 0. .07 :!: 0.20 150 200 250 :!.5% avec des écarts minimaux de ± 0..5 :!: 0.1 ! 1.16 =0.36 Les cotes non tolérancées sur le dessin sont.:!: 2 :!: 2.1 5 De précision .75 :!: 0.5 :!: 0.14 :!:.35 :!: 0.09 :!: 0. sont à indiquer sur le dessin après consultatio n du fabricant. • Tolérances B : nécessitent des modèles métalliques.13 . 1 :!: 1 ±2 :: 1 +2 =1 = =1 =0.06 ± 0..5% avec des écarts minimaux de ± 0.5 Pour plus d'mformations.14 :!: 0.5 ± 0.o7 :!: 0.044 :!: 0..4 mm ± 0.5 Toi.... 0.!.5 :!: 0.24 :!: 0.065 =0.08 ± 0. Les to lérances sont valables pour les plastiques : PA.5 500 à 630 ± 10 ± 2. Écrire dans ou près du cartou che : Tolérances générales classe __ . plans de joints . Pièces en alliage de zinc Diagonale < 50 50 à 180 16. 46 Précision Fine Moyenne Courante Fine Moyenne Courante Qualité de tolérance TF 10.08 ± 0. 1 :!: 1 :: 1 :!: 1..5 :!: 1 :!: 0.PPO .5 :!: 1.25 • 0.43 .11 =0.5 :!: 1 :!: 1 ± 1.23 80 120 à 120 à 180 .!.27 :!: 0.24 :!: 0..5 :!: 2 _ 2 40 à 63 63 à 100 ..5 :!: 0.12 ~ 0..29 :!: 0.15 . 3 Forgeage Matriçage ± 0..25 :!: 0.5 ± 1 :!: 1.5 12.5 =1 63 à 100 :!..30 Réduite .4 mm Moulages p ar in'ection * - Procédé En coquille sous pression Àla cire perdue 250 400 à 400 à 630 .15 ± 0...5 40à 63 :!: 0.17 + 0.10 ±0.22 :!: 0.5 ! 1.5 12.5 ..44 ± 0. • Tolérances L : s'appliquent à des pièces acceptant des tolérances larges. 100 :!: 0.0.43 Pièces moulées en sable* NF A32013 1 16 .5 11. 1 .09 =0.5 "' 25 25 à 40 .5 :!: 1 :: 1 1 :: 1 ::: 0.10 ±0.30 ± 0.5 +2 ...19 :!: 0. 16 • 432 Cote nominale 100 + 0.5 .085 :!: 0.06 :!: 0.052 :!: 0..20 :!: 0.3 %avec des ecarts minimaux de ± 0.2 %avec des écarts mmimaux de :!:: 0.. Les emplacements des éjecteurs.60 :!: 0.13 :!: 0.5 . 0.05 . en % pour dimensions < 250 mm ± 0.AB$ . 0.1 - - Écarts par cote ne comprenant pas de plan de joint Pièces en plastique Classe de précision "' 1 3 10 15 22 30 40 6 Normale .PMMA .07 ± 0..16 :!: 0. en % pour dimensions < 250 mm mm ± 0.5 :!: 1 1.5 0.5 :!: 0.002 50 à 18 à 30 à 50 à 80 :!: 0. 0.Fontes malléables Fontes à graphite sphéroïdal .5 13 ~ 10 10 18 30 NF A 66.11 =0.20 ~ 0.5 :!: 1 :!: 2 t 1 1..50 + 0. 431 Fontes à graphite lamellaire . en partie. C'est ce qui explique. • deux surfaces planes.1 17 Etats G) Ensemble partiel de vérin de surface Détail B fortement agrandi Voir détail B NF EN ISO 1302-4287 . avec l'appareil représenté figure 3. des surfaces mesurées dissemblables. à l'aide des instruments de mesure. 4). pour la surface cylindrique : 0 30. • les conditions d'exécution du contrôle. Surface mesurée : la surface mesurée est le résultat de l'exploration. Les divers types d'instruments et les différentes techniques de mesure peuvent donner. à partir d'une même surface réelle. dépend d'un ensemble de conditions. ® Surface nominale Surface réelle -1·-3 ij Q) Mesure du profil d'une surface de mesure Surface nominale: c'est une surface parfaite. Par exemple. Une autre méthode de contrôle consiste à comparer la surface à contrôler à un échantillon de surface correspondant à la valeur exigée et au mode de façonnage utilisé (voir fig. Par exemple. la différence entre la surface réelle et la surface mesurée. C'est pourquoi. 58 Pièce Détail du palpage @ Plaquettes d'échantillons viso-tactiles Fraisage en roulant Fraisage en bout Tournage ou de profil ou de face . l'examen de la figure 1 montre que l'étanchéité et l'usure du joint sont essentiellement fonction de l'état de surface de l'alésage du cylindre. elle limite la pièce et la sépare du milieu environnant. à une fonction donnée. Par exemple. Join) torique Généralités Surface d'un corps : c'est le lieu des points qui délimitent une portion de l'espace. il est nécessaire d'indiquer sur le plan ou dans le cahier des charges : • l'appareil de mesure choisi. notamment des caractéristiques de ses états de surface. Surface réelle: c'est la surface qui résulte des procédés de fabrication.12085 L'aptitude d'une pièce. pour la pièce figure 2. Elle est définie géométriquement par des cotes nominales. La figure 2 montre (en amplifiant les défauts) que la surface réelle diffère sensiblement de la surface nominale. de la surface réelle. Par exemple. il arrive que le palpeur ne touche pas le fond de la surface réelle. Surface spécifiée: c'est la surface géométrique affectée des tolérances de fabrication. La surface d'une pièce est composée d'une ou plusieurs surfaces élémentaires. on distingue : • une surface cylindrique . • Défauts du troisième et du quatrième ordre Ils caractérisent la rugosité de la surface.2 Analyse d'une surface Si l'on coupe normalement une surface par un plan. Longueur de base Ir • Les profils représentés sont anamorphosés (échelles horizon tales et verticales différentes). 59 .17. mesurée suivant la direction générale du profil. la somme des aires comprise entre la ligne moyenne et le profil est égale de part et d'autre. etc. •• k: nombre entier.5 mm environ. La distance entre deux sillons est comprise entre 0. Les défauts du troisième ordre sont constitués par des stries ou sillons. C'est opilrtir de cc profil que l'on Jnalyse les différents défauts de la surface.3 Longueur d'évaluation ln Caractéristiques du profil • longueur d'évaluation ln Longueur. fentes. • Défauts du premier ordre Ce sont des défauts de forme. écarts de circularité. • Ligne moyenne C'est une droite ayant la direction générale du profil et qui divise le profil de telle sorte qu'à l'intéri eur de la longueur de base.5 mm environ. Stries Arrachements Profil de surface Longueurs d'évaluation et de base Ir Longueur de base lr1 - 17. etc. on obtient une courbe appelée« profil de surface>>. lin= k. Elle est caractérisée par une ligne enveloppe supérieure. Ir 1 Ligne d'enveloppe supérieure Ligne enveloppe supérieure • Longueur de base Ir Partie de la longueur d'évaluation utilisée pour séparer les irrégularités du profil.02 et 0. La distance d'irrégularité entre deux sommets est comprise entre 0. On classe les défauts géométriqu es en quatre ordres de grandeur. Par exemple : écarts de rectitude. La distance entre deux pics de ces irrégularités est inférieure ou égale à 20 JJm. Analyse d'une surface* Surface à mesurer Plan de Pièce Profil de surface Direction du profil géométrique nominal Ondulation Écart de forme • Défauts du deuxième ordre C'est une ligne ondulée. Longueur d'évaluation ln Ligne moyenne z x Ligne moyenne Approximativement. Ces défauts sont étudiés au chapitre 18.5 et 2.. la somme des carrés des écarts à partir de cette ligne soit minimale (« ligne des moindres carrés»). Les défauts du quatrième ordre sont des défauts apériodiques constitués par des arrachements. • ligne enveloppe supérieure Segments de droites joignant les points les plus hauts des saillies locales du profil. . 17. AW1 AW "" + . + AWn Longueur d'évaluation ln avec n . + Wn avec n . calculée sur la longueur de base. W "" W1 + .. 3.3} Les tolérances de forme incluent l'ondulation mais pas la rugosité.. + ARn n Longueur d'évaluation ln avec n .. Paramètres de rugosité liés à la ligne moyenne z Ligne moyenne(§ 17. 8. Ra = -1 1 J' lz(x)l dx Ra = 1Z1 1 0 + ··· + x 1Zn 1 n • Hauteur maximale du profil Rz C'est la distance entre la ligne des saillies et la ligne des creux.. de la valeur absolue de l'ordonnée y entre chaque point du profil et l'axe ox..... 60 Li ne des creux Ligne moyenne Longueur de base Ir .. n • Pas moyen de l'ondulation AW AW1 C'est la moyenne des distances saillie-saillie des écarts du deuxième ordre. • Pas moyen de rugosité AR C'est la moyenne des distances saillie-saillie des écarts du t roisième et quatrièm e ordre. • Hauteur maximale de saillies Rp C'est la distance entre la ligne des saillies et la ligne moyenne... . R= R1 + . n Paramètres de rugosité liés aux motifs • Profondeur moyenne de rugosité R C'est la moyenne des distances saillie-creux des écarts du troisième et quatrième ordre.. 8. +R n n avec n . 3.. l'ondulation peut être spécifiée séparément de la forme et de la rugosité. Si nécessaire.. AR1 · AR = + . 17 . 31 Paramètres liés aux motifs Paramètres d'ondulation liés aux motifs • Profondeur moyenne d'ondulation W C'est la moyenne des distances saillie-creux des écarts du deuxième ordre.. 32 Paramètres liés à la ligne moyenne Longueur de base Ir z • Écart moyen arithmétique du profil Ra Ligne de saillies Ra est égal à la moyenne arithmétique. Rmr(c) 70% signifie qu'après une usure de 5 IJm le pourcentage de la longueur d'évaluation qui porterait sur une surface plane devrait être d'au moins 70 %. on peut tolérancer un taux de longueur portante: Rmr(c) 60 % à 70 %.6 j. 61 .. liJJI~M. Surface à usiner par enlèvement de matière. L'état de surface Ra de limite supé· rieure 3.. on fait précéder la spécification de la lettre U pour la limite supérieure et de la lettre Lpour la limite inférieure. • Ces indications sont relatives aux écarts admissibles des 2°. Ce symbole ne spécifie aucune exigence pour l'état de surface. On spéci fie ainsi que la surface doit rester dans l'état obtenu lors d'une précédente opération. tout en laissant des sillons formant réserve d'huile.• Tau x de longueur portante Rmr(c) Taux de longueur portante (Tp) Le taux de longueur portante s'exprime en pourcentage pour un plan de coupe à une profondeur donnée c en micromètres.Rz limite inférieure 6.. () . L'état de surface est le même pour toutes les surfaces de la pièce. sans spécification d'exigence pour l'état de surface.Jm peut être obtenu par un procédé d'élaboration quelconque (enlèvement de matière par usinage facultatif). Indication d'un état de surface* 1 1 17 . qu'il y ait eu ou non enlèvement de matière.8 J.3 J.3 J.8 J. L'état de surface Ra de limite supérieure 6. + MLn Ln Longueur d'évaluation Ln micromètre = iJm 1 IJm = 0..Ra limite supérieure 0. •• Afin d'éviter toute ambiguïté.lm. ( )= Rmrc ffi.. \ L / _j U Ra0. l'état de surface Ra de limite supérieure 0.000 025 mm .8 L Rz 6.. v:u r . L'écart moyen arithmétique du profil Ra doit être compris entre une limite supérieure de 6. Si l'on recherche un état de surface fin.lm doit obligatoirement être obtenu par usinage.2 J. ce troisième symbole peut être employé seul. .Jm et une limite inférieure de 1.4 ML 1 + .42 Symboles de base Indications de l'état de surface Surface prise en considération.!m. 3• et 4° ordre.3 J. sans spécifîcation d'exigence pour l'état de surface. L'état de surface doit respecter deux paramètres de rugosité : .3 J La profondeur moyenne d'ondulation du profil W doit être au maximum de 0.lm.Of?5 iJm = 0 . 41 17.. quand les limites supérieures et inférieures sont exprimées au moyen de deux parametres différents. 1 _1 Surface où l'enlèvement de matière est interdit.3 j. .lm doit être obtenu par un procédé sans enlèvement de matière. Surface avec spécifications d'exigence complémentaires pour l'état de surface.001 mm 1 micro-inch = O.{·Ull Sur les dessins d'opérations de fabricati on.Jm. à condition que la signification en soit expliquée.. Direction des stries Symbole Exemple Symbole .è2 Ra 3. Symboles complexes Il est possible d'utiliser une indication simplifiée.44 Symbole ~6 (v ) 1ou ~6 (~ ) Fraisé ~~ Répétition fréquente d'un même état de surface.43 Indications complémentaires éventuelles Méthodes de fabrication ou de mesure Bande de transmission : ..4 ~ ~~--.soit des symboles d'états de surface indiquant un ou plusieurs états de surface particuliers..* Positions du symbole Chromé Ra0.4/Ra3. Longueur d'évaluation par défaut: 5 X 4 = 20 mm. ou les lignes de repère. Limite supérieure de rugosité Ra 0.. * La signification des indications simplifiées est à inscrire dans le cartouche ou dans son voisinage.-:::":·:':·:. Les inscriptions doivent être orientées pour êtres lues depuis le bas ou depuis la droite du dessin.5vr= État de surface obtenu par rodage. Traitement chromage..2 0..17.8 Ra0. v Surépaisseur d'usinage 0.2 Rectifié Ra0.2 RÈGLES GÉNÉRALES Les symboles de base. sans autre indi· cation.lm..lm. sont tracés du côté libre de matière.4 J. . l imite supérieure de rugosité Ra 0. 0 • . à condition que la signification en soit expliquée! 17 .. 0 0 ·.4.r --'=---1 1 de= c Exemple sU"" . La symbolisation donne la diredion des irrégularités de surface prédo· minantes.1 J. .:::. Voir valeurs usuelles dans le Guide du Technicien en Productique. Exemple ~1 M La di rection des stries résulte du procédé de fabrication utilisé. 45 1 p • 17.. Spécifications simplifiées État de surface général Le symbole d'état de surface général est suivi entre parenthèses : -soit du symbole de base. Rodé si:: État de surface obtenu sansusinage. N'inscrire cette longueur que si elle est différente des valeurs normalisées.5 mm. 62 ..=:1 ~-··. Spécifications valables pour toutes les surfaces. l 'indication peut se limiter au symbole de base.·.1 sz"x= 1 x lilllll l l l l l ~ 1 R Exemple Symbole 1 1". 5 Étanchéité dynamique (3) Moyenne Portées pour joints toriques 0.2 Ra 0. 47 Fonctions et états de surface Surface Fonction Condition Exemples d'application Ra * R* W* Frottement de glissement (1) Moyenne Cou ssinets ...3 R - . Surface mesurée en trois dimensinn" Coût relatif d'un usinage en fonction de l'état de surface Usinage Pas d'usinage .E c: "' .06 QI "' u ~ Résistance au matage•• Moyenne Cames de machines automatiques 0.8R t - • Relations approximatives : Rp .État brut Usinage ordinaire Usinage fin Polissage Profil mesuré en deux dimensions État de surface Coût relatif Ra 12.. Rz "' 3. 2 Ra.4 1 Difficile Chemins de roulements à billes 0...5 Ra 3.4 1 ë"' QI E Frottement de roulement (2) Moyenne Galets de roulement 0. 3.6 4 Difficile Portées de roulements 0. • Valeurs données à titre indicat1f...Portées d'arbres 0. •• Matage : refoulement plast1que d'un matériau soum1s à une press1on. • L'intervalle de tolérance doit être supérieur à 10 Ra.8 Ra 0..2 Ra . 10 4 - Faces de calibres d'atelier Moyenne Alésages de chapes de vérin 1. W ._ u QI > <( - Étanchéité statique (3) QI 0\ "' ::0 E QI <IJ x "' .2 0...1 à 3.4..02 0.. l'examen du relevé topogra phique d'une surface rectifiée montre notamment : • que la forme du profil est irrégulière .3 0.8 2 Difficile Glissières de machines-ou tils 0..sans joint 0.6 4 Difficile Surfaces d'étanchéité glacées.25 Frottement fluide Moyenne Conduitsd'alimentation 6..25 "i R Carrosseries d'automobiles .4 1 Difficile Portées pour joints à lèvres 0.17..8 2 - Moyenne Outils en acier rapide 0.2 10 Difficile Portées et centrages précis 1.6 à 3.2 0.25 Moyenne Portées et centrages de pièces fixes démontables 3. après dépôt 0. 63 .5 (1) Denture d'engrenage vo1r § 73..1 0. 1 0. Dans l' exemple donné.2 1 z 5 Y~X 12 50 Plan de normal à la surface mesurée 1 17 .8 Moyenne Surfaces d'étanchéité avec joint plat 1. • que dans une direction perpendicu laire au plan de coupe la fo rme des saillies et des creux est sensiblement constante.2 2 à 10 Dépôt électrolytique - Indiquer la rugosité exigée par la fonction..6R .3 16 Difficile Gicleurs 0.. ·"' "'u Ajustement fixe avec contraintes QI > <( "' QI "" .2 0.6 Difficile Barres de torsion 0.10 0.-"' ' QI QI "'0 . "' 0.4 1 - Difficile Outils en carbure 0. R - - - 0.25 à 10 .. (3) Voir également le chap1tre 72 concernant les JOints d etanchéité.2 .8 2 Adh érence (collage) - Constructions collées 1.4 R.46 Fonction d'une surface Détail fortement agrandi d' un relevé topographique tridimensionnel t analyse d'une surface permet de définir les paramètres d'état de surfa ce qui caractérisent au mieux les écarts maximaux à respecter pour satisfaire une fonction donnée.._ V'lë 0 u ·=QI u Assemblage fixe (contraintes faibles) Mesure Revêtement (peinture) Résistance aux efforts alternés QI "' > ._ -c.. <( ë 0 u Moyenne Outils coupants (arête) - s. 0. 0.4 1 Difficile Extrémités de tiges de poussée 0.6 4 Moyenne Portées de coussinets 1.. 0. (2) Voir également le chap1tre 66 concernant les roulements. 17 .5 6..1 0. par gravité en coquille.2 0.8 40 16 10 4 2 M 0.5 0. sous pression Moulage plastique Sablage outil acier rapide Alésage outil carbure ou diamant à l'alésoir Brochage Brunissage Découpage (à la presse) Découpage fin (à la presse) Électroérosion outil acier rapide Fraisage en bout outil carbure outil acier rapide Fraisage en roulant outil carbure Galetage Grattage à main au disque Meulage électrolytique Mortaisage Oxycoupage Perçage au foret mécanique Polissage électrolytique Rabotage cylindrique Rectification plane diamant à la pierre Rodage au rodoir Sciage Superfinition fraise module Taillage fraise mère outil acier rapide Tournage outil carbure ou diamant Laminage Profondeur moyenne de rugosité Ren micromètres 160 légende Valeurs usuelles 64 80 0.:::> w a: a> VI w v ~ a: :::> VI 1 1 VI w •W z v..3 3.25 0.05 0. :::> VI w v ~ a: :::> VI filage .12 Valeurs exceptionnelles o.2 1.025 Estampage Forgeage Grenai liage VI ..procédé Schaw.étirage à froid à chaud Matriçage à froid au sable cire perdue .extrusion à chaud tréfilage ..6 0.~ ..48 Procédés d'élaboration et états de surface Procédé d'élaboration Désignation Écart moyen arithmétique Ra en micromètres 50 25 12. Moulage en coquille. . CAs PARncuuER : références partielles Pour certaines applications. La position des références partielles doit être cotée.1 Indication d'un élément @ Élément de référence • si le triangle ou la flèche sont appliqués sur l'élément ou sur une ligne de rappel.os 1-l- Le cadre est relié à l'élément concerné par une ligne de rappel pouvant partir de n'importe quel côté du cadre . C'est pourquoi il peut être nécessaire de prescrire une tolérance de forme limitative pour la surface de référence (fig. la référence ou la tolérance concerne l'axe ou le plan médian ainsi spécifié (fig. Élément tolérancé Plan de référence L'élément de référence est précisé par un triangle noirci ou non. ou la tolérance. Les vérifications s'effectuent à partir des références simulées (voir Guide du Technicien en Productique}. co ô . d'orientation.. • si le triangle ou la flèche sont appliqués dans le prolongement de la ligne de cote.~a Tolérances géométriques Les tolérances géométriques limitent les écarts admissibles de forme. représenter cette partie par un trait mixte fort distant de 0. ne concerne qu'une partie restreinte de l'élément. 2} . ligne.. Î. 1a et 1b). on distingue deux cas : NF EN ISO 1101 -1 Non convexe 1> Q) Élément restreint .. 3). On utilise à cet effet la symbolisation suivant figure 4. L'élément tolérancé est indiqué par une flèche. Spécification éventuelle de la dimension ~ de la zone de référence ® 65 . de position ou de battement d'un élément (point.8 mm de l'élément concerné (fig. 1c). la référence ou la tolérance concerne l'élément lui-même (fig. Les écarts de forme de l'élément de référence doivent être négligeables par rapport aux écarts à contrôler. ~ . surface) en définissant une zone de tolérance à l'intérieur de laquelle l'élément doit être compris. Suivant la position du triangle ou de la flèche. Plan tolérancé @ Nettement séparé @ Axe de référence 1 rrn Axe tolérancé j +~ ® Référence avec tolérance limitative lc:::7lo. il est nécessaire de repérer certains points qui définissent géométriquement la surface de référence.. 11 Références partielles Élément restreint Si la référence. @ 18.. 1 la zone de tolérance est sphérique. Si la direction de la zone de tolérance doit être différente.1 1 1 A 0. S: symbole pour<< sphérique >>. la tolérance spécifiée s'applique toujours à chaque élément pris isolément.05 Il 0.1 1 120 1 Cl 0. 18. 1 0.05/60 . 13 Symbole zone commune Direction de mesure Influence de la direction de mesure Mauvaise direction de mesure l a figure montre l'influence de la direction de mesure sur la largeur de la zone de tolérance a i' b. 12 Éléments séparés Tolérances individuelles de même valeur l orsqu'une même tolérance géométrique concerne des éléments séparés. Si nécessaire. Bonne direction de mesure Sauf spécification contraire. la direction de mesure doit toujours être perpendiculaire à la surface concernée et ce quelle que soit la direction de la ligne de rappel. Dans le cas de la circularité. pour spécifier une tolérance de rectitude entre les axes de deux ou plusieurs cylindres. 1 ° 01 • 5 0 01 1 • 1 1 1 1 1 1 la zone de tolérance concerne une longueur spécifiée (ici 120) placée n'importe où. si cela procure un avantage de présenta tion. Cas des surfaces quelconques En l'absence de spécifications particulières. Zone commune la tolérance commune définit la même zone de tolérance pour tous les élé· ments séparés.18. la totalité d'un même élément est affectée de plusieurs tolé· rances géométriques. cette spécification permet de définir un axe de rérérences. la largeur de la zone de tolérance est dans le plan perpendiculaire à l'axe nominal. la direction de mesure doit être spécifiée.1 Il A 0. C'est le cas. 66 ~ Zonede 1 1 O. 1 1 la zone de tolérance est circu· laire ou cylindrique. de relier le cadre de tolé· rance à chaque surface concernée à l'aide de lignes de rappel. À la tolérance sur la totalité de l'élément s'ajoute une tolérance restreinte sur une longueur spécifiée (ic• 60). Il est ainsi possible de spécifier une tolérance géométrique entre plusieurs éléments séparés. il est possible. 18. la direction de la largeur de la zone de tolérance est normale à la géométrie ou à la surface concernée. par exemple.14 ~~ Inscription de la valeur des tolérances la zone de tolérance concerne la totalité de l'élément. { ±f -·-·-·-·. B : élimine 2 degrés de liberté. on peut le spécifier en plaçant sur le dessous du cadre de la tolérance un symbole d'élément de référence (iCI 0). droite ou plan). voir Guide du Technteten en Productique. C : élimine 1 degré de liberté.ni Systéme de références spécifiées Un système de références est composé de plusieurs références simples ou communes. les références sont identifiées par des lettres majuscules indiquées de gauche à droite dans des cases séparées et dans l'ordre décroissant des degrés de liberté. 15 Inscription des références Référence simple La référence est définie par un seul élément (point. voir § 53. Figure a : la référence est l'axe défini par les centres des cercles minimaux circonscrits aux sections A et B. Référence tertiaire D iijj$1Q!j A : élimine 3 degrés de liberté.Engrenages Cannelures Les références et les tolérances s'appliquent à l'axe du cylindre à flanc de filet ou primitif sauf spécifications contraires.1) participe à la définition du système de référence d'un ou de plusieurs autres éléments. Filetages . Référence commune La référence est identifiée par deux lettres maJuscules séparées par un trait d'union. Une référence commune définit un seul élément (droite ou plan) formé à partir de deux ou plusieurs références simples. La référence est identifiée par une lettre majuscule. MD Diamètre extérieur PD Diamètre à flanc de filet ou primitif lD Diamètre intérieur MD Groupe d'éléments Si un groupe d'éléments (deux trous pour pieds de positionnement par exemple. 67 . D D Nota : les vérifications doivent s'effectuer à partir des réfèrences simulées. Figure b : la référence est l'axe défini par les deux cylindres coaxiaux et minimaux circonscrits aux éléments A et B.18. voir Gu1de du Technicien en Productique. les droites sont orientées pour que la valeur h soit minimale.04mm/m 0.04 mnv'm IT8 0.. .- .41. . . Nota :vérification des tolérances géométriques. Pour une ligne convexe. 68 .() 0 Zone de tolérance ô Zone de tolérance 0.05.·- . .. doit être comprise entre deux plans parallèles distants de 0."'--'-7~ ~.. . Application Rectitude Une ligne quelconque du plan sui· vant la direction donnée.05. ' . Voir§ 16. le cercle intérieur est le plus grand cercle inscnt. Orientation des plans : voir rectitude. le cylindre extérieur est le plus petit cylindre circonscrit.1-·- .·Jo. Profil d'une surface quelconque la surface tolérancée doit être comprise entre les deux surfaces qui enveloppent l'ensemble des sphères de 0 0.02 mm/rn 0._. sur une longueur de 80.. Circularité Le profil de chaque section droite doit être compris entre deux cercles coplanaires concentriques dont les rayons diffèrent de 0.· .o2J 1 ]g Zoo• d• 001"':}! f f2222.02.02.02 Plus grand cercle inscrit Cylindricité l a surface doit être comprise entre deux cylindres coaxiaux dont les rayons diffèrent de 0. 80 1.· -.04 centrées sur une surface ayant la forme géométrique théorique exacte (surface nominale).1 mnv'm 0..02 mm/rn IT 5 Valeurs données à titre de première estimation pour les applications usuelles.------l . doit être comprise entre deux droites parai· lèles distantes de 0.Tolérances de forme ~ (\ CJ Profil d'une surface Profil d'une ligne Planéité Tolérance large Tolérance réduite SYMBOLE SIGNIFICATION 1:1 0 Re<:titude Cylindricité Circularité 0.1 mnv'm 0._. Planéité Une partie quelconque de la surface. Parallélisme . Surface tolérancée -.1 mm/m 0. j--1 11 lo. • t : symbole de l'épaisseur. Profil Parallélisme Perpendicularité lnc marson d'une surface d'une ligne Tolérance large IT9 0. Nota : vérification des tolérances géométriques. Éléments associés à une référence SIGNIFICATION _L Il SYMBOLE Q L. Profil d'une ligne par rapport à une référence Surface Zone de tolérance Dans chaque plan perpendiculaire à A et B. l'angle par rapport à l'élément de référence. Surface tolérancée 0. 69 . Vo1r § 16.osl A 1 l{) 0 ci Zone de tolérance 1 Perpendicularité Zone de tolérance la surface tolérancée doit être comprise entre deux plans parallèles distants de 0. voir Guide du Technicien en Productique.05 et parallèles au plan de référence A. en plus.41 .-· 1 lAxe du cylindre de référence A Profil d'une surface par rapport à une référence Surface Zone de tolérance la surface tolérancée doit être comprise entre deux sphères équidistantes qui enveloppent l'ensemble des sphères de 0 0. {\ Profil r .4 mm/rn Tolérance réduite IT 5 0.05 et perpendiculaires au plan de référence A.Tolérances d'orientation • Une tolérance d'orientation d'un élément est donnée obligatoirement par rapport à un autre élément pris comme référence.1 centrés sur un cercle ayant une forme et une position théoriquement exactes (surface nominale).1 mm/rn Vale<Jrs données à titre de première est1mat1on pour les applications usuelles. la ligne tolérancée doit être comprise entre deux cercles qui enveloppent l'ensemble des cercles de 0 0. Application Surface tolérancée La surface tolérancée doit être comprise entre deux plans parallèles distants de 0.. • Pour l'inclinaison.05 Inclinaison La surface tolérancée doit être compnse entre deux plans parallèles distants de 0.4 mm/rn 0.1 centrées sur une sphère ayant une forme et une position théoriquement exactes (surface nominale).08 et inclinés de 45• par rapport à l'axe du cylindre de référence A. il est nécessaire d'indiquer. 02 {\ Voi r exemple§ 18. Éléments associés à une référence @ -$ SYMBOLE Coaxialité · Localisation Concentricité • · SIGNIFICATION CJ Profil Profil d'une surface d'une ligne Symétrie Tolérance large IT 11 0. A : référence primaire (appui plan). Voir § 16. 0 18 h6@ Symétrie 1 Le plan médian de la rainure doit être compris entre deux plans parai· lèles distants de 0..1 dont l'axe est dans la position théo· rique exacte. Coaxialité B B Zone de tolérance ___..02 0. 70 Plan de symétrie de la rainure Plan de référence . B : référence secondaire (axe d'un cylindre court).41 .04 et disposés symétriquement par rapport au plan médian du cylindre.. voir Guide du TechniCien en Productique .Tolérances de position • La loca lisation théorique de l'élément est définie.05 et disposés symé· triquement par rapport à la position théorique exacte. C : référence tert1aire (butée). par rapport au système de référence. au moyen de cotes encadrées. B : référence secondaire (orientation). ~ Zone de tolérance Position théorique ~ .1 et disposés symé· triquement par rapport à un plan de référence perpendiculaire au plan A et passant par l'axe du cylindre court B. Dans ce cas. ' . ·- Position limite possible Localisation 2 La surface tolérancée doit être comprise entre deux plans parallèles distants de 0. * Coaxialité: pour des axes.3 Valeurs données à titre de première estimation pour les applications usuelles. Nota : vérif1cat1on des tolérances géométriques. . • La zone de tolérance est répartie également de part et d'autre de cette position t héorique exacte. Exemple Localisation 1 t:axe d'un trou doit être compris dans une zone cylindrique de 0 0. Plan médian de la rainure Zone de tolérance Plan méd ian du cylindre de référence A Symétrie 2 le plan médian de la rainure doit être compris entre deux plans parallèles distants de 0.02 IT 11 Tolérance réduite 0. Concentricité: pour des centres. l'orientation du plan médian du cylindre est donnée par le plan médian de la rainure...005 0..02 coaxiale à l'axe du cylin· dre de référence 0 18 h6._-. !:axe du cylindre 0 24 h8 doit être compns dans une zone cylindrique de 0 0. A : référence primaire (plan). séparément pour chaque 0 d du cylindre de mesure. meules.05 dont les axes coïnc1dent avec l'axe du cylindre de référence A. 0. .s Tolérances de battement • Les tolérances de battement s'appliquent aux surfaces de révolution. lors des révolu tions complètes de la pièce autour de l'axe du cylindre de référence. jantes de roues. doit être comprisentre 2 cylindres coaxiaux distants de 0. ne doit pas dépasser. doit être compris entre 2 cônes coaxiaux distants de 0. / SYMBOLE Battement circulaire L/ Battement total Application Pour chaque 0 d du cylindre de mesure Course admissible 0. lors d'une révolution complète de la pièce autour de l'axe du cylindre de référence. la valeur 0. lors des révolutions complètes de la pièce autour de l'axe du cylindre de référence. galets de roulement.05. SIGNIFICATION Illustration de la tolérance Battement circulaire axial le battement circulaire de la ligne tolérancée. lors des révolutionscomplètes de la pièce autour de l'axe du cylindre de référence A.05 et perpendiculaire à l'axe du cylindre de référence. sorties d'arbres de moteurs électriques.&-·-·Y ~v Ligne mesurée o Zone de tolérance cylindrique Direction de mesure Pour chaque position 1du plan de mesure Ligne mesurée Palpeur f Zone de tolérance Course admissible pour le palpeur Axe du cylindre de référence A Plan de mesure Battement total axial le battement axial de la surface tolérancée. Battement circulaire radia l Le battement circulaire de la ligne tolérancée.· -· ~ l_-- Î Zone de tolérance 1 Axe du cylindre de référence A -·. séparément pour chaque position 1du plan de mesure. • Les tolérances de battement permettent d'exprimer directement les exigences fonctionnelles de surfaces telles que : roues de fricti on. Pratiquement. la valeur 0.05.- Palpeur Palpeur - -6-- ·--·-1- Zone de tolérance 1 1. ne doit pas dépasser.05 Cylindre pour le palpeur de mesure Axe du cylin re 0 de référence Palpeur IJI 1 . la zone de tolérance est identique à celle d'une tolérance de perpendicularité.. lors d'une révolution complète de la pièce autour de l'axe du cylindre de référence A.. Battement total dans une direction spécifiée le battement dans la direction spécifiée de la surface tolérancée. Battement total radial le battement radial de la surface tolérancée. doit être compris entre 2 plans distants de 0.05 dans la direction donnée et dont les axes coïnciden t avec l'axe du cylindre de référence.LJa.05 Axe du cylindre de référence A Surface tolérancée ~ '-·-~-6· r .0 0 o" Surface tolérancée l Axe du cylindre de référence Zone de tolérance Surface tolérancée Direction de mesure 71 . c '0 • l'ori entati on.NF ISO 10578. ••• .1 Tolérancement des éléments isolés Un élément est la partie d'une pièce qu'elle qu'en soit sa nature (point. • la form e.) Plan médian associé Deux plans parallèles associés Tolérances angulaires TOLÉRANCES DIMENSIONNELLES Une t o lérance dimensionnelle limite uniquement les dimensions locales réelles. • Vérifi<ation des tolérances dimensionnelles et géometriques. d 2 . d'orientation et de position (chapitre 18). • la position. 11 oci Principe de l'indépendance 1 li) N Chaque exigence. soit une tolérance individu elle.oir Guide du Technicien en Productique. ~. spécifiée sur un dessin doit être respectée en elle-même (indépendamment des autres spécifications). ...4).. .8 min. surface. volume). dimensionnelle ou géom étrique. Elle ne limite par les défauts géométriques qui peuvent être quelconques. 72 Droite enveloppe h min. soit une tolérance générale (§ 16. on précise : . ligne.* Interprétation pour une section droite quelconque Dimension locale !(dimension entre deux points) 1 Cela impose de spécifier pour chaque élément : • la dimension. Dimensions locales Tolérances linéaires N 19.NF EN ISO 2692 À partir des nécessi tés fonctionnelles et des zones de tolérances admissibles. d 0 = dimensions locales (comprises entre 25 max. et 24. d 1 . Pour chaque spécification. -.. • l'ouverture d'un angle lorsqu'elle est angulaire. Interprétation pour une section droite quelconque la dimension locale est : • la longueur d'un segment de droite lorsqu'elle est linéaire . plusieurs modes de tolérancement sont utilisés.19 Modes de Vérification d'alésages sur machine à mesurer tridimensionnelle tolérancement ISO 8015. Droite enveloppe TOLÉRANCE GÉOMÉTRIQUES les tolérances géométriques limitent uniquement les écarts de forme. .. 132 h8 .·..· .· 1- • les exigences fo nct ionnelles d'un ajustement du système ISO ou d'un ajustement avec des valeurs chiffrées . . .· 00 1-- ~ {\J (") ~ - b 0 c a : tolérance dimensionnelle a .'"0 d 1.· .. Si nécessaire.12 Exigence de l'enveloppe Exigence de l'enveloppe L'exigence de l'enveloppe s'applique notamment chaque fois qu'il convient de garantir : ..19.· . Aucune valeur du tolérancement géométrique éventuel ne peut être supérieure à la valeur de la tolérance dimensionnelle.f . Écarts dimensionnels Enveloppe de forme parfaite . .0391 • une forme parfaite de l'élément à la dimension au maximum de matière.! ..· -·. {\J (") PRINCIPE c '"0 ~ ~ E Pour un élément isolé.· . b "" a ~ c 73 . il est possible de compléter l'exigence de l'enveloppe par des t olérances de form e restrictives. soit un cylindre de révolution.·.. _.· .t- -".· . d 2 .:. soit un élém ent établi par deux plans parallèl es: • l'enveloppe de form e parfaite à la dimension au maximum de matière ne doit pas être dépassée. Signification . _~.· . Tolérance de formes restrictives éventuelles Écart maximal de circularité G .. Écart maximal de rectitude Indication sur les dessins Faire suivre la valeur de la tolérance dimensionnelle du symbole ®. d 0 = dimensions locales comprises entre 31. L'exigence de l'enveloppe est également appelée «principe de Taylor» ou «principe de l'enveloppe». ..61 et 32 • les dimensions locales ne doivent pas être inf érieures à la valeur minimale admissible.·. il est possible d'indiquer des valeurs restrictives à l'orientation et à la forme de l'élément. par rapport à une référence simulée..----+. 21 a A Il b A c:::J c 0 Tolérancement géométrique Le tolérancement de la position ou l'orientation d'un élément par rapport à un ou plusieurs éléments de référence est effectué par une ou plusieurs cotes encadrées (§ 18.. I. • dans le cadre de la tolérance à la suite de la valeur de la tolérance géométrique. 19 .. 1 1 1• 11 0 (') @ Zone de tolérance projetée Dans certains cas. On doit avoir : a> b > c. 22 l-$-100.. Tolérance de localisation : a (fixe) (\J ._ . par moitié.{elii\J 0 (\J . la tolérance géométriqu e ne s'applique pas à l'élément lui-même mais à son prolongement hors de la pièce sur une certaine longueur. l'orientation et la forme de l'élément.. 19.4).. _L. J co (\J @ i : : 1 : 1 : ! . Ces zones de tolérances sont mobiles par rapport à la référence simulée. 1 .-t-----.-.. -$- ~ Signification Les cotes encadrées définissent une position théoriquement exacte et la tolérance est située.U$f!1. l ....2=5 . - «J Référence simulée Surface réelle de réference Zone de tolérance projetée 6 x M 10 -6H .. clavettes.-=.0 «J . Toutefois. si des raisons fonctionnelles l'exigent.~ .3 et 18.._.... lorsque deux pièces sont liées notamment par un encastrement (goupilles. etc. P2 .2 Tolérancement des éléments associés Tolérancement géométrique Le tolérancement des éléments associés concerne la position ou l'orientation d'éléments en relation entre eux ou en relation avec une ou plusieurs références. ae part et d'autre de cette position. . Les tolérances d'orientation et de forme (ici parallélisme b et planéité c) définissent des zones de tolérances qui sont liées à la surface réelle tolérancée. . La tolérance de position (ici la localisation a) définit...4)..Jo-t-·-ll=l0 o. une zone de tolé· rance fixe. etc.. 74 ü +0.-.5 ® 1A 11--+-1---o-ll •- ~··~-f------. Indication sur les dessins Inscrire le symbole ® : • devant les cotes définissant les longueurs de la caractéristique tolérancée (lorsque plusieurs dimensions sont nécessaires pour définir une zone de tolérance projetée prendre les symboles P1 ..--- La zone de tolérance ainsi déterminée limite la position. voir § 23....3 et 23.1®®1A 1@45 i : i : : l . goujons. 1 1 j l 1 1 .05 -i[f.. 98 . Diagramme de la tolérance dynamique Écarts de perpendicularité 0. Enveloppe de forme parfaite d 1.. ..01 0 -1-----·-20 20. 0. Les conditions les plus défavora bles se produisent quand les éléments sont dans leur état maximal de matière pour les dimensions et avec les écarts géométriques admissibles les plus désavantageux. Indication sur les dessins Inscrire le symbole @ à la suite de la valeur de la tolérance et éventuellement à la suite des éléments de référence concernés. DIAGRAMME DE LA TOLÉRANCE DYNAMIQUE Le diagra mme montre la rel ation entre le diamètre réel de l'élément et la valeur de l'écart de la tolérance géométrique. d 2 .aux assemblages par ajustement avec serrage . 0.05 Accroissement de 0.04 Diamètres de l'alésage Écarts de perpendicularité 0 t de 0. L'état virtuel au maximum de matière est toujours extérieur à la matière. 75 .tolérance géométrique.aux entraxes de chaînes cin ématiques (bielles.aux tolérances de battement . • Pour un arbre : d virtuel = Q maximal + tolérance géométrique.04 0 20 0 L'exigence du maximum de matière a pour base l'aptitude à l'assemblage de deux éléments.12)..03 0.. Le symbole @ signifie que la valeur indiquée pour la tolérance géométrique doit êt re respectée quand l'élément est dans son état maximal de matière mals qu'elle peut être dépassée d'une certaine valeur en fonction de l'état réel de cet élément (voir applications chapitre 23). de matière Écart maximal de circularité .02 = 19. L'élément peut présenter tout défau t de fo rme compatible avec son état virtuel et les dimensions locales au minimum de matière. Il est défini par l'effet combiné de la dimension au maximum de matière et de la tolérance géométrique d'orientation ou de position...Pièces bonnes 0. engrenages . il est possible d'indiquer des tolérances de forme rest rictives ou d'utiliser le principe de l'enveloppe(§ 19. 0 20... . L'exigence du maximum de matière ne s'applique pas : ..98 ÉTAT VIRTUEL AU MAXIMUM DE MATIÈRE C'est l'enveloppe limite de la forme parfaite déterminée par les données du dessin et qu'aucun point de l'élément ne doit f onctionnellement dépasser. .06 +-. ..04 d virtuel au max.0.04 0..19.021-.23 Exigence du maximum de matière Exigence du maximum de matière + 0. On notera l'accroissement important de pièces bonnes autori sé par l'emploi de l'exigence du maximum de matière.04 Écart maximal de rectitude • Pour un alésage : d virtuel = d minimal ..------.02 à 0. .). d 3 . dmax.06 0 19.06 État virtuel au maximum de matière d virtuel au max. = dimensions locales comprises entre 20 et 20..•• . de matière 20 . Si les cond itions fonctionnelles l'exigent. . 24 Exigence du minimum de matière Les condit ions du minimum de matière s'applique lorsqu'unP mndition d'épaisseur minimale pour une paroi est fonctionnellement nécessaire. Indication sur les dessins • Dans le ca dre de t olérance.2 les pièces non rigides sont cotées comme si elles étaient rigides. État recon formé CJ \ " 2 ( F) 3) l ®.. le symbole (!)signifie que la valeur indiquée pour la tolérance géométrique doit être respectée quand l'élément est dans son état minimal de matière. <D ~. Pièces non rigides - 0 État libre . • Pour un arbre : d virtue~ d minimal . .3 d VIrtUel au minimum de matière d max.1 6.._~. • Pour un alésage : dv irtuel = d maximal + tolérance géométrique.10 0.tolérance géométrique.. -+---ll-$.1©1A 1 d'epaisseur m1n1male Diagramme de la tolérance dynamique Écarts de localisation DIAGRAMME DE LA TOLÉRANCE DYNAMIQUE Le diagramme montre la relation entre le diamètre réel de l'élément et la valeur de l'écart de localisation.1 = 20.1 Pièces non rigides Une pièce non rigide est une pièce qui peut se déformer à l'état libre mais que l'on peut << reconformer » dans des conditions normales d'assemblage (l'aptitude à l'emploi est as su ré).1 t:état virtu el au minimum de matière est toujours intérieur à la matière. = Pièces bonnes sans© 20. Il est défini par l'effet combiné de la dimension au minimum de matière et la tolérance géométrique de position.2 0.2 + 0. mais qu' elle peut être dépassée d'une certaine valeur en fonction de l' état réel de l'élément.2 20 Diamètres de l'alésage Illustration des conditions les plus défavorables 20. les conditions les plus défavorables se produisent quand les éléments sont dans leur état minimal de matière pour les dimensions et avec les écarts géométriques admissibles les plus désavantageux. Indication sur les dessins Inscrire le symbole à la suite de la valeur de tolérance et éventuellement à la suit e des éléments de référence concernés.- 1® 0..19 ._~-dit-io_n_.3 0 0. 76 ISO 10579-NR . Exigence du minimum de matière ~ 0.:.2 0 20 :~.:O:. préciser les écarts géométriques admis à l'ét at libre en les fa isant précéder du symbole • Inscrire dans le cartouche ou à proximité << ISO 10579-NR ». 20. . Accroissement de pièces bonnes avec© ÉTAT VIRTUEL AU MINIMUM DE MATIÈRE C'est l' enveloppe limite de la forme parfaite déterminée par les données du dessin et qu'aucun point de l'élément ne doit dépasser. .~l-=-=~_. 1 20. Par exemple. On dit qu'une cote est surabondante (ou complémentaire) lorsqu'elle peut être déduite par addition ou par soustraction d'autres dimensions données. • la lecture se fait sans risque de confusion.1 (J) 25 + 0.30. par exemple : A . = 19. Dans l'industrie mécanique électrique.49.8. B = 20 = 0. Il est évident que la valeur à inscrire est celle à obtenir sur la pièce. * Voir § 16.1 c = 30 .2. électronique et activités connexes. 12 Cotes surabondantes Bonne cotation Il ne faut jamais inscrire de cotes surabondantes.) de A : A min. Voir également Guide du Technicien en Product ique « Transfert de cotes ».7 soit une valeur nettement hors tolérance.05 13 7 Tolérances générales ISO 2768-mK* = 49. la cote A est surabondante parce qu'elle peut être obtenue par addition des cotes B et C. La cote A varie donc entre les limites 50 ± 0. 77 .8 . Mauvaise cotation Il en résulte les avantages suivants : • il devient inutile d'indiquer l'unit é adoptée . l'unité normalisée est le millimètre (mm). = 20.) et maximale (A max. 11 Vérification d'alésages sur machine à mesurer tridimensionnelle Principales règles Unité de longueur Toute ~ les dimensions linéaires (cotes et tolérances) doivent être exprimées da ns une même unité.1 + 29.41.1..20 Cotation fonctionnelle ~ . 0.1 = 19.9 A max.1 Il en déduit logiquement que sa pièce est bonne..8 Cotation surabondante C . Soit. = 50. Vérifions la valeur correspondante de B : B .49. Déterm inons la valeur minimale (A min. quelle que soit sa dimension sur le dessin.2.9 + 30. la cotation surabondante présente des tolérances incompatibles. 20 . Supposons que nous inscrivions cette valeur sur le dessin et que le contrôle mesure les cotes A et C.30. · · . le traitement de surface. 0 • elle n'apporte aucun renseignement supplémentaire pour la f abrication.· . Dessin de définition Le dessin de définition détermine complètement et sans ambiguïté les exigences fonctionnell es au xquelles doit satisfaire le produit dans l'état de f inition prescrit. on risque de modifier une cote et d'oublier l'autre. un dessin de définition.. Il est destiné à faire foi lors du contrôle de réception du produit. Afin d'aboutir à la réalisation la plus économique. ~ .0. 20.· . Un dessin de définit ion est quelquefois appelé « dessin de définition de produit ».· . . . 2° Choisir les cotes qui expriment directement. 20. 78 Un dessin de définition doit être coté fonctionnellement. ils doivent être conformes à la définition ci-contre. peut laisser des éléments à la libre initiative du service compétent chargé de l'étude des documents de fabrication. ce qui peut conduire à des confusions lors de la fabrication et du contrôle de la pièce. y compris éventuellement le revêtement de protection. • dans le cas d'une éventuelle modification de la valeur de la cote.1 Inscription des cotes 30 0 0. pour le débit de la pièce).21 Dessin de définition Les plans de détails réalisés à partir d'un ensemble se nomment « dessins de définition » . La cote indiquée corrrespond à la dimension de la pièce finie. .20. ces cotes condition. c'est fa ire un choix raisonné entre ses diverses dimensions géométriquement équivalentes.14 - 1 .05 (50) Une cote ne doit être inscrite qu'une fois et dans la vue représentant le plus clairement l'élément coté..2 Méthode générale pour coter fonctionnellement Cotation fonctionnelle Coter f onctionnellement un dessin.· .. 13 Cote auxiliaire Cote auxiliaire Si une cote surabondante est estimée utile (par exemple. au sens strict du terme. etc. l'inscrire entre parenthèses afin d'indiquer qu'elle ne fait pas foi pour la vérification. Par exemple. Ne coter et tolérancer que les « dimensions fonct ionnelles » qui expriment directement les conditions d'aptitude du produit à l'emploi prévu. dites <<cotes condition »..1-· . Une cote auxiliaire ne doit pas être tolérancée. 1• Faire une analyse complète du produit afin de mettre en évidence les cotes condition pour assurer an fonctionnement normal. la répétition de la cote 10 présente les inconvénients suivants : Bon emplacement et non répétition • elle augmente le temps passé sur le dessin .· . pour chaque pièce.· 1- 0 20 . on peut être amené à utiliser le principe de l'enveloppe(§ 19. Cotation d'un assemblage Tiroir de table En fonction des nécessités fonctionnelles. Cela suppose un jeu JC. • esthétique.31 Positionné au montage Analyse fonctionnelle Le détail A représente le support gauche et une portion du montant latéral gauche du tiroir. • encombrement. I:U&fJ:Jelii\J "' En général. le mode de tolérancement qu i convient le plus souvent est le « principe de l'indépendance»(§ 19. Afin de conserver à cet exemple la simplicité nécessaire. • Le dessus du tiroir ne doit pas être en contact avec le dessous du plateau de table. Cela suppose un jeu JA.12}. Cela suppose un jeu JB. "' Pour ces cotes. on se limitera à déterminer seulement les cotes qui exprim ent directement ces trois jeux fonctionnels. La cote à inscrire est la même que la cote condition. 2 20. A . ces cotes condition s'expriment directement. etc.3 JB 2 Exemple simple Soit à concevoir une cotation fonctionnelle pour le tiroir de table représenté ci-contre. 22 Les cotes que: Cotation des éléments ne constituant pas un assemblage Exemples de cotes ne constituant pas un assemblage à inscrire résultent de cotes condition telles Clé plate • résista nce ou déformation mécanique. 23 Maillon de chaîne Cotation des éléments constituant un assemblage Les cotes à inscrire résultent de cotes condition limitant une distance n écessaire entre deux éléments appartenant cha cun à deux pièces distinctes.20 . • Le tenon du support 1 doit pouvoir pénétrer dans la rainure du montant 2. 1 (support) 2 (montant) 79 . • économie de masse ou de matière. 1!2.11} 20 .Échelle 1 : 1 Recherche des cotes condition pour obtenir le fonctionnement recherché. • La face F1 ne doit pas porter contre la face F2. Pour la commodité du ra isonnement. on re mplace les lignes de cotes par des vecteurs. A représente la cote de la pièce. MN Un vecteur est un segment de droite orienté. Montant 2 0 1. Cette cotation (cotes non tolérancées) pourrrait cepen dant être acceptable pour une fabrication unitaire.. Dans nos exemples. Chaque cote en constitue un « maillon » .A1 J8 = 81 - JC = C1 Cote condit ion JB Les cot es B1 et B2 expriment directement le jeu JB. 6 Les tolérances de fabrication n'ont pas été indiquées. M est l'origine et N l'extrémité.20 .!2. 4 Chaine de cotes Une chaîne de cotes est un ensemble de cotes nécessaires et suffisantes au respect de la cote condition. Ces trois dimensions sont liées par la relation : 82 Cote condition JC Les cotes C1 et C2 expriment directement le jeu JC. Ces trois dimensions sont liées par la relation : 20 . 33 Dessins partiels de définition des pièces 1 et 2 . 32 Choix des dimensions à coter Relations entre les dimensions et les jeux Cote condition JA . sont liées par la relation : C~~ troi~ ùirn~n~ions JA = A2.C2 Dessins partiels de définition Support 1 La valeur des cotes a été relevée à l'échelle sur le détail A de l'ensemble. Les cotes A1 et A2 expriment directement le jeu JA.41 indique la méthode pour établir une chaîne de cotes. Le paragraphe 20. 80 4 Maillon d'une chaîne de cotes . Cet exemple permet d'énoncer le principe suivant : JI n'est possi ble de coter fonctionnellement une pièce que si l'on connaît exact ement son utilisation. Statistiquement plus le nombre de cotes composant la chaîne de cotes est important. Le jeu est maximal si les dimensions des vecteurs positifs sont maximales et celles des vecteurs négatifs minimales.) La condition fonctionnelle J doit être affectée d' une tolérance. 414 Jmin.20. Pour déterminer une chaîne de cotes.41 Établissement d'une chaîne de cotes Exécution matérielle - 20. utiliser le principe indiqué au paragraphe 20. 411 Exécution matérielle 1° Tracer le vecteur cote condition J. Cette tolérance est choisie de 81 . 4° Procéder de même pour les différents vecteurs successifs. 412 Orientation des vecteurs Propriété d'une chaîne de cotes RÈGLES PRAnQuEs A min. 8 3° Le deuxième vecteur 8 a pour origine l'extrémité du vecteur A (ou bien l'extrémité du vecteur A et l'origine c 1 du vecteur 8 sont. = (B min. 20. J A 2o À partir de l'origine du vecteur J. On oriente les valeurs maximales des valeurs vers la droite et les valeurs minimales des vecteurs vers la gauche. Calcul des jeux limites J max. Le jeu est minimal si les dimensions des vecteurs positifs sont minimales et celles des vecteurs négatifs maximales. 1 Le vecteur cote condition J est égal à la somme des vecteurs dans le sens positif. + C min. Dmax. Bmax. 413 A max.) (A max.) - (A min. moins la somme des vecteurs dans le sens négatif. 20. =(B max. tracer le premier D vecteur A. 1- 20. Calcul des jeux limites Étude des tolérances 1 Cmin.(A+ D) so !. + D max. + D min. comme dans le cas de la figure.) - J min. sur une même ligne de rappel). Dmin. ~ max. moins il y a de chances que ces limites soient atteintes. car il est impossible d'obtenir en fabrication des cotes constantes.:extrémité du dernier vecteur D est confondue avec l'extrémité du vecteur J. + C max. Bmin.422. J =( B + C). Cmax. d'où les principes suivants : Relation entre les tolérances 1° La tolérance j sur la cote condition J est égale à la somme des tolérances des cotes composant la chaîne de cotes. • qu'entre l'extrémité du tenon et le fond de la rainure soit ménagé un jeu JB = 0.. 2° Si la chaîne de cotes est minimale. 20 . soit une tolérance jb = 0.- j=a+b+c+d Analyse fonctionnelle Soit à établir les chaînes minimales de cotes relatives au guidage du coulisseau 1 sur la glissière 2..02 à 0. 20 .. Ils auront pu être déterminés : soit par le calcul. A1 pour la pièce 1 et A2 pour la pièce 2. Analyse fonctionnelle Pour que le mouvement du coulisseau 1 dans la glissière 2 puisse être obtenu. La tolérance j sur le jeu J est ensuite répartie sur les cotes composant la chaîne de co tes.05 environ ..4. qui constituent les cotes fonctionnelles. soit une tolérance ja = 0.5. Jeu JA = 0. soit une cote par pièce. Les jeux JA et JB sont considérés comme donnés.1 à 0. 422 1 Chaîne minimale de côtes DéFINITI ONS PRÉALABLES Surfaces d'appui : Surface en contact d'un ensemble de plusieurs pièces..manière à obtenir un jeu minimal et un jeu maximal compatibles avec un fonctionnement correct.02 à 0. } 1 20 . Surfaces t erminales : Surfaces d'un ensemble de plusieurs pièces entre lesquelles le jeu est compris. chaque cote est affectée de la plus grande tolérance possible. 82 A2 . soit par l'expérience de cas similaires antéri eurs. il faut : l() 0 -m ci ~ J Il . 42 Premier exemple COTE A B c D TOLÉRANCE a b c d - . 2 JA A1 CONDITION FONCTIONN ELLE JA Il est clair que la chaîne minimale de cotes pour définir directement cette cote condition est composée de cotes A1 et A2.07 environ. 421 . Ce sont ces deux côtes . []) r 2 • que le tenon du coulisseau puisse pénétrer dans la rainure avec un jeu JA = 0.07 (Ajustement) Échelle 1 : 1 Chaîne minimale de cotes JA soit par des essais préalables. _ l tolérance sur A2 : a2 = 0.03. = 0.(OTE CONDITION J8 l a chaîne minimale de cotes est composée des cotes fonctionn elles 81 et 82. Répartition des tolérances Chaîne de cotes JA 20 . = 0.05 = 0.02 Jeu minimal Ja min. a2 = 0. on part d' une surface terminale pour rejoindre l' autre surface terminale en passant par l'intermédiaire des surfaces d'appui. les surfaces d'appui à choisir sont celles qui concourent à la mise en place des surfaces terminales. 0. • Pour déterminer cette chaîne de cotes. 1 2 ~---+-------r-----L~~ .. 423 Répartition des tolérances CHAÎNE DE COTES JA A2 max La tolérance sur le jeu JA (ja "" 0. Surfaces d'appui Principe fondamental de la cotation fonctionnelle À partir d'une cote condition donnée. Chaîne minimale de cotes JB Ces cotes permettent de passer d'une surface terminale à l'aulr~:: f. On peut admettre.07 83 . La répartition de la tolérance sur le jeu JA doit être effectuée en fonction des coûts de la fabrication.02 D'après le paragraphe 20.. A2 min.414: ja = a1 + a2 soit 0..02 . ~ r J l . On est donc conduit à prévoir sur la cote A2 une tolérance plus large que sur la cote A 1 soit : tolérance sur A 1 : a1 = 0. qu'à tolérances égales. la chaîne de cotes est minimale..ldr J'intermédiaire des surfaces d'appui.05) est à répartir sur chacune des cotes A 1 et A2.02 A1 min. s'il n'y a qu'une cote par pièce. la fabrication du contenant est plus onéreuse que celle du contenu._~/ . d'une façon générale.03. = 20 A1 max..03 Jeu maximal Ja max. VÉRIFICATION a1 = 0.. la cote fonctionnelle à inscrire est celle qui appartient à la chaîne de cotes ainsi déterminée. ~ Surfaces terminales • Pour chacune des pièces. = 19. .413).0.26 et sachant que le jeu minimal JA min. A1 min. . = 0. À partir de ces éléments.3 ± 0. . JB min. = 0.02 = 19. = 20.02 pris aux dépens de la largeur du tenon.Ë co Q) ' ' 84 ) '-. la répartition de cette tolérance sur chacune des cotes 81 et 82 doit être faite en fonction des coûts de la fabrication. IT 7 = 0. + a2 = 20 + O. Répartition des tolérances Chaîne de cotes JB .98 .= 0. les valeurs de 81 et 82 sont faciles à obtenir.1 0.03 .02. il faut rechercher des valeurs normalisées se rapprochant le plus possible de celles précédemment déterminées. = 0. A2 max.5. CHAÎNE DE COTES A2 = 20 H8 ( + 0. La tolérance ja demeure pratiquement inchangée : ja = IT 7 + IT 8 = 0.03 . D'autre part: Comme précédemment pour le jeu JA.19.03 -0. = 0.4 . par exemple.1 VÉRIFICATION J8 max.033 = 0..3 est affecté d'une tolérance ± 0.B1 max.054.DÉTERMINATION DES COTES LIMITES Les valeurs limites des cotes A1 et A2 doivent respecter l'une des deux relations ci-après (voir§ 20.1. = A1 max.0.96 A2 max.= 20 . = 82 max. pour a2.020 et a2 = 0.0.020 ) Al = 20 f7 ( .07.24 : pour a1 . . A2 max. = 20 et Al max. IT 8 . :!: 81=12 ± 0. = A2 min. .3 sur la profondeur de la rainure.2). la valeur nominale de l'ajustement est 20 mm (cote relevée à l'échelle sur le plan d'ensemble) et si le jeu minimal JA min. on a : Sachant que a1 = 0.98 A2 min.0.1 = 0.a1 = 19. on choisit : . JA max.2 . = A2 max.2. x "'E c .A 1 min. on peut prendre en consultant le tableau 15.033.07 (1). = 12. . En consultant le tableau 15. soit: 0 :!: 0.021 et.1.021 + 0.1 82 = 12.02 Al = 20 .81 min. soit : li Si le contrôle des pièces est fait à l'aide de calibres de véri· fication du système international de tolérances (§ 15. valeurs voisines des précédentes.Ë <'1 x "'E C\1 co co co ~ .E ~ :J - c .96. soit 12 mm.9 = 0.0. tolérance sur 81 : b1 tolérance sur 82 : b2 Ces valeurs vérifient la relation (1 ).98. Si. On relève.02 (2).. En résumé: + 0.12.19.030. A2 min.033 ) 0 J8 La relation (2) se trouve vérifiée. = A2 min.A1 max.A1 max.A1 min. . l() ~ 0 é Il Il co co '(ii '(ii E ·~ E :J Q) E 'ë . = B2 min.A1 min. JA min.0.02.04 A2 = 20 On peut prendre une tolérance identique pour 81 et 82. sur le plan d'ensemble la hauteur du tenon.Q3 = 20.A1 max.11. Le jeu J8 = 0. et l'on peut prendre le jeu nominal de 0. = 12.041 A2 min. . 20 . 43 Deuxième exemple Analyse fonctionnelle Soit à établir, pour l'ensemble ci-contre, la chaîne minimale de cotes pour l'ajustement 15 H8 ®1f7 constitué par les pièces repères 1, 2a, 2b et 3. ® 15 HB@/ t7@ 3 20 . 431 Analyse fonctionnelle 2b La largeur de la pièce 3 est donnée avec sa tolérance (15f7 (f)). Le problème revient alors à laisser entre les deux surfaces terminales des pièces 2a et 2b un espace J égal à 15 H8 (Ë) (J max. = 15,027 ; J min. 15). = 20 . 432 Chaîne minimale de cotes La chaine minimale de cotes est représentée sur la figure ci-contre. La valeur des éléments de cette chaîne est donnée par la relation : J = B - (A + C) 20 . 433 Répartition des tolérances 1 15 H8 = 15 -0,016 15 17 = 15 - 0,034 + 0,0271 0 Chaîne minimale de cotes Tolérance sur J : j = 0,027. Il est conseillé, lorsque cela est possible, de faire usage du système international de tolérances. En consultant le tableau des degrés de tolérance(§ 15.24), on peut choisir IT 6 pour la cote B et IT 5 pour les cotes A et C (ces cotes peuvent s'obtenir facilement par rectification). A J = 15 H8 C On obtient en effet : IT 6 + 2 IT 5 = 0,016 + (2 X 0,006) = 0,028, valeur pratiquement identique à la tolérance j. Le jeu minimal 15 mm impose de prendre pour chacune des cotes A, B et C un écart égal à zéro. Soit HG ® pour la cote B et h 5 pour les cotes B et C. ® 8 Si l'on estime les tolérances ci-dessous incompatibles avec le prix de revient, il est nécessaire de reprendre la conception du mécanisme. Analyse fonctionnelle Fonction à assurer Cote condition Valeur des éléments de la chaîne de cotes J max. = 15,028 Guidage du coulisseau 3 Vérification Observations J max. - 8 max. - (A min. + C min.) J max. = 35,016 - (9,994 + 9,994) J max. 35,016 - 19,988 = 15,028 la valeur nominale = J min. - 15 J =0,028 B = 35 H6 ( - 0,016 ) 0 J min. J min. B min. - (A max. .... C max.) 35 - (10 + 10) = 15 des cotes A et c a été relevée à l'échelle du dessin. 85 20 . 44 0) Analyse fonctionnelle Troisième exemple Soit à établir pour l'ensemble ci-contre, la chaîne minimale des cotes permettant l'immobilisation en translation des pièces 3b, 4, 5, 7 et 3a sur l'arbre 2 à l'aide de l'anneau élastique 8. 20 . 441 Analyse fonctionnelle Les pièces 3a et 3b, 4, 5, 6 et 7 étant montées sur l'arbre 2, il faut pouvoir glisser l'anneau élastique 8 dans sa rainure. Cela sera possible s'il reste un jeu JA entre le roulement 3a et l'anneau élastique 8. 20 . 442 Chaîne minimale de cotes La chaîne minimale de cotes est représentée figure 2. 0 20 . 443 Chaîne minimale de côtes Répartition des tolérances La tolérance ja sept cotes. = 0,20 sur le jeu JA est à répartir sur Sur trois de ces cotes, la tolérance est imposée : tolérance sur A3a et A3b : a3 = 0,12 (§ 66.3) tolérance sur A8: a8 = 0,06 (§ 57.1 et 15.25). La tolérance ja doit être égale à la somme des tolérances des cotes composant la chaîne de cotes (§ 20.414). En ne tenant compte que de la tolérance sur ces trois cotes, on a : a3 + a3 + a8 = (2 x 0,12) + 0,06 = 0,30. A2. ® Épaisseur de la cale de réglage Cette somme est déjà supérieure à ja. Le problème ne peut être résolu qu'en augmentant d'une valeur suffisante ja ou en interposant entre le roulement et l'anneau élastique une cale de réglage. Cette cale est choisie dans un ensemble de cales de dimensions échelonnées. Cale de réglage choisie pour un jeu J = 0,20 max. On peut également utiliser une cale pelable {§ 66.23). l:épaisseur E de la cale se détermine en remplaçant JA par E dans la chaîne de cotes. Valeur des éléments de la chaîne de cotes E = A2 - (A3a + A7 A2 Épaisseur de la cale + AS + A4 + A3b + AB) A2 = 59±0,1 0 A3 = 11-0,12 Revoir§ 20.413 Emax. = A2 max. - (A3a min. + ... t AB min.) Emax. = 59,1 (10,88 + 2,95 1 12,95 "- 18,95 + 10,88 Emax. = 59,1 57,55 = 1,55 A7 = 19 ± 0,05 AS = 13 ± 0,05 A4 = 3 ± 0,05 AS = 1 h11 - 86 Observations ~.06 ) Emin. - A2 min. - (A3a max. 1 ... + AB max.) Emin. = 58,9 (11 + 3,05 ·~ 13,05 + 19,05 + 11 + 1) Emin. = 58,9 - 58,15 = 0.75 + 0,94) La valeur de la cote A2 a été fixée de manière à avoir pour la cale une épaisseur minimale (E min.) suffisante. 20 . 45 Quatrième exemple Soit à établir, pour le micromoteur ci-dessous, le dessin de définition du vilebrequin repère 4. Seu les les pièces nécessaires à cette étude ont été repérées. A-A 1 A -1 6 7 -1 A 2 MICROMOTEUR 2 TEMPS 3 4 5 cm 3 5 (Hélice tripale) 250 W à 18 000 tr/ min 87 1 20 . 451 Analyse fonctionnelle Fonction à assurer Rp Cote condition JA max. = 0,061 Guide en rotation Valeur des éléments de la chaîne Vérification JA = A3 - A4 JA max. = A3 max. - A4 min. JA max. = 14,027 - 13,966 = 0,061 + 0,027 ) A3 = 14H8 ( 0 A du vilebrequin dans son palier. JA min. = 0,01 6 Il Observations minimale de cotes + 0,016 ) A4 = 14 17 ( - 0,034 JA min. = A3 min. - A4 max. JA min. = 14 - 13,984 = 0,016 Ajustement choisi conformément au tableau § 15.25 : - vitesse de rotation : 18 000 tours par minute. - bon graissage. Il JB max. = 0,15 Immobilisation en translation du vilebrequin par rapport au palier. JB min. = 0,05 S ,, JB max. = B4 max. - B3 min. JB max. = 33,1 - 32,95 =0,15 0 B4 = 33,1 - 0,05 0 B3 = 33 - 0,05 JC Il = Éviter que l'extrémité du maneton ne vienne toucher la face interne du couvercle. Cl - (C3 .._ C4 + C7) 0 Cl= 24 - 0,05 0 C3 = 5 - 0,05 JC min. = 0,2 0 (4 = 10.5 - 0,05 C7 = 0 8,25 - 0,05 JO= Dl - (03 + 04 + 06) L'axe de la bielle doit pouvoir être exactement dans D l'axe du piston. À cet effet, la bielle est montée « flottante ». JO max.= 0,10 0 01 = 12 - 0,02 JO min. = 0,02 0 04 = 3,96 - 0,02 JE = (E3 + E4) - (El + E6) Pour une portée JEmax. = 0,34 maximale, la face gauche de la bielle doit être en retrait par rapport à la fin de la partie cylindrique du maneton. JEmin. = 0,08 0 E3 = 5 - 0,02 JO min. = Dl min. - (03 max. t 04 max. + 06 max.) Lorsqu'une même cote appartient à JO min. = 11,98 - (5 + 3,96 + 3) plusieurs chaînes de JO min. = 11,98 - 11,96 =0,02 cotes, la tolérance à inscrire doit naturellement être celle qui est la plus faible. JEmax. = E3 max. + E4 max. + (El min. + E6 min.) Exemple : 0, 03, E3. La cote à inscrire est : JEmax. = 5 + 10,3 - (11,98 + 2,98) 0 JEmax. = 15,3 - 14,96 = 0,34 5 - 0,02 0 0 El = 12 - 0,02 JE min. = E3 min. + E4 min. + (E1 max. + E6 max.) JE min. = 4,98 ... 10,1 - (12 + 3) JEmin.= 15,08 - 15 = 0,08 1 JF max. = 1,4 Serrage de l'hélice sur le vilebrequin. JF = F5 - F4 JFmax. = F5 max. - F4 min. JFmax.= 13 -1 1,6 = 1,4 0 F5 = 13 - 0,2 JF min. = 1 0 F4 = 11,8-0,2 88 JO max. = Dl max. - (03 min. + 04 min. + 06 min.) JO max. = 12 - (4,98 + 3,94 + 2,98) JO max. = 12 - 11,90 = 0,10 E4 = 10,3 - 0,2 0 E6 = 3 - 0,02 F ~effort de traction de l'hélice sur le vilebrequin fait que le frottement a toujours lieu sur la face JC min. = Cl min. - (C3 max. + C4 max. + C7 max.) gauche du palier. JC min. = 23,95 - (5 + 10,5 + 8,25) JC min. = 23,95 - 23,75 = 0,2 0 0 r=; + C4 min. + C7 min.) JC max. = 24 - (4,95 + 10.45 + 8,20) JC max. = 24 - 23,60 = 0,4 03 = 5-0,02 06 = 3-0,02 E JBmin. = B4 min. - B3 max. JBmin. = 33,05 - 33 = 0,05 JC max. = Cl max. - (C3 min. JC max. = 0,4 C JB = B4 - B3 JFmin. = FS min. - f 4 max. JFmin.= 12,8 - 11,8 =1 20 . 452 Principales chaînes minimales de cotes C1 La représentation des jeux est volontairement exagérée. I---C_7_+J~ C _ _C_4_-f-_C_3--l 1 F5 E1 F4 E3 6 7 1 4 B- B -1' 3 B D1 JB 83 84 20 . 453 Dessin de définition partiel 0 0 0 33,1 -0,05 3,96 - 0,02 0,2 11,8-0,02 0,3 x 45° 0 ,5 0,2 A-A Orientation indifférente I <D l() ai (\J & §] 0,5 x 45° Gorge 0 13 m in. largeur 2,5 max. 22 max. 0 6 f7 .Lh. 0 14 f7 10 f7 6 f7 C35 ' § 19.12. - 0,016 -0.034 -0,013 - O,ü28 -0,010 -0,022 10,3- 0,2 0 10,5-0,05 ® 'V 0 0,04 A 1-1'.ï--+----+--+----, 0 0,02 A B A Tolérances générales ISO 2768- mK*-* Trempe à l'eau à 850°- Revenu à 550°- HRC ;;: 25 •• § 17.44. ' -j VILEBREQUIN 4 • •• § 16.41. 89 21 Cotation Éléments d'un prisme des éléments • • pr1smat1ques • et con1ques ArP-te f ic t ive I .c L Éléments prismatiques Valeurs recommandées 21 . 11 Définitions Angles de J:1rismes 13* NF ISO 2538 (0°30') Wl j3 Angle sur lequel les deux faces d'un prisme se coupent. (10°) ANGLE DE PRISME 15° (2•) (3<) W) s• (6•) (7") (8") (9•) 2o· 30" (40°) 45" 60° (75°) go• 120° Inclinaisons de P.rismes S INCLINAISON D'UN PRISME S (OU PENTE) Nombre 0,002 0,005 0,01 0,02 0,05 0,1 Rapport entre la différence des hauteurs H et h, et de la distance L entre deux sections planes, parallèles à l'arête fictive du pri sme et perpendiculaires à l'une de ses faces. Pourcentage 0,2% 0,5% 1% 2% 5% 10 % Fraction 1:500 1:200 1:100 1:50 1:20 1:10 S H-h =- =tan 1~ L * Éviter l'emploi desvaleurs entre parenthèses. Angle à coter - Plan de jauge Zone préférentielle de contact Angle commun .,.. !:inclinaison est habituellement employée pour les angles inférieurs à 6°. .,.. !:inclinaison est une grandeur sans dimension qui peut être exprimée : - par un nombre (0, 10) ; - par un pourcentage (10 %) ; - par une fraction (1:10). ''v Plan de jauge Plan de jauge 21 . 12 Cotation ANGLE À COTER 1 !:angle à coter est l'angle commun des surfaces en contact. r+ (\ v 1 PLAN DE JAUGE Plan de section droite qui sert à définir la position des éléments d'assemblage. Ce plan est commun aux deux éléments. Sa position est choisie dans la zone préférentielle de con tact. SYMBOLE DU SENS DE L'INCLINAISON Afin de préciser, sans équivoque, le sens de l'inclinaison, il est conseillé de faire précéder la valeur de l'inclinaison du symbole suivant convenablement orienté: Symbole du sens de l'inclinaison ...=:::J3% r t·-·-·-·-·-·-·-+ -$1 ou 1 90 . a : tolérance de localisation b : tolérance d'inclinaison 1a>b >c 1 c : tolérance de planéité Dessin de définition partiel 1 0. 13 Application Analyse fonctionnelle Plan de jauge 2 ANALYSE FONCTIONN ELLE \ Pour que le guidage du coulisseau 2 sur la glissière 1 soit correct.02 Détail de le zone de tolérance de localisation Zone de tolérance 91 . 0.06 A L. Spécifications restrictives Si des raisons fonctionnelles l'exigent.21 . A1 JA' SPÉCIFICATIONS RESTRICTIVES ':>tf.. il faut : ai • que le jeu JA assure un guidage suffisamment précis. un jeu minimal JB au fond de la queue d'aronde . JA A2 JA cos 60. 1 N 1 co .04 B A c:::J 0. • qu'il existe. il est possible de limiter les défauts d'orientation et les défauts de forme des surfaces frottantes en utilisant des tolérances géométri ques restrictives par rapport à la tolérance de localisation. afin d'éviter les surabondances d'appui.aJ \ ~ j 1 lL • que les surfaces en contact assurent une portée aussi parfaite que possible. Blocage forcé.536 30° Position du plan de jauge c =2 s.20 1SO 55' 29" 1:3 33. 1:10 10 o/o 21 . .2 Éléments coniques Éléments d'un cône NF E 04-557.. .6% 0. Valeurs recommandées c 0:: 0-d C =. . 92 Même orientation que celle du cône . 22 Plan de jauge arbre • Afin de réduire les écarts de position axiale. ISO 3040.10 11° 25' 16" 1:5 20 % 0. La conicité est habituellement employée pour les angles inférieurs à 30°.005 1:100 % 0.3% 0.1]1... 10) .01 1. • le diamètre de la section droite relative au plan de jauge [[].. spécifiée par l'angle de cône ou par la conicité ~ .002 1:200 0. 21 Définitions ANGLE DE CÔNE a Angle formé par les deux génératrices d'intersection de la surface conique avec un plan contenant son axe. Si nécessaire.11): % Nombre o· 6' 52" o· n· 11" o· 34' 23" 1:500 0. Démontage avec extracteur.Entraînement par adhérence. éventuellement entraînement par adhérence. le plan de jauge est choisi près de la grande base.02 2° 51'51" 1:20 5 % 0.05 s• 43' 29" 1:10 10 % 0.. La conicité est égale au double de l'inclinaison (§ 21. • La position relative des éléments coniques doit être telle qu'elle évite la formation de bourrelets préjudiciables à la qualité de la liaison.. La conicité est une grandeur sans dimension qui est normalement exprimée par une fraction (1 :10 ou 1/1 0). 21 . 8'45" 1:50 2 % 0. 0 NOTA Un tolérancement utilisant uniquement des tolérances dimensionnelles ne permet pas de tolérancer la forme de la surface conique. CONICITÉ ( Rapport entre la différence des diamètres D et d de deux sections et de la distance L entre ces sections. il est admis de l'exprimer par un pourcentage (1 0 %) et exceptionnellement par un nombre (0. Démontage très facile à la main. • une zone de tolérance de form e § ] TC](§18. Démontage assez difficile à la main..2).333 1:1.2% 0..L =2 tan -a2 . 23 Plan de jauge alésage Position relative des éléments coniques Bourrelets c 1:15 Écarte Écart e' Règles de construction 20% Cotation Zone de marquage Construction recommandée Cotation d'une surface conique Il est préconisé de définir une surface conique par : • son ouverture.. % Application 1:50 2% 1:20 5% Coincement.5% 0. NF ISO 1119 21 .866 53. 0.21 . Plan de Jauge Signification 40 . 231 Tolérancement du cône et position axiale confondus Analyse fonctionnelle IJ3!&1Qij Cône d'étanchéité ( ANALYSE FONCTIONNELLE 2 • Afin d'assurer l'étanchéité.5 ~ Indication 40 :!:: 0.-·1--~f---+-----'- 21 .. 232 Tolérancement du cône et position axiale séparés Analyse fonctionnelle li3J&IQII Cône d'assemblage 2 ANALYSE FONCTIONNELLE La mise en position axiale est définie par la cote 40 :!: 0.5 40 .5 12 0 0 10 .5. on recherche une bonne portée des surfaces coniques. 1~_ Signification _ Pian de jauge Indication Zone de tolérance + 0..0.5 NOTA: portée au bleu sur calibre n• avec un contact de plus de 80 % de part et d'autre du plan de jauge.5 93 . -. 0... • Le plan de jauge contient l'axe de la veine du fluide et il sert de référence à la position axiale de certains éléments (chaînes JA et JB). 01 0.01 0.21 . Pièce 2 .01 Non concave 0 Tolérances restrictives éventuelles { ~~=-=-=---- 0 - 0. il est possible de limiter les défauts de forme de la surface tronconique par des tolérances ou des spécifications restrictives.Signification Zone de tolérance Tolérances restrictives éventuelles Non concave Pièce 2 . 233 Tolérancement du cône Analyse fonctionnelle par rapport à une référence Cône d'obturation 2 ANALYSE FONCTIONNELLE • La soupape est guidée en translation par une partie cylindrique.01 Non concave 94 1- .Indication -·. Pièce 1 .. • génératrices non concaves.~ ITJ 0 0.Indication NOTA Si cela est nécessaire. 1 • L'étanchéité est fonction de la coaxialité entre la partie tronconique et la partie cylindrique de guidage. par exemple : • limitation du défaut de circularité .02j A 0. • Le diamètre de jauge permet de définir une section de passage du fluide en fonction de la levée de la soupape. 2). il est intéressant de le préciser. l'indication @ Libertés pour la fabrication Fond plat non exigé « téton toléré » peut être économiquement intéres- sante. 20 max. 95 . des indications donnant le maximum de latitude aux services de fabri ca tion. Figure b: Pour des pièces obtenues par décolletage. si elle est fonctionnellement possible. G) Orientation indifférente Pas d 'orientation entre plat et perçage Figure a : Si des centres d'usinage peuvent rester sur la pièce finie.22 Commentaires sur la cotation fonctionnelle La cotation fonctionnelle d'un dessin doit assurer : 0 Centres d'usinage conservés • que toute pièce conforme au dessin soit apte à l'emploi . doit être indiquée. ® Pièces obtenues par décolletage Toute autre condition non fonctionnelle est laissée à l'initiative des services de fabrication. Centres d 'usinage tolérés Pour tenir compte de cette derni ère condition. circularité. Téton toléré Les exemples suivants montren t comment porter. laisser une certaine liberté quant au choix de la matière à utiliser à l'aide des classes de qualité (voir § 55. pour son contrôle (cylindricité. • qu'aucune pièce encore apte à l'emploi ne soit rebutée comme non conforme au dessin. une spécification telle que « pas d'orientation entre plat et perçage ». sur les dessins de définition. » indique que l'autre limite est fonctionnellement indifférente. Ils peuvent servir : .pour l'usinage de la pièce (tournage. Figure c: Afin de réduire le coût de revient d'une pièce. Toute forme admise dans cette zone • La cote « 12 max. lorsque cela est possible. Classe de qualité : 6.8 Figures d : • Le nota « fond plat non exigé » autori se le fraisage en plongée. coaxialité). 15min. rectification). • L'indication « toute forme admise dans cette zone » laisse le maximum de latitude aux services de fabrication sur le choix du mode d'usinage. • On peut également. il ne faut indiquer sur les plans que les seules conditions fonctionnelles destinées à faire foi lors du contrôle de réception. 0. = D min. = t2 = 0 ·~20 20 f7 = 0.01. Soit à déterminer les tolérances de perpendicularité à respecter par les surfaces qui réalisent la liaison pivot entre les pièces 1 et 2 (fig. = J min. 2). l'interdépendance entre la valeur des jeux fonctionnels et la valeur des tolérances de position. (1) 0 20f7® REGLE . Moyeu 2 La répartition du jeu J min.d max.041 . 11 Conditions de montage J min. Pratiquement le jeu minimal J min. est toujours faible par rapport aux diamètres de l'assemblage. + 0. . ~ . Si l'on admet une répartition égale de la valeur du jeu J min. 96 20 H8 _ t _ J min.. 2 __J Zone de tolérance Par définition. Zone de tolérance Les conditions les plus défavorables sont obtenues lorsque les éléments concern és sont dans leur état maximal de matière et que les écarts de perpendicularité sont les plus grands (fig. pour les liaisons hyperstatiques.033 on a : t1 2 .d max. On déduit de l'examen de la figure 2 : ® Dessins de définition partiels Arbre 1 t 1 + t 2 = Jmin. pour chaque tolérance de perpendicularité. . et d' max. 1).. 0 . soit: t. D min. on a : D min. 23. Soit t 1 le défaut maximal de perpendicularité de l'arbre et t 2 le défaut maximal de perpendicularité de l'alésage.1 0 Défauts de perpendicularité limites Tolérances de perpendicularité 2 __J IJ!!#&JQII d max. La somme des tolérances de perpendicularité est égale au jeu minimal de l'ajustement. entre les tolérances t 1 et t 2 est fonction des procédés de fabri cation. c'est pourquoi on peut admettre : D' min.020 .0.-2.23 Calcul des tolérances geometrtques 1 1 G) Ensemble • 2 0 20 Hs®m® l'objet de ce chapitre consiste à montrer. le jeu réel est supéneur au jeu minimal : J réel > J min. Dmin.:(d max. on consrdère l'autre ptèce dans son état maximal de matière avec un écart de position maxrmal.:+.. à la suite de la tolérance de perpendicularité. . 12 {§) Exigence du maximum de matière appliqué Exigence du maximum de matière à l'arbre 1 * Si les éléments ne sont pas dans leur état maximal de matière... Dans ce cas.L1 ... Soit: :f t . on ne peut tolérer aucun défaut de perpendicularité (fig.041 0... lorsque les éléments sont dans leur état maximal de matière. 2).0 min.) Afin de ne pas éliminer des composants dont le montage est encore possible. Le symbole @ indique : • que la tolérance de perpendicularité a été déterminée en supposant les éléments dans leur état maximal de matière. t.' 1 _=__:t:.23. le symbole @ (fig.:: d_r. D réel Exigence du maximum de matière Dessins de définition partiels 0 G) jeu minimal = 0 jeu minimal = 0.:.033 0 0 .D min. (fig.. J réel f-. 97 . d'après la relation (1) : t i + ti = J réel.. t1 Si le jeu minimal est nul (ajustement H/h). • qu'il autorise un dépassement limité de la tolérance de perpendicularité si les éléments ne sont pas dans cet état. 1a et 1b)...23 . = t 1 + (d max.) d max. 3). la tolérance de perpendicularité est nulle. J min. Voir aussi§ 19. 2 Maximum de matière Écart maximal de position @ J min. ée:.020 0. 2 1'2 = t 2 + (D réel . Exigence du maximum de matière appliqué au moyeu 2* Maximum de matière Écart maximal J réel de posttton / '7-1----''--'-.02 Arbre 1 0 2017® + 0.:.l. on inscrit... le montage est encore possible avec des éléments dont les tolérances de perpendicularité t.021 T 20 H8 20 h7 • Afin de conservN l'interchangeabilité lors de la vérificatron des cotes d'une prèce.033 20 H8 20 f7 0 0.d réel) d max. Dans ce cas. Dmin.0. et ti sont supérieures à t 1 et t 2 et l'on a.d réel) t '2 = t 2 + (0 réel .l-f-l+~t. . 1). (1) RÈGLE : La somme des tolérances de coaxialité est égale à la somme des jeux minimaux des ajustements.R2) + (r 1 - r2).Tolérances de coaxialité G) Ensemble Soit à déterminer le~ tolt>rilncPs de coaxialité à respecter par les surfaces qui réalisent la liaison pivot glissant entre les pièces 1 et 2 (fig.0 2 réel)+ (d 2 max. Le montage est possible si JA :. Conditions de montage 23. A 1 = R1 + r 1 ll -11 t. . t2 t1 t2 2 + 2 . 2 1 -A 211 = R2+ r2+2. = 0.016 = 0.025 Jb min.01 4 = 0.23}. t. . Si l'on admet pour les contenants une tolérance de coaxialité double de celle pour les contenus. 0 .(R . Dans ce cas. ti = t 1 + (0 1 réel . + t2 t 1 : tolérance de coaxialité du moyeu 1 t 2 : tolérance de coaxialité de l'arbre 2 = 0. 22 @ Exigence du maximum de matière Si les éléments ne sont pas dans leur état maximal de matière.d 1 min. Dessins de définition partiels @ co I <.21 Les conditions les plus défavorables sont obtenues lorsque les éléments concernés sont dans leur état maximal de matière et que les écarts de coaxialité sont les plus grands (fig. on a : t . 2).016 ( 2) Défauts de coaxialité limites À la limite minimale JA = 0 et Il A1 1 = Il A2 ll .d 2 réel) co I 0 v '0 A @ Arbre 2 !:::: <.0 @ !:::: 0 v '0 Le symbole @ prècise que le calcul des tolérances de coaxialité a été effectué en supposant les éléments dans leur état maximal de matière (voir aussi § 19.03 Ci) 0 Moyeu 1 ·~41 = 0. . = t2 = 0 041 2 • 3 x = 0 •027 "" 0.+ Jb min. d'où : t 1 + t 2 =Ja min. l'interchangeabilité est encore possible avec des éléments dont les tolérances de coaxialité t . d'après la relation (1): ti + ti = Ja réel + Jb réel. le jeu réel est supérieur au jeu minimal.041.0 23 . et ti sont supérieures à t 1 et t 2 et l'on a.) t2 = t2 + (02 max..)+ (d 1 réel. = 0. Ja min.015.025 + 0.. 98 .0 1 min. Il = t 1 + E - 2 R1 .. ou ~t =IJ min. on peut considérer le support et les deux goupilles comme une même pièce. 32 i.) Zone de tolérance projetée Les goupilles sont ajustées avec serrage dans le support 2. la tolérance de localisation t 1 ** peut être dépassée d'une certaine valeur en fonction du jeu réel J'. =t 23. 99 .2 R2 .~ . ® Exigence du maximum de matière J' Exigence du maximum de matière Si les éléments concernés ne sont pas dans leur état maximal de matière.?. 2 23. 0 (fig.* 2 RÈGLE : la somme des tolérances de localisation de deux éléments conjugués est égale au jeu minimal entre ces deux éléments ou la somme des tolérances de localisation de tous les éléments est égale à la somme des jeux minimaux entre tous les élément s. Il A1 ll =IlA 2 ll (1). Il = E - t 2 . t' 1 > 11 1 2 0 1 min.31 Conditions de montage les conditiions les plus défavorables sont obtenues lorsque les éléments concernés sont dans leur état maximal de matière et que les écarts de localisation sont les plus grands. •• !:exigence du maJUmum de matière ne s'applique pas pour les assem· blages par ajustement avec serrage. @ Zone de tolérance projetée @ La tolérance de localisation à respecter est située en dehors de l'alésage du support (fig. • Non démontrée. d'après (1) et en ordonnant : t 1 1 t 2 = 2 R1 . Par conséquent. 4a). le report de cette tolérance à l'alésage conduit à des impossibilités de montage 0 T > 0 t 2 (fig.2 R2 t1 + t 2 =J min. 33 1 1 + (0 1 réel - d max. 4b). Il A. d'où: t 1 + t 2 . Soit à la limite minimale JA = 0 et IlA . 2).3 Tolérances de localisation CD Ensemble 0 8 D7@/h6@ PREMIER EXEMPLE Soit deux plaques dont le repérage de la mise en position relative est effectué par deux goupilles cylindriques. 23 . (2) Défauts de localisation limites le montage est possible si JA . J'> J min.J min. 0 1 réel > 0 1 min. t. 22 l'indication sur les dessins. G) Dessins de définition partiels + 0. dans certains cas.055 + 0. la valeur de la tolérance de localisation pour l'axe de chaque trou taraudé et pour l'axe de chaque trou de passage (on prend : t 1 = t 2 = t).032 (M10-6H/6g) j 2 min. = 0. il est possible de préciser directement cette tolérance comme il est indiqué figu re 1. 2a: t 1 + t2 "" j. on autorise. EXIGENCE DU MAXIMUM DE MATIÈRE Les tolérances de localisation ayant été calculées en supposant les élément s au maximum de matière. en fonction des jeux minimaux indiqués. @ 2 t = j 1 min.0. par les trous de passage.D min.5 2 1 tf) Appliquons la 2e partie de la règle précédente : 4 Rondelle à dents Somme des tolérances de localisation = Somme des jeux minimaux.032 + 0.5 soit : t = = 0.040 . un dépassement limité de cette tolérance si les trous ne sont pas au diamètre minimal. "' La tolérance projetée s'applique de la même façon si les deux plaques sont assemblées par vis avec taraudage dans la pièce 2 (fig. Voir paragraphe 19. + t2 = 2 j. 2b) permet d'avoir pour chaque plaque une tolérance de localisation double: t 1 + t 2 = 2j fig. fig.0 . 2b: t. ZONE DE TOLÉRANCE PROJETÉE La tolérance de localisation pour les trous taraudés est exprimée directement en utilisant la zone de tolérance projetée. 0 DEUXIÈME EXEMPLE Ensemble Le montage d'un couvercle 2 sur un boîtier 1 est réalisé suivant la figure 3. 2a). @ "' l:utilisation de boulons au lieu de vis (fig.024 "' La non utilisation de la tolérance projetée revient à réduire la tolérance de fabrication pour la position de l'alésage. t 2 = t 2 + (D réel . 100 N oô Dessins de définition partiels (4 vis) 3 . On dit que « la zone de tolérance est projetée ».Sur le dessin de définition du support 2. l'emploi de boulons au lieu de vis. outre l'économie du taraudage. + 2t = h min.).26. Cette augmentation de la tolérance justifie. On se propose de déterminer. j 1 min. 0. = 0.532 0.009 . L'examen de la figure 2 montre que la somme des défaut s de posit ion p 1 et p 2 pour les surfaces c 1 et c 2 ne peut dépasser la valeur P. 0 L/2 RÈGLE : La somme des tolérances de symétrie est égale à la somme des jeux minimaux des ajustements. ~.~.036 . 41 t. Exigence du maximum de matière La notation = l 0 o.098 10 010 + 0.. les tolérances de symétrie peuvent être dépassées d'une certaine valeur en fonct ion des jeux réels. 2b). JA= Oet IIA. 0 i t. + a 10 N9@ /h9 @ 0 22 H8@ /e8 ® i2 .073 t.) ti= t 2 + (d max. t2 . -2 2 (à gauche ou à droite} c = P2 .= 0} 2 d'après (1} et en ordonn ant : 2 2B Conditions de montage Les conditions les plus défavora bles sont obtenues lorsque les éléments concern és sont dans leur état maximal de matière et que les écarts de symétrie sont les plus grands.l) 2' min./2 2 j 2 min. Moyeu 2 10 01 0® Zone de tolérance 23 .D min..033 22 H8 0 101 . 42 t. s'applique à son prolongement hors de la pièce lorsque l'élément de référence A est dans son état maximal de matière. c. . Ajustement serré {iJmin. . 2 (à gauche ou à droite} ® Pièces dans l~ur état maximal de matière @ Sans a~cun défaut (fig..L min. Soient t 1 et t 2 les valeurs maximales des défauts de symétri e: IlA.. 23 .. JA . = (Q. j 1 min. + 0. 43 Zone de tolérance projetée La zone de tolérance pour la rainure de l'arbre s'inscrit directement en utilisant la zone de tolérance projetée.0. Cependant. rel ié au cadre.!l + . iz min. le non emploi de cette notation entraîne des écarts de t olérances le plus souvent acceptables.+ Il A211 = + ~2 + b p de symètne 1 t.0.d réel} + (1 max.) + (L réel .i) + (l 2 2 t1 2 + t 2 =j.0. Le montage est possible si À la limit e minimale : = JA .040 22 e8 .o4® 1A(f.1 réel} 0 Dessins de définition partiels Arbre 1 10 N9@ Zone de tolérance 0 10 N9 . Si les éléments concernés ne sont pas dans leur état maximal de matière. pour des rai nures de relativement fa ible hauteur. @ Avec les défauts de symétrie les plus grands rr~~tj~k:~ç-.040 + 0.= P1.Il 1 .1) 1 indiq ue que la tolérance de symétrie de l'élément. = t 1 + (p réel .!1.4 Tolérances de symétrie G) Dessin partiel d'une liaison encastrement 2A 23. d' où : + iz min.II=IIA211(1). Entité qui recherche un produit. coûts et délais de réalisation.Jteur pour repondre~ son besoin . le concepteur-réalisateur qui propose la solution permettant d'atteindre le niveau spécifié. Le CdCF contribue à l'obtention de la qualité**. il peut être demandé au concepteur-réalisateur d'autres solutions répondant à sa propre perception du besoin. Il précède. dans la respon sabilité des coûts. il est défini des critères d'appréciation et leurs niveaux. • Donne les éléments pour évaluer les propositions et les comparer. • !:établissement d'un CdCF nécessite une enquête permettant de cern er au mieux les besoins des utilisateurs. • Un critère d'appréciation qualitatif doit être accompagné d'éléments permettant de situer le niveau. • Coûts objectif. • Lorsqu'un concepteur n'assure pas la réalisation. • Les fo nctions de service et les contraintes (§ 27. 102 . Qualité : aptttude d'un produit à s. • le milieu environnant.NF X 50-151 Un des facteurs déterminants dans une démarche rationnelle de conception de produits* est l'établissement d'un cahier des charges fonctionnel (CdCF). Appel à variantes Cadre de réponse • Au-delà de propositions répondant au CdCF. par le niveau auquel il situe son besoin. ~un utilis. • la notion de demandeur inclut celle de responsable du financement. il lui appartient de consulter des réalisateurs potentiels ou de se référer à des expériences antérieures. • les objectifs.2). 12 et 27 .. Ainsi. Entité responsable de la conception d'un produit qui outre les exigences techniques prend en compte les conditions. le premier responsable des coûts. ou sera fourm. • Produit : c'est le résultat d'activités ou de processus qui est. • Le but poursuivi est d'obtenir le produit le plus apte pour un coût minimal. Le cahier des charges fonctionn el est un outil méthodologique nécessaire pour détecter et formuler fonctionnellement le besoin (ce que veut l'utilisateur). Pour chacune d'elles. . Chaque niveau comporte une flexibilité. le Cd CF contribue à clarifier et à formaliser les responsabilités du demandeur et du concepteur-réalisateur. en émet le cahier des charges. Il incite à s'exprimer en termes d'obligations de résultats de préférence aux obligations de moyens. en vue de son acquisition et son utilisation par elle-même ou par d'autres. Éléments constitutifs du CdCF Présentat ion générale du problème Expression fonctionnelle du besoin • Le produit et son marché.24 Cahier des charges fonctionnel NF EN 1325 . • Critères d'appréciation. • le demandeur peut être un organisme.Jtisfaire les exigences des utilisateurs. Vocabulaire Cahier des charges fonctionnel (CdCF) Demandeur d'un produit Concepteur réalisateur d'un produit Définition Remarques Document par lequel le demandeur d'un produit exprim e son besoin en terme de fonctions de service et de contraintes. Buts et implications du CdCF Le demandeur est. un service ou une personne. • Coût: charge ou dépense supportée par un intervenant économique résultant de la production ou de l'utilisation d'un produit ou de l'ensemble des deux. s'il apparaît que le coût objectif ne peut être respecté. d'une organisation. dès le départ du projet. • la CCO est à rapprocher du « Design-To-Cost » (DTC) américain. par le décideur. chez le demandeur. d'une stucture de travail analogue à celle mise en œuvre par une action d'analyse de la valeur (chapitre 29). Phase Demandeur Concepteur-réalisateur Analyse du marché Analyse du besoin Formulation du besoin Saisie du besoin 1re éditi on externe du CdC F Décision de prospection li Affinement du besoin Processus d'élaboration du CdCF Prospection de la faisabilité - -0 r Étude ------r-1~e faisabilité J 2 e édition externe du CdC F Décision de prédév eloppement l Étude de 1 prédéveloppement Prédéveloppement ou avant-projet Décision de développement Conception pour un coût objectif (CCO)* Méthode de gestion de projet fondée sur : • la fixation d'un prix ou coût plafond prédéterminé. 103 .Élaboration du CdCF Organisation à mettre en œuvre par le demandeur !:élaboration du CdCF nécessite la mise en place. de procédures et de règles d'arbitrage spécifiques. • L'objectif du coût est la contrainte essentielle (la possibilité d'infléchir le coût est quasi nulle). • Une décision d'arrêt ou de réorientation du projet est prise systématiquement. • la mise en œuvre. • Un CdCF ouvert et négociable. RELATION ASSOCIATIVE Une relation associative identifie la nature de la relation entre deux concepts {causes-effet. Relation générique QUALITÉ EXIGENCE SPÉCIFIÉE Besoin ou attente formulée dans un document. CLASSE Exigence spécifiée Rang donné aux différentes exigences pour la qualité.2 . QUALITÉ Aptitude d'un ensemble de caractéristiques intrinsèques d'un produit.2 Relations entre concepts et représentation graphique OUAuTË I . C'est ce qui sera fourni à un client pour répondre à ses exigences. 104 1 J Prod~ Relation associative '---M . que l'on isole du milieu environnant par une démarche intellectuelle. d'un système ou d'un processus à satisfaire les exigences des clients et autres parties intéressées.24). RELATION PARTITIVE Les concepts subordonnés constituent les éléments du concept de niveau supérieur. SYSTÈME Ensemble d'éléments interdépendants ou interactifs.1 Définitions CONCEPT Idée générale d'un produit. matière-produit). Par exemple les degrés de toléran ces IT {§ 15. d'un système ou d'un processus.-t[ Prod~ . Ils reçoivent l'ensemble des caractéristiques du concept de niveau supérieur. en vue de traiter cet ensemble comme un tout {chapitre 29). Relation partitive 1!. Une caractéristique intrinsèque peut être.25 Concepts relatifs à la qualité 1509000 ~ . par exemple. processus-produit.1" J On utilise essentiellement trois principaux types de relations : RELATION GÉNÉRIQUE Les concepts subordonnés sont de rang égal. une caractéristique technique telle la rugosité maximale d'une surface. ENTRÉES . EXIGENCE POUR LA QUALITÉ Concerne les caractéristiques intrinsèques.1 PROCESSUS 1SORTIES . Relation parents-enfants.---.atière ]r---.. PROCESSUS Système d'activité qui utilise des ressources pour transform er des éléments d'entrée en éléments de sortie. Processus PRODUIT Résultat d'un processus. . 3 Identifier. les causes secondaires. méthode). par exemple : • le H3M (abréviation de homme. matière. >> Ce diagramme est une représentation graphique ordonnée permettant de visualiser l'ensemble des causes ayant une influence sur un effet constaté ou un phénomène donné. matériel. maind'œuvre. on constate que le café n'est pas bon..* • Relation : si. diagramme en" arêtes de poisson "· diagramme d'lshikawa. pour une machine à faire le ca fé(§ 29. alors . puis intégrer aux familles de causes. 105 .26 Techniques d'analyses ~. matériel.3). 2 Identifier et classer les grandes causes. « Élaborer le café». MtU&!Qii ~ l'eau n'est pas bonne.. À l'essai du percolateur. lijj&Jij!j t:exemple correspond à la fonction principale. • le SM (abréviation de matière. ou familles de causes. milieu. méthode). qui pourraient être responsables de l'effet constaté.1 Diagramme (( causes-effet Principales phases d'élaboration 1 Tracer une droite orientée vers l'effet constaté. alors le café n'est pas bon. Plusieurs méthodes sont possibles. Ensemble des causes Effet FILTRER CAFÉ 1 Qualité Matériau[ Regulateur \ Eau Dim-ensions Entartrage Matériaux Finesse Temps Étanchéité Quantité PROBLÈME LE CAFÉ N'EST PAS BON Imprégnation Café Mouture Hauteur \ Qualité Famille de causes Conteneur j Forme Causes secondaires Nota :ce diagramme est également appelé" arbre des causes». • le procédé (différentes étapes du processus ou différentes fonctions du produit sont prises comme familles de causes).. 9 82. 2. • d'établir des pri orités.6 63.7 40. 32 Exemple d'application 80 rVar~nte l 70 63.4 89. • à hiérarchiser les fonctions et à orienter l'action « analyse de la valeur » en permettant de faire porter les efforts de réduction de coûts prioritairement sur les fonctions et coûts qui offrent les plus fortes possibilités de gain (A3-A5-A6}.31 Élaboration A3 1.6 18.3 Diagramme de Pareto* Le diagramme de Pareto permet : • de distinguer dans un ensemble de facteurs ceu x qui sont les plus importants.2 A4 20 7. 106 60 40 30 O A3 A5 A6 A4 A2 A1 Fonctrons . D'après la loi de Pareto.Coûts par fonction Histogramme de coûts par fonction !:établissement des coûts par fonction sert notamment: • à déterminer si le coût de chaque furKl iull e~ l en rapport avec leu r importance relative dans le produit étudié.9 100 -1------------------. • d'effectuer des choix. Les facteurs (coûts par fonction.4 61 51 22..7 40. défauts .3 10 50 A1 10 TOTAL 270 3. on estime qu'environ 80% des coûts proviennent de 20 % des fonctions (loi des 80-20).3 Fonctions classées par coûts Coût %coût %cumulé A3 110 40. 3. types de produits. A5 A6 A4 A2 ___ L_ __ __ _ _ __ A1 Fonctions Coûts% 100 90 26 .7 7.7 AS 61 22.3 A6 51 18.7 6. } sont classés par ordre décroissant.--<f- 60 50 40 30 20 10 OL-~---L--~--~_J 26. 70 63 . On calcule les pourcentages par catégorie.---::~ 90 80 1_! ..7 100 100 * On dit aussi courbe ABC.6 20 A2 18 6..3 1--. On détermine les pourcent ages cumulés. Coûts% 50 40 30 20 10 o ~~L--L--~--~_J A1 Exemple de tableau de coûts par fonction Pièce Nombre Coût A2 A3 A4 A5 ___ L_ __ _ _ __ __ _ A6 Fonctions Répartition par fonction A2 A3 A4 1 9 A1 2 4 2 2 10 10 3 2 AS A6 Diagramme de Pareto Coûts% TOTAL 270 POURCENTAGE 10 18 110 20 3..7 96. GRAPHES D' ASSOCIATION • Les graphes d'association.NF X 50-153 Un produit* peut être considéré comme le support matériel d'un certain nombre de fonctions. • le point de vue interne est celui du concepteur qui réalise des fonctions techniques capables d'assurer les fonctions de service.. Pour un produit donné. L'analyse fonctionnelle consiste à identifier. énergie. ordonner.27 Analyse fonctionnelle Graphe d'association Frontière rl 'isoiPmPnt MILIEU ENVIRONNANT NF EN 1325.1 Composante sans relation avec le produit Composante en relation avec le produit Identification des fonctions Relation entre le produit et une composante du milieu environnant Identification des fondions M ILIEU ENVIRONNANT Le milieu environnant d'un produit est l'ensemble des composantes physiques. ou diagrammes-pieuvres** sont constitués par l'ensemble des éléments du milieu environnant en relation avec le produit étudié pendant son cycle de vie. en relation avec le produit pendant son cycle de vie (matière d'œuvre. humaines. on définit une fronti ère qui délimite la zone de l'étude. • Produit: résultat d'ae1ivités ou de processus fourni à un utilisa teur pour répondre à ses exigences. ~ . économiques . retrait du service). Méthode d'identification des fonctions Recenser toutes les composantes du milieu environnant le produit. 3 Chaque relation entre le produit et une ou plusieurs composantes du milieu environnant détermine une fonction. dépanneur. caractériser. 2 Établir toutes les relations entre le produit et les composantes du milieu environnant.. Verbe à l'infinitif décrivant l'action Complément traduisant l'action exercée 107 . hiérarchiser et valoriser toutes les fonctions d'un produit pendant tout son cycle de vie. On dit que l'on a isolé le produit étudié de son milieu environnant. •• Terminologie APTE. l'analyse fonctionnelle utilise deux points de vue interdépendants : • le point de vue externe est celui de l'utilisateur qui attend du produit des services. • Il y a autant de graphes d'association que de séquences d'utilisation (suite ordonnée d'états stables après chaque action sur le produit). Relation entre le produit et deux composantes FRONTIÈRE D'ISOLEMENT Afin de préciser exactement le produit support de l'analyse fonctionnelle.. ou des fonctions de service. IDENTIFICATION D'UNE FONCTION Une fonction est identifiée par une relation entre le produit et une ou plusieurs composantes du milieu environnant. ou graphes d'int eractions. utilisateur.. atmosphère. Fonnulation des fondions FORMULATION DES FONCTIONS Une fonction est exprimée par un verbe d'action à l'infinitif suivi d'un complément. Exemple d'identification de fonctions d'un récepteur de radiodiffusion Exemple partiel Par exemple : • sécurité. Suivant l'objet de l'analyse fonctionnelle.U®tJtt•liiJj . on peut classer les fonctions de service : • soit par leur nature (§ 27. Si le niveau de critère d'appréciation est une grandeur mesurable. FS1 Niveau d'exigence Coût • MTBF*. l'étude est limitée à trois composantes du milieu environnant. Un critère d'appréciation doit être accompagné de spécifications permettant de fixer le niveau d'exigence requis. 3 Critères d'appréciation Ces critères permettent d'apprécier la manière dont une fonction doit être respectée.41) . dans la mesure du possible. donner.27 .. Fonctions de sercice FS 1 Recevoir les ondes électromagnétiques. Chaque relation entre le produit et une ou plusieurs composantes détermine une fonction de service.. • soit par leur importance (§ 27 . On recherche ensuite toutes les relations entre les composantes et le milieu environnant. 4 Fonctions de service Une fonction de service est une fonction attendue d'un produit (ou réalisée par lui) pour répondre au besoin d'un utilisateur. 2 Contraintes Les contraintes sont des limitations impératives à la liberté du concepteur-réalisateur d'un produit. • respect de l'environnement .. • interchangeabilité . MILIEU ENVIRONNANT 1. FS2 S'adapter à l'énergie électrique du secteur FS3 Transformer les ondes électromagnétiques en ondes sonores. • respect des normes.. Exemple de critères d'appréciation Fonction (17 . • marché (exigence de conception pour un coût objectif(§ 24. il est parfois nommé« performance ».1.5). • délai pour l'étude. de règlements ou de lois .27 . On suit la méthode d'identification donnée au § 27 .. Pour simplifier. Exemple de formulation de fonctions I. . Soit à identifier les fonctions de service d'un poste de radiodiffusion.. 108 Exemple de contrainte Règles de sécurité pour matériels de réception radio· électriques: NF EN 60107 Classification des fondions de service Par nature Par importance • Fonctions d'usage • Fonctions principales • Fonctions d'estime • fonctions complémentaires . . 1 000 h Inférieur à x % du coût total • Sensibilité en FM ~ 2 SLV FS2 • Tension : 220 V :!: 5 % Inférieur à x% du coût total • f réquence : 50 Hertz • MTBF .42).1.. Afin de permettre l'optimisation du produit.. moyenne des temps de bon fonctionnement. une indication de flexibilité pour les niveaux d'exigences (plage ou tolérance d'acceptation). Boîtier du composant Mica DiSSipateur de la chaleur 109 . MILIEU ENVIRONNANT . Suivant la frontière d'isolement choisie. FONCTIONS PRINCIPALES Ce sont les fonctions qui justifient la création du produit. Exemple partiel de classification par importance pour un récepteur de radiodiffusion Une fonction principale est une relation entre deux ou plusieurs composantes du milieu environnant par l'intermédiaire du produit. Dans le cas d'un procédé. une fonction technique peut être. Fonction d'usage FU1 Corriger la vue de l'utilisateur. par exemple. les fonctions techniques d'un constituant appartenant à un produit complexe sont les fonctions de service de ce constituant pour son concepteur..27. 42 Classification par importance Les fonctions de service peuvent être hiérarchisées en fonctions principales et en fonctions complémentaires. Par exemple.. FONCTIONS COMPLÉMENTAIRES Toutes les fonctions autres que les fonctions principales sont des fonct ions complém entaires. • une fonction d'estime est « plaire à l'utilisateur».s Fonctions techniques Une fonction technique est une action interne entre les constituants d'un produit défini par le concepteur-réalisateur dans le cadre d'une solution pour assurer les fonctions de service. la fonction FT2 est une fonction technique pour l'utilisateur.. Fonction principale FP1 Transformer les ondes électromagnétiques en ondes sonores. S'adapter à l'énergie électrique du secteur.. des actions à entreprendre pour obtenir une transformation ou un changement d'état. pour un récepteur de radiod iff usion : FP1. Par exemple.. FT2 Refroidir le transistor type _ __ Exemple de refroidissement d ' un transistor . . Fonctions complémentaires (11. PdJ ~x~m fJI ~. Une fonction complémentaire adapte le produit à la composante considérée du milieu environna nt.. Une fonction complémentaire est une relation entre le produit et un élément du milieu environnant. Transformer les ondes électromagnétiques en ondes sonores.. fJüur un~ paire de lunettes : Exemple partiel de classification par nature pour une paire de lunettes MILIEU ENVIRONNANT FU1 • une fonction d'usage est « corriger la vue de l'utilisateur » . pour un récept eur de rad iodiffusion : FC2. 27 ..41 Classification par nature Les fonctions de service peuvent correspondre à des fonctions d'usage ou à des fonctions d'estime. Exemples de fonctions techniques FT1 Mettre en position et maintenir la carte électronique. Par exemple. mais une fonction de service pour le concepteur de la carte électronique. FC1 Recevoir les ondes électromagnétiques. FC2 S'adapter à l'énerg ie électrique du secteur. Fonction d'estime FE1 Plaire à l'utilisateur. . Niveau 3 Sens de l'analyse Niveau 4 Élément du milieu environnant Réaliser .système de 1transmissible leviers et bielles Adapter l'orifice d'évacuation Pa = pression atmosphérique Adapter les doigts aux formes des pièces Pièce ' Ne pas marquer les pièces Buter en fin de course * Function Anafysis System Technic que l'on peut traduire par « Technique d'analyse fonctionnelle et systématique ». La réponse comm ence par« si simultanément». . il s'établit en répondant aux questions : Pourquoi ? Quand ? Comment? ---- POURQUOI ? Cette question concerne la fonction précédente. M e' th 0 de COMMENT ? Cette question s'adresse à la fonction suivante.une chambre 1 -1Pression p 1 Air Pression p 1 T Transformer l'énergie pneumatique en énergie mécanique Déplacer une paroi Établir une différence de pression 1 1 Réaliser une liaison glissière Maintenir la différence de pression Adapter l'orifice d'admission Réaliser une chambre 2 1-1Pression pa Air Pression Pa l Pincer une pièce 1- Transmettre l'énergie mécanique 1- Utiliser un Amplifier l'effort 1. ce diagramme permet de représenter de façon synthétique un enchaînement hiérarchi sé des fonctions techniques. Pourquoi ? « Pour _ Comment ? " En _ Quand? " Si simultanément _ lateur.--- " -·.1.. ·- Chambre 1 Chambre 2 Non coupé QUAND ? Cette quest ion s'applique à une ou à des fonctions situées au même niveau. La réponse commence par« en».! FONCTION Diagramme FAST partiel pour une pince de manipu- Fonction de service ----: Quand? «Si simultanément_ d'élaboration (ou dans quel but ?) Extérieur au produit .-"\ ·. Extérieur au produit Intérieur au produit Niveau 1 Niveau 2 1 " --. La réponse commence par« pour».1 Pour une solution technologique donnée.28 Diagramme FAST* Pince pour manipulateur** Air comprimé 2 ressorts -------- ----. 110 à serrer Absence de pièce à serrer • • D'après Schrader-Bellows. À partir d'une fonction donnée. ·- ::l ~ E 0 c:J) ~ 0 Ü"'() Q) NIVEAUX A1..1 Représentation graphique "0 Vl Pour chaque diagramme. NIVEAU A-0** Il définit par une boîte : • la frontière d'isolement et les relations du système avec les éléments du milieu environnant . ._ . 1 ~AJ A~ la représentation graphique s'effectue à partir de boîtes modélisant des fonctions. gJ -c Q) Cil .. etc. .. Chaque côté de la boîte a une signification particulière. Principe de hiérarchisation des diagrammes NIVEAU A-0 Analyse du système global ~Cil c i:: Q) ~ .._.. A1 2. Il l ... en fonction de l'objectif de communication. point de vue maintenance. on précise.29 Analyse fonctionnelle descendante Ce type d'analyse permet de modéliser et de décrire graphiquement des systèmes* notamment les flux de matière d'œuvre (produit.-·· Cas général d' une boîte avec ses relations Données de contrôles ou contraintes NIVEAU AO Il représente... A2 Analyse des boîtes A 1 et A2 11 _ . " Lire A moins zéro. A2... NIVEAUX A11 .A. . le point de vue qui a conduit à son élaboration (point de vue concepteur. : .. 11 A22J~~J NIVEAUA22 Analyse de la boîte A22 A2J etc. On procède par analyses successives descendantes. Chaque diagramme de niveau inférieur est issu d'une boîte du niveau supérieur et il en conserve toutes les relations.D. en diverses boîtes... QJ rit_"_"_"--.... SORTIES Matière d 'œuvre plus valeur ajoutée Élément qui réalise Moyens techniques la fonction Moyens humatns D'a pres S. point de vue utilisateur. ).. énergie. Chaque boîte du premier niveau peut se décomposer en diverses boîtes représentant les sous-fonctions principales qui doivent satisfaire la fonction principale énoncée dans cette boîte._ . -pertes. A22. A21. information . - NIVEAUX A 1.énergie. en vue de traiter cet ensemble comme un tout. .. Ces boîtes sont reliées entre elles par des lignes fléchées qui indiquent les divers flux de la matière d'œuvre et des contraintes..T. les fonct ions principales du système pour satisfaire la fonction énoncée dans la boîte A-0. (Structured Analysis and Design Technic).).... _ . : . c'est-à-dire en allant du plus général vers le plus détaillé en fonction des besoins..information. ._ .. • la globalité des fonctions du système (fonction globale ou fonction d'usage).. _. ._. - . lQ A1J~~j1LA2J IA2JJ .. c: NIVEAU AO Analyse de la boîte A-0 L . • Système : ensemble d'éléments interdépendants ou interactifs. Faire sur la matière d'œuvre . que l'on isole du milleu environnant par une démarche intellectuelle.. - (/) AO J r . Sorties annexes : ENTRÉES Matière d 'œuvre : -produit.informations.. Il est possible de continuer de décomposer une ou plusieurs boîtes jusqu'au niveau de détail souhaité. ). mécanisme.FAIRE DU CAFÉ CHAUD . R. _________ 1 . E) régissent les consignes données aux modifications (transformation. C R Consignes de dosage (eau et café) Énergie électrique OBJECTIF DE COMMUNICATION Ordres de l'opérateur (marche.arrêt) Établir une analyse fonctionnelle descendante permettant de définir ce que l'on demande au système automatisé à concevoir. .. Machine à faire le café Point de vue : celui du concepteu r. _ .2 Principales règles d'élaboration les flèches qui entrent dans une boîte montrent de quoi la boîte a besoin pour effectuer les exi gences spécifiées en sortie.-----L--'""lélectrique ! ! Doseur 1 Élément chauffant r A3 Dose d'eau chaude Rég lage filtration débit eau Information d'état CHAUFFER L'EAU i (marche . ~. _ . entrant ou sortant d'une boîte d'un niveau donné. stockage.3 Exemple Niveau A·O .). 5 Chaque flèche.Point de vue : concepteur L'exemple concerne un élément du cahier des charges Consignes de température de l'eau pour l'étude d'un t ype de machines à fai re le café.arrêt) Percolateur ___ AO 1 1 .arrêt) FAIRE DU CAFÉ CHAUD Café chaud • le flux de l' in formation. c'est-à-dire le« comment» ou le« qui» de celle-ci (objet. doit se retrouver sur le diagramme du niveau inférieu r. _____ . déplacement.1 29 . 2 les données d'entrée sont modifiées en données de sortie par la fonction exprimée dans la boîte. Poudre de café • le flux de l'énergie. ne pas dépasser six boîtes par diagramme.. Information d 'état (marche .-.. C. _ i i Eau froide 1 Consigne de dosage de l'eau Énergie ... 6 Pour faciliter la compréhension.---------dos~. __________ 112 1 i DOSER LE CAFÉ i : DOSER L'EAU '------. individu. Niveau AO .A 1 !consigne de dosage du café Poudre de café Ordres de l'opérateur (marche .arrêt) i ÉLABORER LE CAFÉ Café ~---~~::. 3 les contraintes (W.i Café chaud . 4 le dessous de la boîte est utilisé pour montrer l'élément qui réalise l'activité. On précisera notamment : Eau fro1de • le flux de la matière d'œuvre {voir remarques). service._ . C_ af_é_c_h_ au_d_ _ LAPOUD: : Fi:r ! l.·-··-··-·. on rencontre des représentations et des appellations différentes. par exemple la boîte A4. . · 1 Dose d 'eau chaude: RÉGULER LE DÉBIT Régulateur Dose de poudre de café i j ' .-··-··-··-··-··- ~ . une information . Dans cette application la matière d'œuvre est composée de l'eau froide et de la poudre de café. une matière. le même. on poursuit l'analyse fonctionnelle descendante en décomposant certaines boîtes plus en détail..1.. mais le principe de base reste.-1 TRAVERSER t-. "' En fonction de besoins spécifiques. Elle peut être un produit. La figure ci-dessous en donne une application pour le diagramme de niveau AO. Niveau A4 .A4 ·-: Détermination du nombre de boites Pour déterminer le nombre de boîtes.-. Détermination du nombre de boîtes pour le diagramme de niveau AO Graphe d'association Fonctions principales Repère Énoncé A1 Doser l'eau A2 Doser le café A3 Chauffer l'eau A4 Élaborer le café 113 . la valeur ajoutée est la transformation de l'eau froide et de la poudre de café en café chaud. on peut utiliser la méthode d'identification des fonctions donnée au paragraphe 27 .ÉLABORER LE CAFÉ Réglage du débit R i-··-··-··-· -· =---··=--""-··_ ··-··-··-··-··-··-··-··-·!.4 Réglage de la filtration Eau chaude à débit ~-. "' La différence entre l'état de la matière d'œuvre à l'entrée et à la sortie du système correspond à la valeur ajoutée."' La matière d'œuvre est ce sur quoi le système agit. Dans cette application. "' Si le diagramme de niveau AO ne correspond pas à l'objectif recherché. en général.. une énergie....· · . régulé i i -··. • Données du problème : • Rechercher... NF EN 1325 L'analyse de la valeur (AV) est une méthode de compétitivité organisée et créative.. CdCF (chapitre 24) ..). conséquences sur les hommes et sur l'entreprise ..définition du milieu environnant .. v isant la satisfaction des exigences de l'utilisateur.. Il en rend compte au décideur. généralement. pour les solutions les plus intéressantes. notamment : .. ). la maintenabilité .. délais . réglementation. Les sept phases d'une action " analyse de la valeur . • en réduisant les coûts .. les risques. . en innovant ou à partir de solutions existantes.30 Analyse de la valeur Valeur Qualité de la fonct ion* = .produits de la même famille et principales insatisfactions relevées . 11 4 PHASE 7 Suivre la réalisation Le suivi est généralement effectué par l'animateur du groupe. un produit est considéré comme un assemblage de fonctions et non comme un assemblage de pièces. commerciale et réglementaire effectuée par chacun des membres du groupe et diffusée à tous (inventaire et classification de l'information). PHASE 2 Étudier les solutions et les évaluer • Évaluer.. PHASE 3 Analyser fonctionnellement • Déterminer et analyser les fonctio ns à assurer en élaborant le cahier des charges fonctionnel (chapitres 24 à 29). économique. • Préparer la recherche de solutions répondant aux seuls besoins réels. • Enjeu économique (réduction des coûts .-Coût de la fonction Contnbu tion de la fonction à satisfaire les exigences de l'utilisateur.).. . interchangeabilité.:. • Recherche technique. les coûts.. . NF X 50-152..les principales conditi ons d'application (délais. l'analyse de la valeur de conception et l'analyse de la valeur d'amélioration.. un nombre maximal d'idées. Elle se caractérise par une démarche de conception : • fonctionnelle. • Examiner les possibilités de réduction de coût sur les fonctions les plus onéreuses.. Bien que les plans de travail soient les mêmes.... • pluridisciplinaire. • en améliorant la qualité ou les performances du produit. PHASE 6 Bilan prévisionnel et proposition de choix ~----------~--------~~----------. • Moyens (budgets. PHASE 1 Orienter l'action PHASE 4 Rechercher les idées et les voies de solution • Objet et causes de l'analyse de la valeur.).---. • Établir pour chaque solution. • Objectifs (performances. environnement.les motifs de sélection . coûts . . le respect des contraintes. approvisionnements . • Étudier les solutions qui répondent le mieux aux orientations de l'action (définies en phase 1). normalisation.}. délais. L'analyse de la valeur a pour objet d'augmenter la valeur d'un produit : • économique.une estimation des coûts. • Proposer au décideur. ..). NF X 50-153. la faisabilité. . Rechercher l'informat ion • Dresser un bilan prévisionnel des solutions retenues.besoin à satisfaire. PHASE 5 • Contraintes diverses (sécurité.. • Constitution d'un groupe de travail (démarche pluridisciplinaire fa isant appel à un animateur et un décideur).. )... • Classer les fo nctions par coûts. fonction par fonction.. on distingue. • Classer les idées en utilisant les critères les plus adaptés (coûts. Dans l'analyse de la valeur. Ces schémas sont réalisés à l'aide de symboles graphiques qui modélisent les liaisons cinématiques entre les solides(§ 31. • trois degrés de liberté en rotation. ~·leb<"'"'" '. 111 ·1 Piston Liaison cinématique Vilebrequin Une liaison cinémat ique ent re deux solides est caractérisée par les degrés de liberté qu'elle autorise.~ ~ -I' Pour établir un schéma cinématique.2 Symbolisation des mouvements relatifs 1 Mouvement à sens unique ~ Fin de mouvement ~ Mouvement l à sens unique ~/ avec arrêt instantané 0 0 0 _r- Mouvement à sens unique avec arrêt prolongé /"' 1 Mouvement oscillatoire Mouvement oscillatoire avec arrêt prolongé en fin de mouvement Mouvement oscillatoire avec arrêt instantané en position intermédiaire Mouvement oscillatoire avec arrêt prolongé en position intermédiaire . Un solide qui n' a aucune liaison possède six degrés de liberté : • trois degrés de liberté en t ranslation . À un degré de liberté correspond la possibilité d'un mouvement de rotation ou de t rans lat ion entre deux solides. Schéma cinématique l ~ Translation oscillatoir e ..-----._ ~ ~ _____r- ~ 1 115 . on considère: _Biell_ e • que les surfaces en contact sont géométriquement exactes et indéformables .'Sl:J Rotat1on à sens unique 11J' .... Conseil : colorier d'une même couleur les solides sans mouvement relatif.3).31 Schémas Micromoteur 2 temps cinématiques Dessin d'ensemble Les schémas cinématiques montrent les possibilités de mouvements re lat ifs entre des solides cinématiquement liés. • que les mouvements autorisés sont théoriquement sans jeu... Rx p : pas de l'hélice x ..... il y a des hélices à droite et des hélices à gauche.. ' s.-x ~~ Pivot-glissant Symbole admissible 2 degrés de liberté 1 translation Tx 1 rotation Rx 116 • En règle générale..re ... • S'il n'y a pas d'ambiguïté z Pivot 1 ___.Liaisons usuelles de deux solides Nom de la liaison Exemple Symbole z Encastrement ou fixe Perspective . ...._.. ntation plane l 1 0 degré de liberté 0 translation 0 rotation ......R .....-- -€-~ * Symbole admissible -+- RH : hélice à droite LH : hélice à gauche z y~ 1 ___. le sens de l'hélice à droite n'est jamais précisé.!.e.__ Symboles admissibles 1 degré de liberté 1 ~~ x 1 translation Tx 0 rotation Hélicoïdale z 1 1 degré de liberté 1 translation et 1 rotation conjug uées Tx = p.p. toutefois si dans un schéma......e... préciser pour chaque liaison le sens de l'hélice...x Symbole admissible 1 degré de liberté 0 translation 1 rotation Rx z Glissière v..___-1 _ _ _ _ _ _.... Rv. Rz 1 touche sphérique 117 .Nom de la liaison Symbole Exemple Perspective Représentation plane y Spérique à doigt L x / \ 2 degrés de liberté otranslation 'P1 y / x 2 rotations Ry. Rz y Rotule ou sphérique 3 degrés de liberté o translation 3 rotations Rx. Rv. Rv. Rz Appui-plan 1 r / 7 3 degrés de liberté 2 translations TX· Tv 1 rotation Rz Sphère-cylindre ou linéaire-annulaire 4 degrés de liberté 1 translation Tx 3 rotations Rx. Tv 3 rotations Rx. Rz Rectiligne 4 degrés de liberté Sphère-plan ou ponctuelle -x 5 degrés de liberté 2 translations Tx. 118 Came ...- .Exemples d'application Robot à un degré de liberté en rotation et deux degrés de liberté en translation Robot à trois degrés de liberté en rotation 0 Symboles complémentaires Désignation Symbole Exemple Base ou solide de référence Arbre Tige Solide de jonction Liaison fixe de composants avec un arbre -&+ * -GZJCame à rainure f Levier de renvoi Réglage angulaire Liaison hélicoïdale débraya ble • S'il n'y a pas d'ambiguïté. la ctoix peut être omise.. la croix peut être omise. • IndiCation éventuelle du type de courroie. vv 119 .- Transmissions par poulies et courroies Type de courroie Transmission par courroie (symbole général) ( +)=-·-{ +} + Plate Ronde Trapézoïdale Q Crantée Liaison avec l'arbre * Poulies étagées • S'il n'y a pas d'ambrguïté.Transmissions par friction Roue cylindrique --[ Roue flexible -+}- Roue conique Flasque de transmission frontal Exemples d'application Force de pression '-----L- Force de pression -1. Transmissions par roues dentées et chaines Transmission par chaîne (symbole général) e :·B~----·+ Roue Type de chaîne Maillons Rouleaux Pignon Dents • Indication éventuelle du type de chaîne. .Embrayages ... ~ "-...· Encliquetage à rochet Accouplements .. xn .Coupleurs . Exemples d'application 1....Freins Accouplement (symbole général) ~ ~ Embrayage (symbole général) -KB- Couleur automatique Accouplement rigide -fil3- Embrayage à même sens -K=tr à friction Accouplement compensateur de dilatation -8]3- à deux sens Accouplement élastique -828- Coupleur hydraulique ~ Coupleur électrique de marche Embrayage de marche 413 Q_!CJ ' Non normalisé..._.8 Roue à denture intérieure Type de dentures* Droite Secteur denté Vis sans fin -LD-G Crémaillère ~..-·- Chevron Spirale • Indication facultative.Engrenages I.0 Roue à denture }.0 16 Roue conique Hélicoïdale Diviseurs et rochets Diviseur n = nombre de divisions .-·"'· {... 120 centrifuge Roue libre -HE- Accouplement limiteur de couple -§- Frein (symbole général) • Joint de cardan Embrayage -riB-fitB-fioB@ 1 ~0 . Conducteur sous écran uc -ffi Appareils utilisables indifféremment en courant continu ou alternatif 32 ..L2 .(.:::r' Paire coaxiale Conducteur circuit de puissance Faisceau de trois conducteurs l-..) - Connecteur avec fiche de dérivation -(~)- Tension continue et alternative • 0 111112. 11 Nature des courants.CEI61082 Principaux symboles 32. Cooo."'"'[" de raccordement ~ Éqo.··- Dérivation r-Tension alternative Courant alternatif 7 _L -- Mise à la terre Mise à la masse n Conducteurs Croisement avec connexion Q 1 L1 . 12 1 .32 Schémas électriques et électroniques NF EN 60617. bornes et connexions Courant continu (2 variantes) DC =-1-- Courant alternatif Courant ondulé ou redressé Courant alternatif triphasé 50 Hz l '\_.. AC Conducteurs dans un câble 'V Conducteurs torsadés *= ~ ~ ::::''"' ''..H1Jfn Avertisseur sonore -H1=~ Couleur Rouge Jaune Vert Bleu Blanc Sonnerie RD YE GN BU WH Néon Xénon Vapeur de sodium Mercure Iode Incandescence -H1=~ Ne Xe Na Hg 1 IN Électroluminescence Arc Fluorescence Infrarouge Ultraviolet Diode électroluminescente EL ARC FL IR uv LED Ronfleur ' Il est aussi indiqué GR/YE(green and yellow) signifiant vert et jaune.141 Bornier Connecteurs accouplés Tension continue Courant continu __ j ..1.t< Représentation unifilaire n Conducteur neutre (N) 7 Conducteur de protection (PE) 7 Conducteur protection et neutre confondus (PEN)* 7 Terre de protection ' Terre sans bruit T Croisement sans connexion r AC • @ 4 + DG + Courant continu et alternatif ~ Barette de Fiche mâle c Prise femelle Fiche et prise associées -)- Connecteur mâle-mâle .L3 . 12 Signalisation Lampe de signalisation ou d'éclairage -H1:+ Dispositif lumineux clignotant .13..oo Conducteur flexible Conducteur circuit de commande -Y- Double dérivation . conducteurs.poiMtOI...- .. ~ ·w - Contacts présentés en position actionnée retour automatique Contacts à ouverture ou à fermeture anticipée Contacts à ouverture ou à fermeture tardive 1 ~1 - - Contact de passage fermant momentanément au relâchement NO~ (NC 1 1 N~ No ' f Coupe-circuit fusible Symbole général Parafoudre rNC 1 --- r NO~ Contacts temporisés au relâchement 1 NO) ~ Contacts temporisés à l'action 1 \ Contact à fermeture à position maintenue - ( NC ~ - Interrupteur de position J NO~ Contact de passage fermant momentanément à l'action NC ~NC ~c -~Q F~ - .. Commutatrice Génératrice Alternateur synchrone Moteur Moteur ou génératrice Moteur synchrone Moteur asynchrone triphasé à rotor en court-circuit G GS M 3 rv N C\J :::> > 3 rv N :::: Démarreur de moteur Symbole général M1 1 "-' N 5~ Moteur asynchrone triphasé rotor à bagues M1 3 rv ~ :::: M1 {couplage étoile-triangle) Moteur asynchrone monophasé C\J 5~ Moteur asynchrone à six bornes de sortie 3 rv MG MS M1 stator séparés (moteur à 2 vitesses) M1 c 5~ Moteur asynchrone à deux enroulements 5© 5® 1 @ Machine Symbole génér...15 et 32._ :::> > LJ Transformateur de tension à deux enroulements -T1 ~ Autotransformateur de tension ! GénQratrica à courant alternatif @ :::> Génératrice à courant continu çp Moteur à courant continu à excitation séparée ~ Moteur à courant continu à excitation non séparée A~D2 ~~ .T1 ou -CD- Élément de pile ou d'accumulateur ~-- Transformateur de courant j 32 .1l Moteur à aimant permanent N . 14 ~u d 1 -G ~~ G --11111~ ou Batterie d'accumulateurs ou de piles --1~--1~ Appareillages et dispositifs de commande et de protection* Contact NO (à fermeture) !--- Contact NC (à ouverture) Interrupteur -Sectionneur Contacteur Rupteur Disjoncteur Interrupteursectionneur • Voir aussi§ 32. piles et transformateurs * À remplacer par les symboles.17..1 32 .. ~- lA.. ~ ~ ~ ( Interrupteursectionneur ouverture automatique ~ Contact à deux directions sans chevauchement ~1 \ Contact à deux directions avec chevauchement ~1 ~ ( Contact à deux directions et à position médiane d'ouverture ~ ~ - Fusiblesectionneur - i- 122 F~2 ::.vJ (YYYJ . 13 Machines... 81e)-..- Dispositif de blocage _ _ . inductances et condensateurs Résistance Symbole général 2 ..81~-- Commande par clef rCommande par poussoir Commande par accumulation d'énergie ' .-- Commande par volant .- Commande électro-magnétique -Y1Q--- .-- Commande par pédale .Élément chauffant 2 .. 17 Organes de commande électromagnétique Symbole général Contacteur auxiliaire t--KA1&2~ Mise au travail retardée Verrouillage mécanique Mise au repos retardée Relais polarisé Relais à rémanence Bobine d' électrovanne I-- Contacteur -KM1~ 123 .-=sr- Résistance dépendant de la température Thermistance 1 -c Condensateur --i~ -.en -L Résistance dépendant de la tension Varistance 2 .R 1 ~ Shunt .--y-.R 1 --=-c=::r- Résistance variable Inductance Potentiomètre 2 ..- .81)---- Commande hydraulique ou pneumatique à simple effet -Y1œ-..Y1 >---- Commande par horloge .81 \ --- Commande hydraulique ou pneumatique à double effet .1 pneumatique ..1 32.E 1 =--oJII---! 32.- Commande par effet de proximité Commande par effleurement 1 8 10]-.t:::.c::J.8 1(9--. 15 Dispositifs et méthodes de commande Commande par tirette Commande rotative .v1 œ -- .- Commande par came .814P--- Accrochage par poussoir à décrochage automatique .81 ] -.R 1 .8 1rr.8 1E .8 1o---- Commande par élément thermosensible -Y1?---- Bouton poussoir type « coup de poing » .81 (7--- Commande par moteur électrique @---- Dispositif d'accrochage --~- Retour automatique ---<!--- Verrouillage mécanique --~-- Dispositif d'accrochage en prise --~- Retour non automatique .81(}-.-- Commande par levier . 16 L 1 Résistances. __ _.- Commande par galet .! __ _ Retour non automatique en prise ---v--- Dispositif de blocage engagé à gauche - Dispositif d'accrochage libéré 32.81 - zr--- - Commande par protection électromagnétique de surintensité .81_f. 1 32.Capteurs ..Détecteurs Thyristor triode passant en inverse. gâchette non spécifiée -v Thyristor triode type non spécifié ~- Thyristor triode symétrique * Diode tunnel ~- i- Diode électroluminescente Diode symétrique Diac K ~~ 1 Relais à maxima de courant Dispositifs à semi-conducteur Diode à semi-conducteur = T - =0-G+ - Coupleur optoélectronique Symbole général r-Détecteur de proximité inductif [1}- Détecteur photoélectrique Détecteur de proximité capacitif ~~ ~ Couple thermoélectrique Ampèremètre de courant réactif @ Compteurs d'impulsions électriques -hl -* + > Appareils de mesure On indique la grandeur mesurée en inscrivant à l'intérieur du symbole l'unité de mesure."" ___lh Type P ~ - _L Cristal piézoélectrique 2 électrodes - - ~v - Dra à effet de champ ----l~ Phototransistor (PNP) Amplificateur opérationnel - ~ v Cellule photovoltaïque N Source l>l - Base~ N P Collecteur Gn'le ~. bloqué en inverse gâchette N '] 1>1 Relais à manque de tension -- -F1 1y.n ~ 1 oj 1 1 1 1 - ._ :~- 1-- -v A - Anode l>l ~ Relais à minima de tension -F1$1-- Gathode ~~ - -v ~ = !-- Thyristor triode.v Photodiode ~ N v Capteur sensible à l'effleurement Capteur sensible à une proximité Transistor PNP l>k. 20 ---0-- Onduleur 8 0 ~ - Oscilloscope :1- Tachymètre 8 8 Avec mise à n manuelle Compteur d'impulsions type mécanique ~ . 18 Convertisseurs --{Z}- Redresseur 32. Cercle: indicateurs Carré: enregistreurs Rectangles : compteurs 124 Relais de surintensité à effet thermique F~~- Relais de surintensité à effet magnétique 32 • 21 Redresseur en couplage double voie (pont) Organes de mesure Relais de mesure ou dispositif apparenté 32 .Q~- ~ -v Photorésistance * - --cY- - -V Bnse ~ - v r--t>l + [!}- Transistor NPN collecteur relié à l'enveloppe Transistor à effet de champ Type N V "' - Émetteur P Collecteur p Émeneur h ""'. 19 . - Diode régulatrice de tension (effet de claquage) Diode Zener -= - [{1 - - . bloqué en inverse gâchette P Thyristor triode.. 27 Dispositifs de comptage 32. 24 1 1 > 1 Relais à manque de tension 1 u < 1 Relais à effet thermique U =O 1 2 1 1 1 11 1Compteurs d'impulsions type mécanique .n ~ Avec mise à n manuelle 1 [Z] ~ Émetteur de télémesure 1 32 . 28 Télécommunication Ligne ou circuit téléphonique F T v s 1 1 formes des signaux 32.Rayonnements ~ Effet thermique Effet électromagnétique lo ~ À affichage numérique 1 1 0 Récepteur de télémesure Impulsion positive . Minute - rY'\ Effet du champ magnétique Rayonnement ionisant x ~ 1- I Signaux binaires ou numériques n # Symboles littéraux usuels Signification Signification Symbole Signification }. affaiblissement fixe .23 F Téléphonie Transmission de données Canal vidéo Canal son Circuit à 2 fils avec amplification dans un seul sens Antenne Symbole général ~ Affaiblisseur.1 1 32. 22 Relais de mesure Relais à maximum de courant Relais minimum de tension 32 ..Transmission Filtre Symbole général - f-- -{B- Forme 2 Filtre passe-haut - - -#-[>-#- Fibre optique r Émetteur de lumière pour système à fibre optique ~ --[>- Amplificateur Forme 1 Récepteur de lumière pour système à fibre optique @ --8~ --§~ --§]-- Filtre passe-bas - =bG--8J= --@} Filtre passe· bande Filtre à élimination de bande - ---@-1 125 ..r- Signaux analogiques ~ Fonction échelon positive Symbole Signification Symbole min.. 25 Effets . Longueur d'onde A Ampère Wh Wattheure v Volt va rh Varheure s Seconde f Fréquence VA Voltampère n Ohm n Fréquence de rotation t Temps var Var Hz Hertz cos cp Facteur de puissance A Température w Watt h Heure cp Déphasage z Impédance 32 .26 Temporisation > Effet par magnétostriction Symbole ~ Compteurs d'impulsions électriques Dispositifs de télémesure Convertisseur de signal Symbole général 32 ..rL Fonction échelon négative l r- >---- Rayonnement non ionisant ~ Impulsion négative ---u- Ondes en dents de scie Rayonnement cohérent ~ Impulsion de courant alternatif ---f\J\. fermeture du contacteur KM1 par contact (13-14) du boutonpoussoir S2.. ) Dispositifs de signalisation sonores ou lumtneux u v Relais et contacteurs w x Contacteurs auxiliaires. fins de course . transformateurs différentiels. onduleurs.. filtres correcteurs.5 et 6 pour les contacts à ouverture spéciaux. redresseurs Semi<onducteurs (diOdes.. Nature du matériel = 13 ] Subdivision 1 Emplacement (Ligne C . tranststors. Par exemple. dynamomètres.s1 E-- '1 i Schéma développé Chaque organe d'un matériel (bobine.. le faire précéder du signe distinctif ( = .) Voies de transmtssion. embrayages ..KM1 6 ---fff-:.Code d'identification des éléments Le code est composé d'une suite alphanumérique divisée en qu<Jtrc blocs. pôle.. ce qui permet de définir leurs interaction s. S'il n'en résulte aucune ambiguïté. KMl. chauffage.. Matériels divers (éclairage. Auto-maintien par contact (13-14) de KM1 ... ) Q R Appareils mécaniques de connexion (disjoncteurs. dtspositifs d'essai c Condensateurs Opérateurs binaires. • Le chiffre des unités précise la fonction du contact : . voyants ...7 et 8 pour les contacts à fermeture spéciaux. circuits intégrés.. :).. convertisseurs.P. ) N Opérateurs logiques.} est repéré par l'identification de l'appareil. .. thyristors ..) p Instruments de mesure. fiches. • le chiffre des dizaines est le numéro d'ordre de chaque contact.. + . ) Charges correctives. • A1.~ Contacts auxiliaires ~r 71 ~r ~~ ~~ 1 ~ ~~1 N 1 1 Schéma développé Impédances (bobines. pour plusieurs contacteurs y z Résistances Appareils mécaniques de connexion (boutons-poussoir. A2 et 81.... . -KM1~ ~ ~ ____ i __j N N . temporisatiOns. 8 Transducteurs (thermocouples.. Chaque bloc est précédé d'un signe distinctif ( = . .. batteries. 2 3 4 5 . limiteurs ou non. :).) les bornes sont repérées par une combinaison alphanumérique : • Al et A2 pour la bobine de commande d'un contact . Repérage des bornes de raccordement d'un matériel Contacts principaux les bornes sont repérées par des nombres à deux chiffres.) Transformateurs Modulateurs. Ensemble d'éléments 126 ~ N . relats Contacteurs prtncipaux L Inductances. . . . 82 pour une bobine de commande à deux enroulements d'un contacteur. contact auxi· liaire. Dans ce cas. antennes Bornes.1 et 2 pour les contacts à ouverture .I. amplifÎ<dteurs . socles Appareils mécaniques actionnés électriquement (freins. mémoires.3 et 4 pour les contacts à fermeture . Le rang 9 (et 0 si nécessaire) est réservé aux contacts auxiliaires des relais de protection contre les surcharges. réactances M Moteurs EXEMPLE: pour un contacteur repère KM1 . KM3 . parafoudres. convertisseurs. gutdes d'ondes....n• d'ordre 3) Fonction (facultatif) Borne Nature du matériel Numéro Repère Nature du matériel A Ensembles fonctionnels de séfie (A. ) T Générateurs (alternateurs. Arrêt par contact (21-22) du bouton-poussoir $1.. + .. il est possible de n'utiliser qu'une partie du repère d'identification. sous-ensembles. KM2.. sectionneurs) D E F G H K KA KM s Dispositifs de protection (fusibles. Dans le cas contraire...ro . . . aboutissants . sont représentés au-dessus de l'organe commandé.S1 Contact à fermeture (NO') Bobine de contacteur Ligne de référence . ... Marquage de bornes conducteurs " tenants » Repérage des conducteurs Repérage des bornes Circuit de commande Commande par poussoir . les disjoncteurs et les sectionneurs sont représentés en position « ouvert >>.) sont reliés directement au conducteur inférieu r. la bobine KM1 est alimentée.. • Les bobines des contacteurs et les divers récepteurs (lampes. Les symboles des dispositifs de commande doivent être orientés de façon que le déplacement de l'élément mobile s'effectue de gauche à droite ou de bas en haut.5 Représentation des schémas Représentation multifilaire Conducteurs Bornes CIRCUIT DE PUISSANCE Moteur asynchrone triphasé • Le circuit de puissance est tracé en tra its fort s. contacts auxiliaires.-----=-de potentiel * NO : normalement ouvert.. châssis MM MM N N Équipotentialité cc cc Terre Il est aussi indiqué GR!YE (green and yellow) signifiant vert et jaune.. ce qui provoque la fermeture du contacteur (contacts 1-2 . tout organe est représenté à l'état de repos initial non alimenté.Repérage des bornes et des conducteurs Désignation Conducteur Borne Négatif L+ L- Médian M Phase 1 l1 Phase 2 Phase 3 Neutre Positif Système continu Système d'alimentation alternatif Désignation Conducteur Borne A Conducteur de protection PE* PE* B Protection non mise à la terre PU PU PEN* PEN* E E l2 c u v Protection et neutre confondus Terre sans bruit TE TE l3 w Masse. horloges . Contacteur tripolaire • Les autres organes. le schéma doit le préciser. Voir aussi chapitre 60... bornes de raccordements. . . • Les conducteurs d'alimentation sont représentés par deux lignes horizontales. 1Qj$(Q!I Schéma d'installation d'un contact eur commandé manuellement par un boutonpoussoir Une impulsion sur le bouton-poussoir S1 ferme les contacts 13-14.. 127 . Identification de l'appareil ""~ • • • • ~ :1J~î'f ~ ~ 1~ 1~1~ 1 Circuit de puissance la bobine du contacteur est alimentée seulement pendant la durée de l'impulsion. -:--:-----'-:.. Ci RCUIT DE COMMANDE ET DE SIGNALISATION Représentation unifilaire • le circuit de commande et de signalisation est tracé en trai ts fins. Dans un schéma.. 3-4 . S-6).--· ~ -KM1~~~ Marquage de bornes conducteurs . boutons de commande. Il peut être représenté sous une forme multifilaire ou unifilaire. . c:. 32.. avertisseurs.. liE'·6 Installations dans les bâtiments Conducteur neutre 1 Prise avec interrupteur unipolaire T 1 Prise avec interrupteur de verrouillage !.Télécopieur Boi te Symbole général Coffret de branchement -x Boutonpoussoir lumineux 6 Prise pour terminal Interrupteur Symbole général / --. neutre et protection 771 !_ T 1 7 1 Canalisation montante / Canalisation descendante 7 - Canalisation traversante TP Microphone M Haut-parleur a] Modulation de fréquence FM Télévision T Télex TX 0 à lampe témoin Boîte de connexions 0 Interrupteur unipolaire Coffret de répartition Socle de prise de courant $ p Commutateur unipolaire Interrupteur unipolaire va et vient ~ ~3 Commutateur pour va et vient Prise de courant avec contact de protection ~ Interrupteur gradateur A Interrupteur unipolaire à tirette Prise avec transformateur de séparation IIE ·7 / d Interrupteur bipolaire Socle pour plusieurs prises de courant Prise avec volet d'obturation '1 Interrupteur ~ Transformateur de séparation Interrupteur crépusculaire ~ rn le) ~1 Télérupteur j_r-J ~ Appareil d'éclairage de sécurité x Bloc autonome d'éclairage de sécurité [ID )( ~ --@}) Chauffe-eau --- :-- >4 Ventilateur --8 Horloge de pointage ~ 1-- lampe Symbole général 0 v luminaire à fluorescence .5 x luminaire à plusieurs tubes fluorescents cfT cs Apparent NE Goulotte GO Chemin de câble cc Moulure MO ~ ~ Interphone portier ~ 3 Détecteur d'incendie [JJ 1 ou 1 - t -è- Gâche électrique 1 1 Projecteur Symbole général EN • Mettre le symbole ou un repère de nomenclature. Gradateur à effleurement En applique murale (0 Avertisseur manuel d'incendie lc:::~Jl Faisceau peu divergent (0:::: Ensemble de matériels électriques ŒEJ Faisceau divergent c® Centrale d'alarme CIE] Modes de pose Caniveau de sol ® ~ Commande par serrure Point d'attente d'appareil d'éclairage k) ~ Encastré 128 Interrupteur horaire @ Touche à effleurement Minuterie avec avis d'extinction Minuterie Téléphone. 1 i- Conducteur de protection Exemple : triphasé.( Bouton· poussoir Préfabriqué "' PF Autoporté AP Plinthe Pl Flexible sur chariot AC Aérien AE Suspendu AS . ~3 Schémas pneumatiques et hydrauliques NF ISO 11727 .conduite débouchant au-dessus du niveau du fluide ~ ... de fuite..____ Source d'énergie hydraulique f- Raccord rapide avec clapet de non-retour -f§+§t- [>-- f- G>-- Vide . levier.NF ISO 1219 1 33 .·- ·- 0 Raccord rotatif à une voie Silencieux pneumatique - Refroidisseur ou réfrigérant Réservoir sous pression Accumulateur CJ Filtre. .non·connectable .désaccouplé 1 ! :. -manomètre . ~ - -Réunion de fonction en un seul bloc - Déshydrateur ~- Source d'énergie pneumatique -v-- Purgeur à commande manuelle 8-8- Diviseur de débit Vanne robinet --{g= Limiteur de pression (soupape de sûreté) ---{><}-- Réducteur de pression (détendeur) Lft): u w 129 . 1 Principaux symboles 1 33 ..-- _j_ _j_ Purge d'air continue +-L Purge d'air temporaire ~ Raccord rapide auto-obturant .accouplé ]> Évacuation d'air : .iaison L ~lectrique 1 Raccordement de conduites Conduite flexible . 12 - Lubrificateur - -Liaison mécanique : arbre.filtre.réglable ---0---- ~ 1 33. tige de piston. de purge. r L.:::: ·-: .. 11 Transmission de l'énergie et appareils de conditionnement Conduite de travail... crépine --w- Unité de conditionnement - - ~ .régulateur de pression. de retour d'alimentation Conduite de pilotage.avec connexion }t> Réservoir à l'air libre : ..non réglable .lubrificateur $ Simplifié 1 ~ Régulation Limiteur de débit: ...conduite débouchant au·dessous du niveau du fluide w ·--:-::r- 1> 1 ~ 1 - -Œ) Accumulateur à gaz '- Croisement de conduites ffi . à commande par électro-aimant et ressort de rappel.par application d'une pression hydraulique EL1 -- ... à commande par levier.- - ~ vWC ~ . . Distributeur 5/ 2. Les positions intermédiaires de passage correspondant à des degrés variables d'étranglement d'écoulement sont représentés par deux traits parallèles.. les flèches indiquent le sens de circulation du flux entre les orifices.par moteur électrique Commande par application ou baisse de pression Commande mécanique par galet cre= Commande indirecte par distributeurpilote : .L -. À l'intérieur des cases. pneumatique. hydraulique. • Le second chiffre précise le nombre de positions distinctes. à commande et rappel par électre· aimant. Exemples d'application 1 1 1 1 S'il existe une position intermédiaire de passage. pneumatique..___ . la case centrale correspond à la position « repos ». hydraulique. Distributeur 2/2 . Pour un distributeur à trois positions. -c ~ ~ Dispositif de verrouillage -~-c -- ~---o Voie intérieure 1de commande - Dispositif à détente L- 1 brusque (basculeur) 1 Distribution de l'énergie Distributeurs ou préactionneurs Principe de représentation Le symbole constitué par des cases multi ples indique un appareil à autant de positions que le symbole comporte de cases. ~ _ 1 .. la case est délimitée par des traits interrompus courts. Si quatre conduites arrivent à cette case.par bouton· poussoir - ~ . à commande par pression des deux côtés.par bouton· poussoir-tirette - . dispositif de maintien en position. 130 _ .par électro-aimant à un enroulement . il y a quatre orifices au distributeur.par augmentation de la pression -par diminution de la pression .par ressort Commande électrique : .par bouton· tirette - ~ .14 1 eL mC Commande combinée par électro-aimant et distributeur pilote LLfL Distributif de maintien en position --v----J___ 1---- . Distributeur 3/2. pneumatique. Les conduites aboutissent à la case de la position« repos».par levier - ~~ -par pédale c:::c Commande mécanique: .par électro-aimant à deux enroulements - EL. Pour un distributeur à deux positions. la case de droite correspond à la position « repos ». Distributeur 4/2 .1 33 • 13 Commandes* Commande manuelle: symbole génér~l 1 ~ - ~ .. 1 1 1 1 Distributeur 3/2. à commande par bouton-poussoir et ressort de rappel..par poussoir 33. Désignation • Le premier chiffre indique le nombre d'orifices. • l es symboles des comma ndes peuvent être placés en n'importe quel endroit de l'extrémité d'une case.. une désignation supplémentaire définit la fonction : • NF : normalement fermé à l'état repos (hors tension... un même distributeur (3/2) permet de réaliser.. . Signification Exemples d'application Symbole ~ ~ ~ ~ ~ ~ 1 3 Commande Rappel 1 Pédale Ressort Manuelle Ressort levier Ressort ~' ~' Rappel 3 1 Galet Ressort Poussoir Ressort Poussoir Ressort Ressort 2 Pneumatique Ressort ~~1%r Électre· pneumatique Pneumatique Pneumatique ~ Électro· pneumatique Électre· pneumatique Électro· pneumatique Ressort Électro· pneumatique Ressort Électre· pneumatique Ressort 'r 10 Pneumatique Ressort Pneumatique Ressort 2 '-!{l~!r ~' ~' 1 1 1 ~ ~ 12 1 3 e:q.. suivant les raccordements. les fonctions NF ou NO. 5/2 et 5/3 Entrée (arrivée de la pression) Sortie (vers l'utilisation) Échappement 1 2·4 3·5 Alimentation externe IMM\!tl!IJ Pour certains usages un distributeur 3/2 NO peut avoir l'entrée en 3 et l'échappement en 1. ~ Distributeur 3/2 ~ ••. Alimentation interne Entrée (arrivée de la pression) Sortie (vers l'utilisation) Échappement 1 . ..Cas des distributeurs 212 et 3/2 Pour ces distributeurs. • NO : normalement ouvert à l'état repos (hors tension... • U : universelle. Distributeur 3/2 N~ . Commande 2 1 1 1 Symbole Pneumatique Ressort 1 13 1 . hors pression) . Repérage des orifices principaux Distributeurs 2/2 et 3/ 2 2 3 . hors pression) . Distributeurs 4/2.r. 12 Établissement de la liaison entre les orifices 1 et 2 14 Établissement de la liaison entre les orifices 1 et 4 10 Interruption de la liaison entre les orifices 1 et 2 (distributeurs 2/2 et 3/2).. Repérage des orifices de pilotage Signal Ce repérage est basé sur un principe fonctionnel. Il s'exprime par un numéro à deux chiffres (12· 14 ou 10) qui indique la mise en liaison des orifices principaux provoquée par l'apparition du signal. ~ . à deux sens de flux et à deux sens de rotation Moteur hydraulique à cylindrée fixe : .à une seule nature de fluide OF ex= 33 .réglable d'un côté 03S= .à un sens de flux et à un sens de rotation - .évacuation à l'air libre ctx= PE=-~ 1~ .1 de débit 2~1 pour ouvrir 1 ~2 Limiteur monodirectionnel 1 33 • 15 Transformation de l'énergie Pompe hydraulique à cylindrée fixe .à deux sens de flux et à deux sens de rotation ----. 16 ~ ~ Échangeur de pression air-huile à simple effet Vérin souple Vérin pneumatique à simple effet en course aller : .à simple tige OS= =SS= -à double tige traversante - = Vérin différentiel ~ Vérin avec amortisseur : .réglable des deux côtés ~ Vérin télescopique : .avec ressort 2 --4N<}.à simple effet ~ -à double effet ~ Appareils complémentaires Indicateur de pression Manomètre Manomètre différentiel 132 ~ ...à deux nature de fluide 1- Pompe à moteur à cylindrée fixe et à deux sens de flux @= Entraînement non électrique Cft= Compresseur à cylindrée fixe à un sens de flux 0=- Moteur électrique (fi= Moteur pneumatique ~- Générateur de vide .~ PD D .rappel par ressort Vérin hydraulique à double effet .Accessoires de distribution 1 Sélecteur de circuit lf§ Soupape d'échappement rapide lf§ 12 ou B3 ~~ 2~'---J 1 Clapet de non-retour : -sans ressort 2 .< ) -1 de non-retour piloté Clapet .à un sens de flux et à un sens de rotation c>= c>= .fixe des deux côtés ~ ._ Moteur hydraulique à cylindrée variable Pompe à vide = r-- Multiplicateur de pression : .fixe d'un côté ~ - .~ Indicateur de niveau - ~ Thermomètre 0 Débitmètre 1 l e Compteur totalisateur cp Compteur d'impulsions sortie électrique v ---(1)-- Compteur d'impulsions sortie analogique --~ --~ . .un manom ètre pour connaître la pression utili sée .. • Press1on entre 0.13). Distnbuteur 5/2 commandé par électroa1mant Distributeur 3/2 .un lubrificateur pour obtenir un air gras permettant de lubrifier les organes en mouvement. .Représentation des schémas Schéma de commande d'un vérin pneumatique • la source d'énergie est pl<:~cée en bas et à gauche. .un filtre avec séparateur permettant d'évacuer toute impureté nuisible au bon fonctionnement des appareils.. Le distributeur 5/2 en position de repos. • Les composants de commande sont disposés par ordre séquentiel vers le haut et de gauche à droite. assure la position rentrée de la tige de piston . ..------' commandé manuellement Unité de conditionnement [@ r··-··-··-.un régulateur de la pression . • Les actionneurs se placent en haut et dans l'ordre de la gauche vers la droite.... L'air préablement comprimé * est traité dans une unité de conditionnement (§ 33..' Manomètre Régulateur de pression Filtre avec séparateur '----. 11> Une action manuelle sur le distributeur 3/2 (§ 33.... . ... Le !imitateur de débit régule la vitesse d'avance de la tige du piston en freinant l'évacuation de l'air comprimé. La commande de l'électroa imant par le détecteur de position 151 met en communication les orifi ces 1 et 4 (§ 33..2 >-'1'. .-l.3 et 1 mégapascal (MPa). 1 1 . 1 ŒJ Vénn pneumatique à double effet Codes des composants Pompes et compresseurs p Actionneurs A Moteurs d'entraînement M Capteurs-Détecteurs 5 Distributeurs v Autres appareils z Limiteur de débit monodirectionnel 2 Codes de repérage des tuyauteries Alimentation en pression p Retour au réservoir (hydraulique) T Drainage (hydraulique) L iijj3JQ!i SCHÉMA DE COMMANDE D'UN VÉRIN PNEUMATIQUE À DOUBLE EFFET . à double effet Code du composant Détecteur de position Numéro du circuit Numéro • L'état initial est l'état après mise sous pression et avant que ne commence le cycle de fonctionnement. • Les matériels sont représentés dans la position qu' ils occupent à l'état initial. . .14) permet le passage de l'air comprimé dans le circuit de commande...Source d 'energ1e pneumatique 133 .. L'air comprimé arrive sur la face gauche du piston et provoque la sortie de tige. liaison établie entre les orifices 1 et 2.-.1 1.11 ) comportant : . . • un clapet est ouvert ou fermé. • George Boole : mathématicien anglais (1815·1864). S = 1 si a = 1 et b = 1 . • Produit • Somme + c) = (a+ b) + c Distributivité S =a. a 0 . pour un contact à fermeture.a Sommes logiques À l'un des états d'un organe binaire. 1 = 1 Variable binaire a. Par exemple : • un contact est ouvert ou fermé .a = 0 a +a .. b S=a-:ti'=a+ b S= a + b (lireS égale a ou b).1 Négations logiques Algèbre de Boole* l =0 0 =l a=a Produits logiques 34 . S = 0 si a = 1. 12 a+ 1 = 1 d) = ac + ad + be .. La lampe S est allumée si les contacts a et c sont au travail (a= 1 etc = 1) et si le contact b est au repos (b 0 et b = 1).. Propriétés caractéristiques ~ . • une diode est passante ou bloquée . ~état a+b= b+a Associativité Opérations de base • Égalité a+ O= a Commutativité Par exemple.0 a a . bd Théorème de Morgan S= a. (a. la variable a peut être associée à son état physique : • le contact est actionné : a 1. b)c a + (b ab + ac=a(b+c) deS est égal à l'état de a.. La proposition concernant la valeur d'une variable ne peut être que vraie ou fau sse. b)(c • Négation : S = a (lireS égale a barre). 1+1= 1 a .34 Schémas Exemple logiques Les systèmes automatisés sont. C'est pourquoi on utilise une logique mathématique à deux états. 11 1. 34.a a+a = 1 a-1 = a a. dans leur grande majorité.. b = b-a = = a(b. réalisés à partir d'organes comportant deux états. S = 1 si a = 0 . S=a +b s=a + b a .b S =a.. on attribue la valeur 1 et à l'autre la valeur O. . l'échelle et l'origine des temps sont communes. c) = (a. S = 1 si a = 1 ou b = 1.2 Chronogramme Coïncidence État logique Retard de la variable b par rapport à la variable a Un chronogramme est la représentation graphique de variables binaires en fonction du temps. 134 b 0 Temps t. Elle est représentée par 1 ou O. . Chronogramme des variables a et b ~. • le contact n'est pas actionné : a O.b (lireS égale a et b).0 . S = 1 si a = 1 et b 1 et c = 1. Pour l'analyse des variables entre elles.. 135 .---- & S = a· b b '---- r.~ a - .__ Néga~ioo S= a 1 0 b 1 a 0 0 S= a+ b S=a U b 0 1 0 1 1 1 S =a · b S=a n b 0 0 1 1 0-- ~ 1 a b s 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 s 1 0 s=a a b LL L Variable de sortie ~ b 0 1 0 1 S= a Temps 1 a 0 0 1 1 Symbole Symbole 1 -- La lampe est allumée si l'on n'agit pas sur le contact a. ET avec une ou plusieurs entrées complémentées ou INHIBITION la lampe est allumée si l'on agit sur le contact b et pas sur le contact a.D.--& S = a·b b • Votr CD-ROM G. OU INCLUSIF ou RÉUNION a S= a NON ou NÉGATION La lampe est allumée si l'on agit sur le contact a et sur le contact b. : anrmatlons et démonstrations.---= 1 S= a5 +ab ou S= a ® b b - s 0 1 0 a 0 1 b 0 s s = a.. l'opé"""' 0-- 0 1 s 0 a 1 ' s a b s a 0 1 1 1 0 1 1 0 s 0 a 0 1 0 b 0 1 0 1 .3 Principales fonctions logiques* r Fonction Table de vérité OUI ou IDENTITÉ [M la lampe est allumée si l'on agit sur le contact a ou sur le contact b.. 1 S=a + b b '---- 1 1 1 0 S =a ® b a 0 0 1 1 J 0 b ~/-~ a 1 1 s \ 0 1 __ l 1 s = ab ou ab s 0 . Réalisation électrique État logique La lampe est aliumée si l'on agit sur le contact a. ET ou INTERSECTION Chronogramme .. b 1 0 J 1 0 1 r-~ ~ .- NF ISO 5784 1 J ~ a -a b - ... OU EXCLUSIF ou XOR La lampe est allumée si l'on agit sur le contact a et pas sur le contact b ou sur b et pas sur a... 1 1 J .I.I.œ'. Marche 1 1 0 Arrêt ~Priorité ·~nal d" x 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 ou s a. x 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 m x m 0 1 0 0 1 a x 1 0 1 1 1 11 0 1 1 ~~ ~ F-----J .1 S = (ab + c) d S =ab + c a b c d S = ab+ c 0 S = (a+ b) c a b S = (a + b) c c S =(ab ~ c) d NOTA : dans un schêma logique. LL 1 1 0 Arrêt * : Priorité du signal m (i.t> 1 0 a S = a+b b x= a(m + x) MÉMOIRE Symbole 1 a b m a x Réalisation électrique 1 b s NOR (OU NON) MÉMOIRE a 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 la lampe est allumée si l'on n'agit pas sur le contact a ou si l'on n'agit pas sur le contact b.~ x . s Chronogramme m 1 0 a x 1 l 1 0 • 1 1 1 ~ ~ F----_. 136 . l a lampe est allumée si l'on n'agit pas sur le co ntact a et si l'on n'agit pas sur le contact b.Fonction Table de vérité NAND (ET NON) a b Arrêt prioritaire Si l'on agit en même temps sur l es contact a et rn. Marche prioritaire Si l'on agit en même temps sur les contacts a G) 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 a 1 0 s a b 1 0 5 =a+ b 5 b s =a . l'information se propage de la gauche vers la drOite ou de haut en bas . il faut placer des Oêches sur les accès concernês. l'arrêt est prioritaire. dans le cas contraire. . de validation -4l Entrée dynamique 1-fl Symboles distinctifs Numérique # Sortie annulée 1 Sortie à circuit ouvert Analogique n Effet de seuil Jr Type H (haut) Amplification t> Trois états \1 Type L (bas) 0 0 ~ Entrée de décalage Monostable Asta ble Jl _n_n_ 137 . 4 ou 8 cases à 1. t2 Entrées et sorties Négation 34. il reste bë 1l b ohMge d'étot et est éliminé .... 7 1F États t 1 : retard apporté à la transition de l'état 0 vers l'état 1.. Entrée 0 ~ r-- 1 Temps Sorbe 0 t.6 = ab c + abc + abc + abc d'où f = ac + bë c1) abd~ 34 . abc ~ 00 01 0 0 (1 1 0 0 11 ~ (1iY 0 • ohMge d'étot et est élim1né . be + ab 1 Retards égaux ff Retards variables ~ Retards variables égaux ~ 1 t 2 : retard apporté à la transition de l'état 1 vers l'état O. Exemple abc -----. Les autres cases sont à O. il reste ac NOTA: Afin d'éviter des aléas de continuité.Simplification d'une fonction logique par tableau de Karnaugh Un tableau de Karnaugh permet de simplifier d'une façon minimniP unP fonr tinn exprimée sous la forme d'une « somme de produit ». Tableau de Karnaugh 4 variables d ~ CONSTRUCTION Le tableau est constru it de telle sorte qu'entre une ca se et les cases adjacentes une seule variable change d'état Si la sort ie de la ligne de la table de vérité est à 1 la case du tableau de Karnaugh correspondante est aussi à 1..5 l Soit à simplifier : F 3 variables ----n l 1 Entrée d'inhibition -+il l. ~ J Opérateurs à retard Indication des valeurs de retard 34.. Ce qui donne : = ac .. Les variables qui chang ent d'état son t éliminées. 00 01 11 10 00 01 11 SIMPLIFICATION 10 Rechercher les groupements de 2. effectuer des recouvrements (groupement en interrompus courts). . J1 . 0 Procédures d'arrêt et de remise en route.) . Cf :.' p R 0 DU CTI 0 N 1 r-------------~ l1 z <( ~ 1 ~----. on ne sélectionne que les modes de marche et d'arrêt retenus tels qu'ils sont vus par la partie commande.cc < il . 138 . . 1 1 . c Q G) PROCÉDURES EN DÉFAILLANCE DE LA PARTIE OPÉRATIVE (P. ·" 0 • Guide d'Étude des Modes de Marcheset d'Arrêts. 1 1 .] a: 0 !.·.) -- il 1 1 1 1 1 J E 0 :. Pour un système donné.-·1 .. ! 1 '--·-·-·-·-·-·-·-·-· Partie commande (P.) c ~ . 0 ~ . Mise hors énergie 0 <( ~ o.35 Systèmes automatisés GEMMA Le GEMMA* est un guide graphique qui présente un canevas des modes ou états de fonctionnement applicable à tout système automatisé.. hors énergie Partie commande (P. P. Système automatisé . . <>: g e::> "0:..!1 .) _so_u_s_é_n_e_.·-·... (/) a: ~ 0 I ci !h w 0 1-- - - - .C-'. w c.C.-. 0 .C.·-·-·.) j .O. . ! ~ .rg'-ie_ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _---1 Mise en énergie 0 0 PROCÉDURES D'ARRËT ET DE REMISE EN ROUTE Remise en route PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT Arrêt w HORS PRODUCTION ô a: w z -w i ·s.O..1 Trois types de procédures 0 Procédures de fonctionnement. - œ 1 j 1 . .---- ~ 0 (. G) Procédures en défaillance de la partie opérative.. 0 c. 1 1 Partie opérative (P. (0 il Q a. >----- -~ 1 <Marches de clôture> 1= l œ ( t 1 <Product ion normale> -= - <Marches de vénlicatîon dans l'ordre> 1 1 1 1 1 1 Vérification au rythme production 1 - 1 1 l ~ r r--.se en route après défaillance> 1 E 1nterventions manuelles +-- M œ -- <MiseP.-. • repasser en trait fort les liaisons retenues dans le cycle considéré . La position d'un rectangle-état définit : • le type de procédure concerné./1 1 1 1 1 1 . Pour un système donné... on ne retient..O. que ceux qui sont nécessaires.O.O. parmi les états proposés..- . • le fait qu'on est « en production » ou « hors production».:::±:1 j >< <Marche ou arrêt en vue d'assurer la sécurité> Au Mise en énergie M Marche Mise hors énergie A Arrêt Essais et vérifications Fonctionnement normal G PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT G) PROCÉDURES enDÉFAILLANCE de la Partie Opêrative (P. "' rayer par une croix les états non utilisés.1 1 1 1 ::_---_-: .PRODUCTION -- œ <Marches de test> _______ . - l l <Arrêt obtenu> >< >< 3 f t œ 1 1 1 <Préparation pour rem....État Pour chaque système automatisé : • choisir les états nécessaires à une utilisation complète du système automatisé .. dans état initial> <Arrêt dans état initial> Étape initiale GRAFCET ~ Retour vérin A -f----------.) HS Vérification des mouvements Condition nement suivant GRAFCET A .- PRODUCTION!. Exemple d'application 0 G PROCÉDURES DE FONCTIONNEMENT PROCÉDURES D'ARRËT et de REMISE EN ROUTE Remise en route œ Arrêt ( Mise en ou hors service fonctionnement normal 1 œ <Mise P. GEMMI\.r - Sectionnement vérin A E œ >< >< =--- œ _! 1 <Marches de préparation> 1 >< 1 1 \ œ l <Marcl1es de vénfication dans te désordre> 2 l ~ 1 œ <Arrêt demandé dans état déterminé> 4 1 1 -. dans état déterminé> 1 1 1 Fin de cycle en cours 1 1 1 1 1 1 ~ <Diagnostic eVou traitement de défaillance> t1 Hs ~r 1 ~ l r-41 1 l 1 l i 1 l ~ tout<Production de même> >< !_ PRODUCTION . • indiquer les conditions éventuelles de passage de chacune des liaisons ..2 Rectangle .. Chaque mode de marche ou d'arrêt désiré est inscrit dans un « rectangle-état » prévu à cet usage dans le • compléter la dénomination générale par une description de l'action attendue.- œ <Arrêt demandé enfin de cycle> 1 1 ~ 1 s Essais et vérifications Au Arrêt d'urgence 2 Commande automatique Commande manuelle 3 Réarmement 139 ...(! ... à l'exploitation. 140 M.-·-·-·.O. masse. Mat1ere d ' œuvre à 1'entrée ! ! i L::.. précise les séquences du fonctionnement d'un système automatisé. La matière d 'œuvre sur laquelle agit le système automatisé est le passager.A.36 Systèmes automatisés GRAF CET Le « GRAFCET ».) 1 i i i i Partie opérative (P. descente.. abréviation de graphe fonctionnel étapes-transitions. sécurité.! . est le passager à l'étage de départ. ~ Informations vers l'utilisateur alarme.O.O. Passager à l'étage de départ Passager à l'étage d'arrivée . 1. La valeur ajoutée V. Boutons de c ommande pour l'utilisateur M .) • une partie opérative réalisant le processus . La partie opéra tive (cabine.O.E.. La matière d'œuvre à l'entrée M. CE1 60848.A. 11 r- Informations venant du milieu environnant Informations venant dela partie opérative Un système automatisé se compose de deux parties indépendantes : • une partie commande gérant les informations. = M. La partie commande réagit en fonction de sa programmation. montée. surcharge voyant appel signalisations . ouverture et fermeture porte. ouverture et fermeture de la porte .S.E.. ».C 03-190 Système automatisé Il sert notamment : • • • • à la définition du cahier des charges. 1 Ordres montée.O. Partie commande Automate programmable Informations de position.! Frontière du sous-système partie commande Ordres vers la partie opérative Frontière du sous-système partie opérative ~ Mat1ère d 'œuvre à la sortie Application à un ascenseur Schéma structurel d'un ascenseur Les boutons de commande à la disposition du passager informent la partie commande de l'appel.. à la réalisation. à la maintenance. moteur.M .- ·- · -·-< ·-. est le passager à l'étage d'arrivée. guidage linéaire . .C.1 Système automatisé Informations vers le milieu environnant Frontière du système de commande Exemple d'application . est le transport du passager de l'étage de départ à l' étage d'arrivée: « V. - .. i Partie commande (P. moteurs >- La matière d'œuvre à la sortie M.... descente.. Partie opérative Cabines. Le passager dans la cabine donne à la partie opérative ses divers ordres.O .S.O.S.. 36.) permet au passager d'arriver à destination.E. hydraulique ou électrique.19 Pneumatiques ou hydrauliques Symbolisation § 33. Par exemple. E 0 ~ Assemblage de deux actionneurs linéaires sur une base rotative Actionneur linéaire vertical (vérin) Actionneur linéaire horizontal (vérin) Effecteur (pince de préhension) Base rotative rotatif Réducteur adaptant la fréquence de rotation et le couple moteur Les adaptateurs mettent les caractéristiques produites par l'actionneur en accord avec les caractéristiques de l'effecteur.14 Actionneurs Les actionneurs convertissent une énergie d'entrée de type donné en une énergie nécessaire à l'action. Les énergies peuvent être mécaniques.::. 12 Composants d'un système automatisé Exemples Préactionneurs Contacteurs Relais Distributeurs Les préactionneurs commandent le passage ou la coupure d'un f luide pneumatique. Les adaptateurs ne changent pas le type d'énergie.14 v ·. l iUt$1. un vérin convertit une énergie pneumatique en énergie mécanique (force et déplacement). Réducteurs (adaptateur) Groupe moto-réducteur 14 1 . Adaptateurs Faibles puissances Symbolisation § 32.i•i!1j À tout actionneur est associé un préactionneur. pneumatiques.36. Visualisation d'état 0.1 Voir chapitre 32 Fortes puissances Symbolisation§ 32. hydrauliques ou électriques. Détecteur photoélectrique (présence d'une bouteille) Convoyeur de bouteilles en verre Foioo<>a" lumineux ltdMQIJj 1 .. effecteurs.. ).. .présence d'un objet. ... ou une information de la partie opérative ou du milieu environnant (adaptateurs. Détecteurs photoélectriques (visée à go•) ** Capteurs Les ca pteurs ont pour objet de détecter un état. matière d'œuvre..maintenir un objet . EXEMPLES D'ACTIONS .Composants Exemples Effecteurs Ventouses (préhension par le vide) * Les effecteurs sont les composants terminaux d'une chaîne d'action (§ 36. D'après Schneider Éleclric. Arrêt d'urgence Modules de sécurité ** Commandes bimanuelles Protecteurs et interrupteurs de position Ces modules de sécurité. sécurité . -effectuer un usinage . redondants et autocontrôlés. 142 . interrupteurs de position .12).déplacer un objet ..Saisir un objet .position fin de course d'un vérin . . • D'après Parker. Ils agissent directement sur la matière d'œuvre (§ 29..3). sont reliés à des boutons d'arrêt d'urgence. commandes bimanuelles. .. ACTIONNEUR L'actionneur convertit l'énergie d'entrée en une énergie utilisable pour l'action (moteurs électriques.. photoélectriques . P.o--nd'-'i-'-tion de transition (réceptivité) le GRAFCET pour la partie opérative (on dit aussi <<point de vue partie opérative »). Signaux en retour ADAPTATEUR L'adaptateur permet d'adapter les caractéristiques de l'énergie (réducteurs de vitesse. EFFECTEUR L'effecteur est l'élément qui agit directement sur la matière d'œuvre (préhenseurs à pince.. chariots linéaires.13 Chaîne fonctionnelle Chaîne fonctionnelle PRÉACTIONNEUR Le préactionneur gère l'énergie fournie à un actionneur (distributeurs.. Application à un perçage automatisé GRAFCET du système de commande (point de vue système ou procédé) ~. On distingue: • le GRAFCET pour le système de commande (on dit aussi « point de vue système » ou « procédé ») .O.).. résistances électriques . ). ). Tâche Perçer .. contacteurs. transformation de mouvements par pignon-crémaillère .C. 1 143 . Étape de transitions. auxquelles on associe des réceptivités ..C.. ).. P...36. Arrêt rotation broche Transition Position haute atteinte l.. cabines d'ascenseur . ). relais . Capteur Chaîne d'acquisition des états CAPTEUR le capteur est un composant capable de détecter une information (détecteurs magnétiques.Descente lente L1aison orientée L'établissement d'un GRAFCET nécessite de préciser le point de vue qui a conduit à son élaboration.2 GRAFCET Étape initiale Pièces serrées ET départ cycle ET position haute Principe général Un GRAFCET se compose : • d'étapes. vérins. auxquelles on associe des actions . • le GRAFCET pour la partie commande (on dit aussi « point de vue partie commande » .___ _ --=.. ventouses. à doigts.:. 1 de liaisons orientées reliant les étapes aux transitions et les transitions aux étapes. Actions associées Descente rapide l Rotation broche Action 1 Une tâche est représentée par une étape et son action associée. outils coupants. l:absence de spéofKatron signifie que la condition d'assignatron est toujours vraie. (symbole général) ~ Entrée Sortie B Étape initiale Les étapes qui sont actives au début du processus sont appelées «étapes initiales ». f). associée à la transition n'est pas vraie. b) . • soit par une expression booléenne (fig. sauf si une flèche précise un sens différent. b). 144 Vers étape 58 . • soit par des éléments extérieurs au système. Si une réceptivité associée à une transition est touj ours vraie. À un instant donné et suivant l'évolution du système : • une étape est soit active. • l'ensemble des étapes actives définit la situation de la partie commande.p. d. soit inactive . a) . etc. 12 . c. • soit suivant l'une des possibilités de la figure c si plusieurs actions sont associées à une même étape. Une étape reste active tant que la condition de transition. les actions associées indiquent ce qui doit être fait : • soit par la partie opérative . le sens. A + : transférer pièce 0 G) t h Action B Transition ièce transférée f Réceptivité ®t a(b "' ë} Expression f booléenne 0+ e1 e1 : pièce transférée 0 ~ t ~ -- toujours vraie Liaisons orientées Les liaisons indiquent les voies des évolutions. l'origine ou la destination de l'étape ou de la transit ion. les actions sont inscrites : • soit littéralement (fig. Transitions et réceptivités Une transition est une « barrière» qui indique la possibilité d'évolution entre étapes. ou réceptivité. les transitions sont inscrites : • soit littéralement (fig. Liaison orientée NOTA Si un diagramme fonctionnel doit être représenté sur plusieurs pages. le numéro de page. Actions associées à l'étape Verbe à Lorsque l'étape est active. Suivant les applica tions.Représentations graphiques fondamentales Étape Une étape caractérise un comportermml invariant d'une partie ou de la totalité de la partie commande. • soit symboliquement (fig. dans ce cas. indiquer pour chaque liaison. on écrit « = 1 »(fig. un tableau récapitulatif précise la correspondance entre chaque symbole et l'action à effectuer. NOTA Il n'y a toujours qu'une seule transition entre deux étapes. Le sens conventionnel de lecture se fait du haut vers le bas. En fonction des applications. * Condition d'assignation : Proposition logique qui peut être vrate ou fausse. e). Elle est valid ée lorsque tou tes les étapes précédentes qui lui sont liées sont actives. a) . • soit par la partie commande. • soit symboliquement (fig. la t ransition est obligatoi rement franchie. Transition validée RÈGLE 2 Franchissement d'une transition Franchissement obligatoire Réceptivité vraie L'évolution de la situation du GRAFCET correspond au franchissement d'une t ransition. L'état actif de l'étape« i »est noté« Xi >>. Trans1tion validée Chronogrammes Xn ÉVOLUTION ENTRE DEUX ÉTAPES Le franchissement de la transition tn active l'étape n + 1 et désactive l'étape n. une étape est simultanément activée et désactivée. ou REMARQUE GENÉRALE La durée de franchissement d'une transition. NOTA Ces deux conditions réalisées. simultanément franch issables. il est nécessaire de faire intervenir les états des étapes dans les conditions de transition. Dans ce cas. * Repère les transitions simultanément franchies. ne sont jamais rigoureusement nulles. ÉVOLUTION ENTRE PLUSIEURS ÉTAPES La transition ne peut être franchie que si toutes les étapes précédentes sont actives et si la condition de transition est vraie.Règles d'évolution Franchissement d'une transition La situation initiale du diagramme fonctionnel caractérise le comportement initial de la partie commande vis-à-vis de la partie opérative. cette règle permet une décomposition en plusieurs diagrammes. si des nécessités le justifient. elle reste activée. d Xn + 1 Évolution entre plusieurs étapes RÈGLE 4 Franchissement simultané de transitions Plusieurs transitions. même si théoriquement ces durées peuvent être rendues aussi faibles qu'on le désire. 1 est alors validée. Toutefois. Transition franch ie Étape désactivée Transition franchie Étape active RÈGLE 3 Évolution des étapes Le franchissement d'une transition entraîne simultanément l'activation de toutes les étapes immédiatement suivantes et la désactivation de toutes les étapes immédiatement précédentes. La transition t n. 1rans1t1on franchissable Étape active Il doit toujours y avoir au moins une étape initiale. ou la durée d'activation d'une étape. • lorsque la réceptivité associée à cette transition est vraie.. Elle correspond aux étapes actives au début du fonctionnement et elle est caractérisée par les étapes initiales. on représente le groupement de liaisons par deux traits parallèles. L'état inactif de l'étape« i »est noté« Xi ». On passe de l'étape n à l'étape n + 1 : • lorsque la transition est validée. sont simultanément franchies. au cours du fonctionnement. 145 . Pour montrer cette condition. Franchissement simultané de transitions RÈGLE 5 Activation et désactivation simultanées Si. Séquence prioritaire à partir d'une étape Sélection entre deux évolutions à partir de deux étapes La priorité est donnée à la transition 11/1 2. La reprise de séquence est effectuée tant que la condition de transition u. Saut de l'étape 05 à l'é~pe 08 si la condition de transition f. Elles permettent d'obtenir une sélection exclusive entre les deux séquences possibles. Les réceptivités a . 146 La transition (t 11 ) n'est validée que lorsque les étapes 11 et 21 sont actives. d est vraie. Transition d'une étape vers plusieurs étapes Transition de plusieurs étapes vers une étape Transition de plusieurs étapes vers plusieurs étapes Divergence en ET Convergence en ET La transition (t 11 ) n'est validée que lorsque l'étape 11 est active. . d sont exclusives. v n'est pas vraie. qui est franchie lorsque « a » est vraie. La sélection des séquences aval par « a >> et « d » n'est possible que lorsque les deux transitions sont validées par l'activité simultanée des étapes 11 et 21.Exemples de structures Elle est composée d'une suite d'étapes pouvant être actives les unes après les autres. d et a. La transition (t 11 ) n'est validée que lorsque les étapes 11 et 21 sont actives. GC2 GP1 = GRAFCET CONNEXE GC1 ' GRAFCET CONNEXE GC2 GRAFCET GLOBAL GG GG GP1 + GP2 = GRAFCET PARTIEL GP2 "/ Un GRAFCET GLOBAL peut être découpé. ' b : front descendant du signal binaire b.Actions détaillées Symbole Signification s Mémorisé D Retardé Symbole de traitement du signal Ordre ou action L Limité dans le temps P Impulsion C Conditionnel NoTA : si plusieurs lettres sont utilisées. GRAFCET PARTIEL GP1 GC1 . 36. Numéro de référence du signal de fin d'exécution Exemple pour une action conditionnelle Chronogrammes ACTION A si f ~~c~l_l~.HL_______ 1 Conditions de transition détaillées X11 3 s/X11 ACTION A ACTION A - 3s 1 Action A ou La durée de l'action A est limitée par la condition de transition à 3 secondes.~c--T-Io_N_A~I" X12 Action A _ _ _ ___. en fonction des besoins méthodologiques. a Partition d'un GRAFCET /. 147 . front montant du signal binaire a. Changement d'état logique X12 _a ______~r-lL-------- ACTION A b t a . en GRACETS PARTIELS et en GRACETS CONNEXES. l'ordre de lecture détermine le traitement du signal binaire. 148 Étape de sortie . b Lorsque l'étape 11 est active. aucune des étapes du grafcet partiel 2 n'est active. et ne possédant aucune étape active lorsque l'étape encapsulante est inactive. le grafcet partiel est forcé dans la situation où seules les étapes initiales sont actives. le grafcet est figé dans la situation où il se trouve à l'instant du forçage. fiGURE a 0 1 G2 1 ® Lorsque l'étape 11 est active. • Un grafcet forcé ne peut pas évoluer tant que dure l'ordre de fo rçage. La tra nsition (t 20 ) n'est validée que lorsque l'étape de sortie S20 est active. lf3J@!Qij Le grafcet partiel G1 est encapsulé par l'étape 11. La désactivation de l'étape 11 provoque la désactivation de toutes les étapes de G1. les étapes 21 et 45 de G1 sont activées. 5 et 6. • Chaque expansion d'une macro-étape peut comporter d'au tre macro-étapes. • Une étape encapsulante peut donner lieu à une ou plusieurs encapsulations possédant chacune au moins une étape active lorsque l'étape encapsulante est active. { 4. le grafcet partiel 2 est forcé dans la situation définie par les étapes 4. Le franchissement de la transition (t 20 ) désactive l'étape 520. • Dans une encapsulation.Forçage de situation d'un GRAFCET partiel • Le forçage à une situation traduit une hiérarchie entre grafcets partiels. 6 } G2{* } fiGURE 0 l' G2 { } fiGURE C Lorsque l'étape 11 est active. On obtient une représentation en autant de niveaux que nécessaire pour détailler différentes actions élémentaires. Encapsulage d'un ensemble d'étapes • L'encapsulation précise qu'une étape contient d'autres étapes dites encapsulées. Son utilisvtion est particulièrement destinée aux procédures de sécurité. Lorsque l'étape encapsulante 11 est activée. Macro-étape M20 Étape d'entrée if3i&iij!j Le franchissement de la transition (t 10) active l'étape d'entrée E20 de la macro-étape M20. f iGURE d 0 G2 { INIT} Lorsque l'étape 11 est active. l'ensemble des étapes encapsulées constitue un grafcet partiel. Macro·étapes • Une macro-étape donne une approche progressive du grafcet global en précisant dans des grafcets partiels des détails de fonctionnement. 5. Symboles pour organigrammes de programmation Symbole général Embranchement Opération ou groupe d'opérations portant sur des données. en parallèle ou suivant un ordre quelconque. le choix dépend du résultat d'un test situé à l'embranchement.. Entrée-sortie 1 1 1 1 Mise à disposition d'une information à traiter. Représentation d'une décis1on. Exemple d'application Préparation Opération qui détermine la voie à suivre dans un embranchement ou sous-programme.. parallèle. le dispositif réfrigérant doit se mettre en marche si la température est supérieure à 5 •c..NF Z 67-011 Lorsqu'une déc1s1on dOit être prise entre plusieurs voies de parcours possibles. : animations et démonstrations. Chaque symbole d'encadrement représente un traitement ou une intervention et les lignes qui relient les symboles précisent les voies de parcours. « Macro-instruction » Une ou plusieurs voies doivent l'avoir atteint avant qu'une ou plusieurs voies qui en sortent soient utilisées. fin ou interruption d'un organigramme. 0 Début. 149 . On distingue : • les organigrammes de programmation . Mise en marche Mesure température Symboles spéciaux o•c Renvoi Lorsqu'une partie de ligne de liaison n'est pas représentée. ' Voir CD· ROM G. Il illustre la circulat ion de l'information et les voies d'exécution d'un programme. Les organigrammes sont constitués de symboles accompagnés du texte approprié et de lignes reliant ces symboles. I. instructions. • les organigrammes de configuration.. • les organigrammes de données . interruption Début. Préparer une décision. ce symbole est utilisé deux fois pour assurer la continuité. point de contrôle. fin.37 Organigrammes Un organigramme est une représentation graphique ordonnée des différentes opérations de traitement d'un problème et de leurs interdépendances logiques. NF Z 67-010. 0 }--- -{ "'""''"00 Dans une vitrine. Exploitation de conditions variables impliquant le choix d'une condition parmi plusieurs (test).D.I. Sous-programme Modes de type synchrone. asynchrone Portion de programme considérée comme une simple opérat1on. Commentaire Symbole utilisé pour donner des indications marginales. Enregistrement d'une information traitée. . Symboles particuliers Document imprimé Bande magnétique Symboles particuliers Disque magnétique 7 ~ lnterclassement Tri Tambour magnétique ~ ~ Entrée manuelle IÎ Document d'entrée Document de sortie d 7 \ Transfert d'information s Transmission Symboles spéciaux Fichier Renvoi '---/----'1 Opération manuelle Lignes de liaison Visualisation g T CJ p Séparation Bande perforée ~ _()~ Q Fusion 0 ==.. Unité physique de traitement Unité de traitement asservie ISO Unité auxiliaire Unité de communication Mémoire principale Il Il Mémoire auxiliaire D ---1 ....}---Commentaire ----[ Symboles pour schémas de configuration Symbolisation utilisée pour la représentation des fonctions attribuées aux différents éléments physiques de l'ensemble de traitement de l'info rmation et des relations entre ces élément s. les transferts d'information peuvent s'effectuer dans les deux sens...Symboles pour organigrammes de données Symbole général Symbole général Utilisé quand un symbole particulier n'est pas nécessaire ou qu'il n'existe pas de symbole particulier. Utilisé quand un symbole particulier n'est pas nécessaire ou qu'il n'existe pas de symbole particulier. L'orsqu'une liaison ne comporte pas de flè<:he.. utiliser le symbole de renvoi. réserver la sortie côté gauche pour remonter à un niveau supérieur. on s'intéresse ensuite aux autres sorties. transcodeur.__!___. 151 .. NON 5 Numéroter les renvois s'ils ne se trouvent pas sur une même ligne. 2 Si l'organigramme ne tient par sur le document.. 3 Les sorties multiples d'un symbole peuvent se présenter suivant l'un des cas suivants.--- Disque. synchronisateur... 7 En principe la sortie verticale d'un organigramme est lue jusqu'à la fin du traitement . les sorties des tests ne doivent pas être inversées. Bas de page Haut de page NON 4 0 cr Sur un organigramme. 6 Si possible.Mémoires auxiliaires particulières Perforateur de bande ~ Imprimante D' lecteur de bande t:=J- Visualisation Entrée sur écran o T CJ-~ T f -'- Lecteur de documents ~ Tambour ( Disque Bande () Q Moyens d'entrée-sortie Symbole général ----. bande amovibles Entrée manuelle Sortie imprimante ./ Perforateur de cartes Unité de transformation Lecteur de cartes Unité destinée à traduire ou convertir des informations (modem..) ( Principales règles pratiques Tracer un organigramme de façon à ce qu'il puisse être lu verticalement et de haut en bas. .. sinon séquence 2. Répéter la séquence jusqu'à ce que le test soit vrai. -- •• Séquence itérée: séquence répétée.. ou « séquence ». alors . sinon. progressant par pas p.. de la valeur m ! la valeur n. n NON ~ le test est vrai alors séquence 1. • Incrémenter: ajouter une quantité fixe de façon régulière...Structures de base OUI La structure inconditionnelle. n NON O UI Tant que le test est vrai. répéter la séquence... 152 Choisir en fon ction du test la séquence appropriée. Pour une variable x. jusqu'à. répéter la séquence.. Structure alternative u Si. sinon prendre la séquence n + 1. se traduit par une suite ordonnée d'actions à exécuter. . Structure répétitive u Répéter .. e 3 se monte sur 4. E Interprétation .. Ensemble E Le composant 1 est choisi comme support. puis 6 sur 5 et 7 sur 5. puis 2 sur 4.. pu1s 10 sur 8. 4 se monte sur 5.I.. . • technologiques : possibilités de montage. e2 Ensemble E • Votr CO-ROM G. 153 . 1> Sous-ensemble le composant 1 est choisi comme support. : animations et démonstrations. puis 3 sur 1. conditions de travail. le même. e. on rencontre des représentations graphiques différentes.. agencer le montage des différents composants. Interprétation Sous-ensemble le composant 4 est choisi comme support.. Dans chaque sous-ensemble.. Sous-ensemble Le composant 5 est choisi comme support. des instructions de montage complètent l'ordre de montage défini par le schéma. le composant 8 est choisi comme support.38 Schémas d'assemblage Ces schémas sont utilisés. le sousensemble e 2 sur 8 et deux sous-ensembles e 1 sur 8. • ergonomiques : accessibilités.O. • le démontage et le remontage dans les opérations de maintenance. Exemple 1 Composants 1 Ensemble terminé J E ~ .. notamment.2 Réalisation du schéma* Principe 1 2 Rechercher les différents sous-ensembles indépendants. l'assemblage des composants d'un ensemble s'effectue par étapes.. pour : • le montage d'un ensemble neuf . 4 Organiser le montage des différents sous-ensembles. notamment : Sous-ensemble • économiques : importance de la série. en général. . En principe. En fonction de besoins spécifiques. spécifications fonctionnelles .I.1 Ordre d'assemblage L'ordre d'assemblage est fonction de nombreuses contraintes. mais le principe de base reste. . En général. on prend un composant contenu que l'on assemble avec un composant contena nt choisi comme support de montage. 3 Préciser le composant choisi comme support de montage en traçant la ligne en trait continu fort. 9 se monte sur 8. le sous-ensemble e se monte sur 1. Exemple 2 2 fois le sous-ensemble e 1 Généralement. ~ . 2 se monte sur 1. productivité. fig. a 1 = coefficient de dilatation li néaire (allongement que subit l'unité de longueur de la pièce lorsque la température s'élève de 1 °(). A 1- A-A Chanfrein d'entrée en deux éléments Tube . Effets de la dilatation Avantages la dilatation et la contraction sont fréquemment utilisées afin de lier complètement deux ou plusieurs pièces par serrage élastique. Par exemple pour l'aluminium: 23 x 10·6.. Par exemple : • montage des roulements(§ 66.22) ..000 023. Par exemple : • liaison encastrement de deux pièces (roue dentée. Coefficient de dilatation linéaire Acier Aluminium Antimoine Argent Bronze Cuivre ftain Fer Fonte lnvar Laiton 12 23 11 19 18 17 23 12 11 1 19 Magnésium Nylon (PA 6/6) Or Platine Plomb Polystyrène Pyrex Rilsan (PA 11) Tungstène Verre Zinc 23 110 15 9 29 60-80 3 110 4 9 30 o- * Les valeurs du tableau sont â multiplier par 1 6._ Bague Frette 154 Q) ' . se SQuvenir que 23 (exemple pour l'aluminium) représente l'allongement en microns pour une dimension d'un mètre d'aluminium soumise à une différence de température de 1'C. • maintien de plusieurs éléments de pièce (matrice d'outil à découper. fig. Sa longueur Lt à t •c est donnée par la relation : lt Lo (1 + a 1 • t). NOTA : pour obtenir rapidement un ordre de grandeur de la dilatatiOn. etc.Frettage Les dimensions d'une pièce sont directement fonction de la température de cette pièce. = • Un corps creux se dilate de la même faço n que s'il était plein. • Penser aux variations de température en indiquant les tolérances sur les dimensions d'une pièce. • Les instruments de mesure sont étalonnés à 20 oc.. a et b) . le contrôle des cotes d'une pièce (surtout si elles sont de grandes dimensions et si les tolérances sont réduites) doit également s'effectuer à 20 oc. Afin d'éviter des erreurs dues à la dilatation. Si une pièce n'a pas la possibilité de se dilater (ou de se contracter). • lyre ou enroulement de dilatation pour tuyauteries (fig. En concevant un mécanisme.39 Dilatation .D 2 . soit sa rupture. c) . il faut donc prévoir la possibilité de cette dilatation. bagues de frottement. il s'ensuit des contraintes internes engendrant soit une déformation de la pièce. Soit Lo la longueur d'une pièce à 0 oc. d). fig. • renforcement d'une pièce (frettage d'un tube soumis à une forte pression intérieure. e}.0. b etc de l'orientation de ses axes. etc. On associe à chacun des deux objets un t ri èdre trirectangle de référence. six contacts ponctuels. ~ . on dit que l'objet a six liaisons. • En mécanique theorique. Un degré de liberté de l'objet M. l'objet M ne peut occuper. Soit 0 1 X 1 Y 1 Z 1 et OXYZ ces trièdes respectifs. Dans ce cas. si l'objet a six liaisons. : animations et démonstrations.en profondeur autour de 0 1 Y 1 : tangage . :.D. on applique la règle suivante : L'emplace~e. Avance ::::. Un tel repérage est « isostatique». Si l'on supprime ces six degrés de liberté.suivant 0 1 Y 1 : dérive .- l12 .3 z Tx. Voir CD·ROM G. ~ cB ~ o. Soit. définit la possibilit é d'un m ouvement relatif d~ translation ou de rotation entre les deux objets:* L'objet M supposé libre dans l'espace a six mouvements possibles ou six degrés de liberté : 1 Trois degrés de liberté en translation suivant les trois axes : suivant 0 1 X 1 : avance . 0"' z y Applications En théorie de construction. Tv1 Dérive 0 Tzt Ascension ~ "'E 2 ~ ~ Roulis -""' c. on considère des objets indéformables appelés "solides». 1 Trois degrés de liberté en rotation autou r des trois axes : latéralement autour de 0 1 X 1 : roulis .Pt d'un contact est dét erminé de x manière à ce que le degré de liberté qu'il supprime ne soit pas déjà interdit par d'autres contacts.I.suivant 0 1 Z 1 :ascension.40 lsostatisme (! .2 Principe Soit à définir la position d'un objet M par rapport à un objet R choisi comme réf érence.I. 0 Lacet Rz. à cinq liaisons correspond un degré de liberté. par rapport à l'objet R. La position de l'objet M est défini si l'on connaît les coordonnées de l'origine 0 1 du triède 0 1 X 1 Y 1 Z 1 et les valeurs angulaires a. qu'une seule position. Pour déterminer l'emplacement d'un contact.de direction autour de 0 1 Z 1 : lacet. on appelle « liaison » un contact ponctuel. 155 . À six liaisons correspond zéro degré de liberté. Tangage 15.:. 1 Degrés de liberté d'un objet libre dans l'espace Définition L'isostatisme définit la position relative de deux objets par le nombre de conditions exigé par la géométrie. par rapport à l'objet R. plan». ® 40 . 2 et 3 déterminent le plan d'appui). de remplacer les forces F par leurs résultantes partielles F1 . Il est cependant possible. N-N ~ Trièdre A (forme théorique) Les portées sphériques de la pièce 1 viennent en appui avec la pièce 2 par l'intermédiaire de six contacts ponctuels : trois pour le trièdre A. F3 ou par leur résultante générale R (fig. si la pièce est suffisamment résistante et si sa forme le permet.31 Immobilisation d'une pièce prismatique La pièce est positionnée à l'intérieur d'un trièdre OXYZ par l'interméd iaire de six contacts pontuels. vu en bout. "' Si les portées sphériques sont réglables axialement. deux pour le dièdre B. on peut remplacer les contacts ponctuels par des petites surfaces d'appui (fig. x • un dans le plan YOZ (6 immobilise la pièce sur cette direction). tout en exerçant un effet F au droit de chaque contact. • deux dans le plan XOZ (4 et 5 fixent une direction en translation dans le plan d'appui).trait . un pour le plan C. Force F Pièce Contact i 1~ R "' Un palonnier simple (fig. 4). Un palonnier complexe permet d'appliquer ce principe à n forces F. soit sur le prolongement de l'axe du« trait B ». aussi espacés que possible : • trois dans le plan XOY (1.40. 4). 1 "' l'immobilisation relative parfaite des deux pièces 1 et 2 exige que l'axe du «trou A ». économiquement. un régl age angulaire très précis de la pièce 2 par rapport à la pièce 1. 2). 3) permet de remplacer deux forces F par leur résultante 2 F. Le trou est matérialisé par un trièdre A (fréquemment remplacé en pratique par une surface conique) et le trait par un dièdre B. les forces d'application F s'exercent au droit de chaque contact (fig. 156 . La pièce est appliquée sur ces contacts par l'intermédiaire d'une ou plusieurs forces. 32 Principe de Lord Kelvin Le principe de Kelvin permet une immobilisation de deux pièces par« trou . F2 . afin d'éviter à la pièce des déformations. "' Si les efforts sont importants et afin d'éviter de marquer la pièce. on obtient. Théoriquement. .33 Généralisation On est fréquemment obligé.. . de s'éloigner des solutions purement géométriques. de commande.. Il est cependant nécessaire de conserver l' esprit de ces principes en évitant toute surabondance de liaison ou de contact (voir exemples ci-dessous). etc.ou Languette rapportée 0 0 B-B B-B A-A --. . Mauvaise conception . .40. B @ Grande surface d 'appui Centrage long prépondérant Grande longueur de centrage -0 ou 0 157 . de déformation. pour des raisons de charge. Les principaux procédés de moulage sont : • le moulage en sable silice-argileux et ses dérivés (procédé au sable auto-siccatif.. 11 Moulage en sable Le moulage en sable convient pour tous les métaux de fonderie. notamment ceux à point de fusion élevé (fontes. "" Le moulage en sable est détruit après solidification de la pièce. peuvent supprimer pour beaucoup de pièces tout usinage. 1] . Afin de l'extraire du moule sans arracher de sable. il est nécessaire de prévoir les surfaces en dépouille.. Certains procédés de moulage.41 Pièces Régulateur de gaz pour caravane* moulées métalliques Le moulage permet d'obtenir des pièces pleines ou creuses pouvant présenter des formes très compliquées. Il est détruit par la coulée du métal en fusion. aciers).-. On réalise ainsi une sensible économie de matière et on réduit considérablement les frais d'usinage. procédé au gaz carbonique.). sous pression. La surface de contact des deux parties constitue le joint du moule. procédé à modèle perdu. Pièce à obtenir Modèle 1 r . 158 . é-po-u-il-le-- 1 État de la pièce à la sortie du moule Surface en dépouille (2 % environ} Exemple de surface de joint non plane Pièce à obtenir Surface de joint • Piè<e en alliage de zinc (zamak) moulée en coquille sous press1on. Il s'adapte bien aux petites séri es de pièces. Ce procédé est intéressant pour une fabrication unitaire {prototypes. le modèle est en polystyrène expansé et il reste prisonnier dans le sable. etc. etc. 1 11 ·1-- Surface en -d. 1 Principe du moulage en sable Évent Surface de joint Trou de coulée Principe du moulage Le moulage d'une pièce est réalisé en remplissant le moule par le matériau en fusion. Un moule comporte en général et au minimum deux parties : un châssis inférieur et un châssis supérieur. • le moulage en moule métallique ou moulage en coquille (par gravité. notamment le moulage en moule métalllique sous pression et le moulage à la cire perdue. ) • le moulage à la cire perdue. 1 41 . L'empreinte de la pièce est généralement obtenue à l'aide d'un « modèle >> en bois ou en métal. par dépression) ...). montages d'usinage. "" Dans le cas du moulage à modèle perdu. C'est pratiquement le seul procédé utilisé pour les très grandes pièces. procédé Shaw. À cause du prix relativement élevé des moules. Les principales étapes pour l'obtention d'une pièce sont les suivantes : • réalisation d'un modèle en cire ou en résine. alliages d'aluminium. 121 Moulage en coquille par gravité Principe du moulage en coquille sous pression Le procédé est analogue au moulage en sable. La précision et l'état de surface obtenus sont excellents (§ 16. 12 Moulage en coquille Boîte de vitesses d'affûteuse Le moulage en coquille convient aux matériaux à point de fusion inférieur à 900 •c (alliages cuivreux. sauf que le moule est métallique. alliages de zinc. Le matériau peut être coulé : • soit par gravité . ce procédé n'est utilisé que pour des fabrications en grandes séries. On utilise le même moule pour toute une série de pièces. 13 de joint D1sposlhf d'éjection (partie fixe) État de la pièce à la sortie du moule Surface en dépouille 1% environ Moulage à la cire perdue Le moulage à la cire perdue convient pour tous les métaux de fonderie. Chassis Chenal 159 .44 et 17 . 41 .44 et 17 . Il est ainsi possible d'obtenir des formes complexes ou peu épaisses que les procédés précédents ne permettraient pas (difficultés de remplissage de toutes les parties du moule). • mise en place de cette grappe dans un châssis et maintien de cette grappe à l'aide d'un sable fin spécial. Le prix assez élevé des moules fait que ce procédé n'est utilisé qu'à partir de fabrications en moyennes séries.44 et 17 . Principe du moulage à la cire perdue Pièce à obtenir Évent Le prix de revient est élevé mais il permet d'obtenir des pièces petites et moyennes avec une précision et un état de surface tout à fait remarquables (§ 16. 122 Piston Moulage en coquille sous pression Le métal fon du est injecté sous pression dans le moule. Rainures pour 1'évacuation des gaz Dépouille (1 % environ) La précision et l'état de surface obtenus sont meilleurs que ceux obtenus par le moulage en sable (§ 16. matières plastiq uP~.48). 41 . • soit par dépression (en faisant le vide dans la coquille).48). Les pièces sont habituellement moulées« en grappe». Pte) Il est particulièrement adapté à la fabrication des pièces petites et moyennes. 41 .48). (voir page suivante) .41 . • recouvrement du modèle avec un enduit réfractaire . • soit par injection sous pression . Retassures • coulée du matériau .• élimination de la cire. RÈGLE" 4 Éviter la déformation des grandes surfaces planes en les renforçant par des nervures. on s'efforcera de ne pas dépasser un accroissement de 60 % sur 10 mm. E+e REGLE 1 Les pièces doivent présenter une épaisseur aussi un"forme que possible. D'autre part. . il est conseillé de consult er un spécialiste avant d'effectuer le tracé définitif de la pièce. e On évitera les angles vifs en les remplaçant par des congés de raccord ement. il est nécessaire d'observer quelques règles essentielles. . . pour des raisons techniques et économiques.. REGLE 2 Si on ne peut éviter les différences d'épaisseurs. L'accroissement de masse est sensiblement proport ionnel au rapport des surfaces des cercles inscrits.3e pour e > 10 @ et ® A 1- A-A . Comme précédemment. celles-ci doivent se faire aussi régulièrement que possible.. . . sans criqu e ou retassure. 160 j 1 5 Choisir d'assurer la rigidité et la résistance d'une pièce par l'emploi de nervures plutôt que par des sections importantes. _ L'épaisseur e 1 d'une nervure peut être sensiblement égale à 0.y / . ~-- 1 1 e l- A . • après solidification.2 Tracé des pièces métalliques Afin d'obtenir des pièces homogènes. Pente 15 % env.2e pour e . RèGLE 3 Éviter le raccordement en croix des épaisseurs ou creuser afin d'éliminer une masse de matière. généralement par chauffage (châssis retourné) . RèGLE On gagne en poids et en homogénéité du matériau. extraction de la grappe de pièces par destruction du moule . ~ . • sectionnement des conduits de coulée et des évents.8 foi s l'épaisseur de la surface plane. on évitera les angles vifs en les remplaçant par des congés de raccordement. En général. L min. 10 R = 0. Les formes nervurées résistent bien aux efforts de compression. on reporte les bossages : • à l'intérieur pour les pièces moulées en sable . 31 ® Principaux matériaux utilisés Les principaux matériaux utilisés sont : les fontes.RÈGLE 6 Les formes en caisson résistent bien aux efforts de torsion. 81 et 82. RÈGLE ® F 7 Chaque fois que cela sera possible. RèGLE ® Noyau en porte à faux Ouvertures permettant le maintien du noyau 11 Certaines pièces impossibles à mouler (ou présent ant trop de difficultés) peuvent être obtenues en les décomposant en éléments simples que l' on assemble ensuite par vis ou par soudure (si le matériau est facilement souda ble). @ Nombre 1mpair de bras Possibilités de la fonderie 41 . Les caractéristiques de ces matériaux sont données aux chapitres 79. (j) Moulage sable Moulage coquille De préférence Afin de faciliter la fabrication des moules et de réduire le prix de revient des pièces. l'aluminium. RÈGLE @ 9 Veiller à C'e que les ouvertures permettent une bonne évacuation des gaz et assurent une résistance mécanique suffisante aux noyaux (un noyau doit en général être maintenu à ses deux extrémités). Lamage RÈGlE 8 Lors de la conception d'une pièce. 161 . REGLE 10 Éviter les formes peu élastiques au moment du retrait de solidification. • à l'extérieur pour les pièces moulées en coquille. les alliages de cuivre. il faut t enir compte du sens de démoulage du modèle ou de la pièce. les alliages légers. remplacer les bossages par des usinages locaux. les aciers. les alliages de zinc et les plastiques. 41 . fontes et alliages légers. • D'après les travaux des« Centres te<hniques des industries de la fondene" et du • Centre te<hnique de l'alummrum •.. 2 ou 3 choisi en fonction du matériau.-. 41 .s> 200 Pour D > 200 3 2.. 2 2• Aligner cette valeur reportée sur l'échelle qui correspond au procédé. 32 Épaisseur minimale des pièces ~épaisseur minimale ou « épaisseur critique » est l'épaisseur au-dessous de laquelle on ne peut être assuré !'JilP IP métal remplisse entièrement le moule de la pièce.5 6 6. et le point 1.---.-rhl-. 162 L ..--. 321 Aciers et fontes À titre indicatif. à déterminer • Paroi de forme quelconque Les dimensions L et 1 correspondent aux dimensions d'un rectangle théorique de même superficie que celle de la paroi. On choisit pour L la plus grande dimension de la paroi. 322 0 1 000 500 Alliages légers 1 500 L ABAQUE DE ROINET Encombrement D en mm 600 500 400 300 100 80v--------. MOULAGE EN SABLE e i- 16 14 12 L = longueur de la paroi en mm 10 8 e = épaisseur de la paroi en mm 6 4 ~ 2 0 41 . Moulage en sable 200 Pour D .5 Épaisseur minimale de la paroi 7 Alliages 1 2 3 Al Si 12 OT-r-r--r--.5 3 5. Lire l'épaisseur minimale de la paroi sur l'échelle du milieu.-~~ Al Si 10 Mg 220 200 150 Encombrement D en mm Al Cu4 Mg Ti 100 Moulage en coquille 80 EMPlOI DE L'ABAQUE • Paroi de forme rectangula ire Épaisseur de paroi Soit L la longueur et lia largeur de la paroi..--. L 1 1• Calculer la cote d'encombrement : D = - . nous donnons un graphique et un abaque * permettant de déterminer l'ordre de grandeur de cette épaisseur minimale pour les aciers.--. 35 Moulage en sable Pièce insérée Tolérances. La pièce à insérer est mise en place à l'intérieur du moule vide et se trouve emprisonnée en pleine matière après injection (voir figure et § 50. 34 15 mm environ Moulage en coquille par gravité 5 mm environ Moulage en coquille sous pression 1 mm environ Insertion de pièces . 41 . 41 . Dans un seul sens Dans les deux sens Sens de la dépou ille 0 L + 1* Signification D Î Trace de joint périphérique 1 max. généralement plus dur et comportant par exemple un taraudage. 33 Diamètre minimal des trous venant de fonderie Diamètre minimal des noyaux Le diamètre minimal d'un noyau est fonction de : • sa résistance mécanique. 163 .États de surface éviter la rotation Consulter les tableaux des § 16. En saillie Reliefs 8 0 4 X1 1 En creux U Spécification Signification 0 4X1 1 • Pour tous matériaux. il est quelquefois plus économique d'usiner dans une pièce massive que de faire venir un trou de fonderie.s• ~<>7----·.·-· · Valeurs du décalage acceptable au joint. Le diamètre minimal varie donc en fonction de la longueur du noyau.Surmoulage Insertion de pièces Le moulage en coquille permet d'insérer des éléments en un autre matériau. 41 . 36 Symbolisations spécifiques* NF ISO 10135 Symbole Élément Exemple 1 Spécification Surface de joint ()o.41 .48.5). • Voir chapitre 47. D'autre pa rt. pièces moulées ou matricées.4 et 17 . • sa déformation sous son propre poids. • Le prix assez élevé des moules d'injection fait que ce procédé n'est utilisé que pour des fabrications en grande série.1 Moulage par injection La pièce doit être démoulable. Dans l'exemple ci-contre.. La sortie de la pièce du moule nécessite l'emploi d'éjecteurs car le coefficient élevé de dilatation des matières plastiques (chapitre 79) fait qu'au refroidissement la pièce est fortement serrée sur les parties en relief du moule. 164 Principe du moulage par injection Moule mobile Éjecteurs Moule fixe Plan de joint Dépouille 0 à 1· Dispositif d'érectton Canal d'injectton Cas d'une pièce avec contre-dépouille Sens de démoulage Carotte ... renforcer les bordures. • Thermoplastiques : 1 à 4 mm.. ~ . trois choix essentiels sont à faire : • la matière. les éléments parallèles à l'axe du moule doivent avoir de la dépouille. 4 mm (utilisation d'un agent gonflant). Ces choix ne sont pas indépendants et nécessitent une étude approfondie avec des spécialistes . • le procédé d'élaboration. Dans la conception d'une pièce moulée*. il est conseillé de choisir des épaisseurs relativement faibles.42 Pièces moulées Carter en polyamide en plastique . À cet effet. 21 Épaisseurs Si les sollicitations mécaniques le permettent.. • la form e générale de la pièce. . . • Thermodurcissables : 2 à 6 mm. ~ . 42 . En cas d'impossibilité à resp ecter cette règle. Les épaisseurs sont en principe constantes.. • Le terme « moulée» est pris dans le sens de « mise en forme ». les épaisseurs doivent varier progressivement et en décroissant dans le sens du flux de matière entrant dans le moule. la pièce sort avec la matière contenue dans le canal d'injection (<< carotte»). Si nécessaire.2 Tracé des pièces Afin d'obtenir des pièces homogènes. • Thermoplastiques allégés : . il est nécessaire d'observer quelques règles essent ielles qui sont voisines de celles des pièces moulées métalliques (chapitre 41 ). sans crique ni retassures. Des parties mobiles du moule(« tiroirs») permettent d'obtenir des éléments en<< contre-dépouille».. 2 Éliminer les effets d'entaille. 42 . -l Q) • une ri gidification par contre-courbures .1 ' On peut remédier à ces inconvénients notamment par l'emploi de nervures judicieusement disposées.2) . éviter les angles vifs en les remplaçant par des rayons de raccordement (sauf au plan de joint en fonction de la conception du moule). 22 Poignée en alliage ABS + PA (chapitre 79) Ëvidement Angles Les matières plastiques étant sensibles à l'effet d'entaille. et afin de faciliter l'écoulement de la matière dans les moules.5 à 0. 23 Allègements Outre les difficultés d'obtention des pièces massives. § 41. 25 Grandes surfaces planes Les grandes surfaces planes ont tendance à se déformer de façon souvent inacceptable. 42 . -~ 1 Détail agrandi 0. par exemple: • des nervures (voir aussi règles 3. il peut en résulter des déformations et des sollicitations mécaniques incompatibles avec l'aptitude à l'emploi. 3 Alléger et nervurer. 24 r: :><:\ ~ -1 Nervures Si l'allègement est relativement important. • une surface convexe ou concave dont le galbe se maintient et qui donnera un meilleur aspect au produit.5e . 42 . 5 et 6. 4. E "" 10e En fonction de l'application on peut utiliser.7e 1. notamment: • par une réduction de la quantité de matières nécessaires . les allègements procurent une diminution des coûts. • par un cycle thermique accéléré de la phase de moulage. - v e 9- -~ 0. ' -1 .Règles de base 1 Éviter les pièces métalliques. 42 .5e n rF tl a ~~ û 165 . 5 42.51 Assemblages 1 Voir aussi§ 50.4 Insertions Le moulage permet l'insertion de pièces. appelées « inserts ». ~~ D'assez nombreuses méthodes de soudage existent : soudage par frottement. soudage par haute-fréquence. • d'augmenter les caractéristiques mécaniques d'un élément (rigidité.. résistance à la rupture. le flux de matière remplit le moule suivant les directions qui lui sont offertes. pattes (voir§ 50. une broche circulaire par exemple. Afin de remédier à cette diminution de résistance.42 . "0 ~ .3 Tolérances États de surface 1- Flux de matière lnserts Q) (\J Tolérances : voir § 16. L'assemblage obtenu est homogène et la résistance de l'assemblage est voisine de celle de la matière utilisée.---- . ). et qui font corps avec la matière moulée.45. 26 Zones de soudure Zone de soudure À partir du canal d'injection.33 1 Soudage par ultrasons Préparation des pièces ·e Soudage Seuls les thermoplastiques peuvent être soudés. soudage par ultrasons . + États de surface : ils sont généralement spécifiés par rapport à un étalon correspondant à l'état de surface exigé.. 10 La zone de soudure est une zone de moindre résistance.33)) . Il y a parfois avantage à remplacer les inserts incorporés au moulage par des inserts posés après moulage (voir§ 50. e/3 166 '----. 0 Zone de soudure ~. il se divise et les deux portions du flux viennent se souder au-delà de l'obstacle et en opposition.5 et 51.5 et 51. il est conseillé de renforcer le pourtour des alésages. Ces inserts ont pour objet notamment : Il 0 e e Patte métallique • d'assurer une résistance plus élevée et plus durable pour des jonctions avec d'autres pièces (goujons. ~ .33). generalement métalliques. S'il rencontre un ou~Ldde.5 et 51.. écrous.. 1.05 0. C\1 + • soit des vis autota raud euses (§ 49.POM ..PVC .5 et 51.3). C\1 Il 42 ..5 0.2 0.35 0. ~ E u 0 0 0 Clipsage Démontable par traction n pattes L . en fonction des qualités recherchées pour la liaison : che métallique Vis autotaraudeuse m-+-~~~~~~~ • soit des inserts (écrous ou goujons§ 50. u La rivure peut êt re.PPO.33). d 2 0 s 42 .PA.42 . on emploie fréquemment des dispositifs à pattes utilisant la flexibilité de la matière.PMMA . 55 Emboîtement f .65 Emboîtement 90° min. 167 . 53 Collage 0. Se Indémontable par traction 1 n pattes équidistantes Matières possibles : PP. Clipsage Afin de réd uire les temps d 'assemblage.5d Voir chapitre 46.1 0. e Les emboîtements consistent à monter par déformation élastique un manchon sur un arbre.+-~~~~~~~ 42 . 1.. 54 Assemblage par vis Les filetages intérieurs sont possibles mais leur obtent ion entraîne des f rais importants dans la réa lisation des moules.7d e=d 42 .05 3 4 5 10 15 20 25 8 10 11 17 n ~ n 0... soit noyée.1 0.5d 0. 56 0.PS . soit apparente. 52 Rivetage Rivure apparente Rivure noyée Ce procédé consist e à réunir un ensemble de pièces à l'aide de rivets en thermoplastique. u Il a. C'est pourquoi on utilise.5d La tige du rivet vient de moulage avec l'un des éléments à assembler.. 2) Vis à tête carrée Éviter les inserts à angles vifs qui peuvent provoquer des fissurations.Règles pratiques de construction ' Éviter d'utiliser des vis à tête fraisée qui tendent à faire éclater la pièce. préférer le collage ou un emboîtement élastique .112 • i L'emboîtement dans le même plan que la paroi radiale ne permet pas une élasticité suffisante. Zone de fissures Collé (§ 46. l'étanchéité est assurée.·- ·- ·.'- Afin d'éviter des déformations dues à la masse d'un collet.. source de fissurations . préférer de petits ergots. "0 ë ~ Même avec un serrage modeste des boulons. Goupille élastique §53. - '-·.2 À préférer Les filetages dans une matière plastique ont une faible résistance.. Les pièces en matière plastique résistent mieux à la compression qu'à l'extension. :J Cl t "' ~----------------------------------------~--------------------------------------~ è 168 . À éviter Joint torique § 72. Les inserts de fo rtes dimensions provoquent des chocs thermiques. préférer un goupillage transversal.~ z. 1 ::! :J Tube métallique . 2 e e e Une bonne injection de la matière dans la couronne dentée nécessite le respect de proportions adaptées... il est possible d'obtenir un moule sans tiroir.::::::-.1 B B-B -1 ' l- A Le fractionnement de l'alésage permet d'éviter l'emploi d'un tiroir.. Crans pour arrêt en rotation La forme proposée tient compte de l'exécution du filetage dans le moule et des possibilités de dévissage. une charnière élastique réduit les coûts de montage. B Quand le matériau et les épaisseurs le permettent. 169 . -.. Q) L'éloignement des bossages de la paroi permet d'obtenir une conception rigide et non massive.D D En fonction des sollicitations. ' ' 1- B --7-- 2 En fonction des proportions de la lumière et de la dépouille. ___:-_-_-_---- A-A ~ IL..___. le nervurage doit donner la rigidité optimale sans massivité nuisible. B-B A-A Direction d e démoulage B A 11. Le dévissage du noyau fileté nécessite sur la pièce un filetage sans gorge et un arrêt en rotation. 1 Fixe sur 2 Fixe sur 1 1. 1 t ~ ... - Ill -(+· Épaisseur : t 1---- f"-s> ... 1~ d .... lo... 0.N-' ..j..6t ~ Épaisseur : t .2 . 0.. Règles générales de tracé des pièces Découpage conventionnel ~ - tn. d'une pièce de tôle consiste à obtenir une autre pièce de laquelle on peut revenir à la pièce initiale par simple dépliage ou développement de l'élément cambré. 3.4t si A "" 2t i = 0. REMARQUE : le découpage fin augmente la dureté de la partie découpée (50 à 60% pour les pièces en acier)...1 Pièces découpées Afin de faciliter le découpage et d'assurer la robustesse des outillages on respecte.5t ~ - - C\J C\J Al Al A\ Découpage fin - CS) ô- CS) 1-E+· ta ... ~ ... . 5u iJ Découpage fin Roue pour chaîne Procédé Découpage conventionnel IT . 1......St si A .j.33 t si R "' t Fibre neutre ** 1 .6t . L = 21i ( R + i) x ao 360° • Dimensions normalisées d'une tôle: 1 m X 2 m. 9 Ra . en première approximation..5t If. t ~ ~-"Y ...6t . Tolérance État de surface • Cl> .' :)_.. ou pliage. 1. . 0..__ ...5t / ô .. 170 Longueur développée des rayons de cambrage i = O.4 'l ) Tou t matériau de tôle Matériaux .. Découpage fin IT $> 6 Ra ...... Détermination de la longueur développée La longueur développée s'obtient en calculant la longueur de la fibre neutre**. 0.. 0.___ 1-- . 2t .. 0. les règles générales de tracé données par la figure cidessous.--- . .. 1.6t .. 3t i = 0....6t 0 ~ - CS) "" 2 t ... 0..43 Pièces de tôles Découpage conventionnel Mécanisme de prise de courant Les procédés de fabrication de pièces à partir de tôles* perm ettent d'obtenir de grandes séries de produits à des coûts relativement économiques..... 0. F1bre neutre : fibre qu1 lors du pliage ne sub1t aucun allongement ou raccourcissement.. .2 Pièces cambrées Le cambrage...6 t Angles saillants et angles rentrants R .... en partant d'une pièce plane appelée« flan » à obtenir des formes creuses non développables et de même épaisseur que le flan primitif * . TôLES LAMINÉES À CHAUD NF EN 10025.5 à 2.. ~ . on doit éviter un pliage parallèle au sens de laminage..3 Flasque en tôle emboutie Pièces embouties l'emboutissage est une opération qui consiste.5 L L l 3 3 2 2 2. li!J~!a i!·ml Si une pièce comporte deux cambrages orthogonaux et si.5 2.5 à3 6 7 3 3 4 4 5 5 Pli longitudinal L 3 à4 7 4 à5 8 11 7 13 9 9 11 11 11 13 5 6 5 6 6 8 9 5 à6 11 9 9 11 11 13 6 à7 14 18 11 14 14 18 14 18 7 à8 18. 30 %) .. 7 d ' Il y a étirage quand le matériau est la mmé pendant l'opération pour diminuer l'épaisseur d·origine. pour des raisons de résistance.5 3 3 1.cuivre. Voir tableau ci-dessous.5 2.6 inclus s 185 T s 235 T s 275 T 2 L s 355 T 2 2..6 1. Règles générales de tracé des pièces R .5 2. 1O.5 3 3 4 4 2.. 2t h : acier doux "' 3d.. • plastiques t hermodurcissables (le flan est chauffé avant l'emboutissage). Ces valeurs sont valables pour des angles de pliage à froid inférieurs ou égaux à go•.. 171 .. ••  titre de première estimation.Rayons minimaux de pliage TôLES LAMINÉES À FROID R min.5 1 inclus 2. le flan est chauffé et aspiré dans une matrice {thermoformage).5 5 6 2. Tolérances : IT ..5 1.= t. Nuance Sens du pli Jusqu'à 1 à 2. on oriente les cambrages à 45° par rapport au sens de laminage. 22 14 18 18 22 18 22 8 10 12 14 16 18 à 10 à 12 à 14 à16 à18 à 20 22 27 32 37 47 52 27 32 37 42 65 52 18 22 26 30 38 42 22 34 42 46 26 30 22 26 34 42 47 30 26 30 34 38 47 52 37 27 47 52 22 32 27 32 37 42 52 65 Les valeurs indiquées correspondent au rayon minimal intérieur de pliage r pour les nuances d'acier d'usage général. Matériaux: • métaux et alliages malléables {allongement . laiton . Pour les pièces d'épaisseur inférieures à 1 mm.5 2. on cote la longueur utile d'un élément du cordon et l'intervalle entre les éléments.44 Assemblages Embrayage de presse hydraulique soudés NF EN ISO 2553 . ~ .J 1 La coupe d'une soudure d'angle discontinue n'est jamais hachurée {fig. CD Soudure continue 1 • le brasage tendre {T < 450 °C). Le brasage ne donne pas. 172 ~ . la liaison est généralement obtenue par l'intermédiaire d'un matériau d'apport. ® Représentation simplifiée ReprésentationJ symbolique · ·Ë ~ N 44. Cordon de soudure ® Soudure discontinue bij)JII!~:)JII.5 millimètres de hauteur. Ils doivent mesurer au moins 2. Pour les soudures discontinues. La liaison est obtenue par l'intermédiaire d'un métal d'apport dont la température de fusion Test inférieure à celle des pièces à souder. par écrasement ou par diffusion. Si l'échelle du dessin ne permet pas de dessiner et de coter les soudures. la soudure doit être dessinée et côtée {fig. Dans le cas du soudage par fusion. on utilise une représentation symbolique. • BRASAGE les pièces à assembler conservent leurs contours primitifs. les mêmes qualités de résistance mécanique et de résistance à la corrosion que le soudage. • le souda-brasage (T > 450 oc technique analogue à celle du soudage autogène par fusion) . On distingue : • le brasage fort (T > 450 oc) . en généra l. 1).NF EN ISO 4063 Un assemblage soudé est contitué par la liaison permanente de plusieurs pièces maintenues entre elles par l'un des procédés suivants : • SOUDAGE AUTOGÈNE OU SOUDAGE les pièces à souder perdent leurs contours primitifs par fusion.1 Représentation des soudures Chaque fois que l'échelle du dessin le permet.11 Représentation symbolique les symboles rappellent la forme de la soudure réalisée. mais ils ne préjugent pas du procédé de soudage employé. 2). ligne de référence La ligne de repère est terminée par une flèche qui touche directement le joint de soudure. • une ligne d'identification (sauf soudures symétriques). • une ligne de référence . 112 N" 1 2 Symboles élémentaires Désignation Soudure sur bords 1 relevés complètement fondus* Soudure sur bords droits 3 Soudure en V 4 Soudure en demi-V N" Représentation simplifiée Symbole P Z ZZ z'ffi S$$59 IJL Soudure 8 en demi·U (ou en J) -- ~ 9 1 1 WA ~ -~~ v v 6 Soudure en demi-Y 7 Soudure en U (ou en tulipe) r- r® ~ .w~ ~ v --- v y Représentation simplifiée Symbole L ~~ ~ ~ ~ ~.À chaque joint de soudure. 6 ou 8 (voir tableau § 44. utiliser le symbole de la soudure sur bords droits. LHJ - n 'r ~Et] 0 IEJ :§: . ·-t+)- 173 .112) la flèche doit être dirigée vers la tôle qui est préparée. 6 ou 8 v )))}})))) Tôle préparée 1 44 . 111 Représentation simplifiée Représentation symbolique Cotation éventuelle S mbole élémentaire Indication complémentaire Symbole supplémentaire éventuel Ligne de référence Ligne de repère. 44 . la représentation symbolique comprend obligatoirement : • une ligne de repère . On peut adjoindre le cas échéant : • un symbole supplémentaire. /-. Si la soudure est de l'un des types 4.sssAsssss:::~ ~ -- Soudure 10 d'angle Soudure 1 1 en bouchon (ou en entaille) 1 W A-~ Reprise à l'envers -- 1 5 Soudure en Y Désignation 1=- 12 Soudure par points 1- Soudure en ligne 13 continue avec recouvrement • S'ils ne doivent pas être complètement fondus. • un symbole élémentaire. • une cotation conventionnelle . • des indications complémentaires. Remorque pour bateau Ligne de repère Position de la ligne de repère pour les soudures 4. Soudure sur bords droits 15 à 5 ~ e j* e j* 1.. ffi NorA : la représentation symbolique ne doit être placée que dans une seule vue..5 4... les symboles sont placés au-dessous de la ligne interrompue d'identification si la soudure est faite de l'autre côté de la ligne de repère du joint. 174 ~ ~ ~ - - ..5 1. ))))))))))))))))) Soudure sur bords relevés complètement fondus.Posi1ion des symboles par rapport à la ligne de référence Explication Représentation simplifiée Représentation symbolique les symboles sont placés au-dessus de la ligne continue de référence si la soudure est faite de côté de la ligne de repère du joint.5 2.. Les symboles sont placés à cheval sur la ligne de référence si la soudure est fa1te dans le plan du joint.5 3 3 2 5 3 lll lllllll llllll ll • Valeurs à titre de première est•mahon pour les applications courantes.5 3.5 4 3 2 2.. .5 0. Exemples d'application des symboles élémentaires Représentation simplifiée Représentation symbolique ---'. ** la flèche doit être dirigée vers la tôle préparée.5 1 à 2. 175 .5 R3à 6 15 Soudure en demi-U (ou en J) • Valeurs â titre de première estimation pour les applications courantes.Représentation simplifiée Représentation symbolique 30° à 40" 6 Soudure en V 1 à 2.5 à 15 6 Soudure en V sur angle extérieur 1 à 2.5 1 à 2.5 _j Soudure en demi-V à 15 Soudure en demi-V sur angle extérieur :> cQ) (') 6 Soudure en V double (soudure en X) à Soudure en U (ou en tulipe) 30" à 40" 10" à 15" 1 à 2. par un symbole qui précise la forme de la surface extérieure de la soudure. si cela est fonctionnellement nécessaire. la cote principale relative à la section transversale . si la soudure n'est pas continue. 176 . SIGNIFICATION Soudure plate Soudure convexe Soudure concave v EXEMPLE 0 'APPLICATION Soudure en V plate avec reprise à l'envers plate. 113 Symboles supplémentaires SYMBOLE Les symboles élémentaires peuvent être complétés. 114 Cotation conventionnelle On peut indiquer : • à gauche du symbole élémentaire. la cote relative à la longueur des cordons.44 . • à droite du symbole élémentaire. 44. Cotes à indiquer Désignation Représentation simplifiée Soudure sur bords relevés non complètement fondus Soudure sur bords droits Soudure en V Inscription Désignation Représentation simplifiée s Il Soudure d'angle discontinue s Il Soudure d'angle discontinue à éléments alternés sV Soudure en entailles Inscription a ~ n" X I X {e) Soudure en bouchons co n" x l x (e) do n' x (e) e Soudure d'angle continue a~ Soudure par points Pour les applications usuelles: a= e Soudure en ligne c :@ n" XIX(e) e • n :nombre d'éléments de soudure. • soit un recuit de stabilisa t ion. etc. NorA : ces traitements sont conseillés pour toute constrution soudée ayant des caracteristiques géométriques stables. § . Celui-ci est identif ié par un nombre inscrit entre les deux branches d'une fourche terminant la ligne de référence. 44. Soudure effectuée au chantier INDICATION DU PROCÉDÉ DE SOUDAGE Pour certaines applications. Il élimine seulement les tensions internes dues au soudage. électrode enrobée 313 Oxyhydrique 113 Au fil nu 12 Sous fluxen poudre 4 Soudage à l'état solide 41 Ultrason 13 Protection gazeuse. électrode tungstène (TIG) 751 laser 181 Électrode carbone 2 Soudage par résistance 21 Par points 781 Soudage des goujonsà l'arc 782 Soudage d~ goujons par résistance 9 Brasage 22 Àlamolette 91 Brasage fort 23 Par bossage 94 Brasage tendre 24 Par étincelage 25 En bout par résistance 951 Brasage tendreà la vague 97 Soudobrasage 177 .44 . él. électrode fusible (MIG) 7 Autres procédés 135 Gaz actif. 115 Indications complémentaires Soudure périphérique SOUDURE PÉRI PHÉRIQUE Afin de préciser qu'une soudure doit être effectuée sur tout le pourtour d'une pièce. de profilés. SOUDURES EFFECTUÉES AU CHANTIER On distingue les soudures effectu ées au chantier des soudures effectu ées à l'at elier par un signe en forme de drapeau. on peut pratiquer : Le recuit de normalisation améliore les qualités physiques de granulation et il élimine les t ensions internes dues au soudage. électrode fusible(MAG) 71 Aluminothermie 14 Protection gazeuse. on trace une circonférence centrée à l'intersecti on des lignes de repère et de référence. de pièces coulées (construction mixte). électrode fusible 42 Friction Élément de convoyeur w "' ~ 0 Vl 131 Gaz inerte. réfractaire 74 Induction 141 Gaz inerte. Recommandations Procédés de soudage Soudage électrique à l'arc 44. 3 Soudage aux gaz 311 Oxyacétylénique 111 Électrode enrobée 312 Oxypropane 112 Par gravité. 116 Indication du procédé de soudage Recuit de normalisation Traitements thermiques Afin d'améliorer les qualités physiques de gran ulation et de réduire les tensions internes provoquées par le soudage. il est nécessaire de préciser le procédé à ut iliser. 21 11 Électrode fusible Conception des pièces soudées Les pièces soudées sont réalisées à partir de t ôles de laminés.2 le recuit de stabilisation ne réalise pas de modification de structure. Recuit de stabilisation • soit un recuit de norm alisation . 211 Soudage par fusion e RÈGLE Souder des épaisseurs aussi voisines que possible. CAS PARTICULIER Amorce de rupture supprimée ® Soudage en « bouchon » Cette méthode permet de fa ire des soudures locales en « pleine tôle >> (fig. Si l~s épaisseurs sont nettement différentes. 3e l ~. on supprime les amorces de rupture en effectuant un cordon de soudure. Pour une construction fortement sollicitée. 8). REGLE Pente 25 % max. À vérifier notamment dans le cas de soudures en X ou avec reprise à l'envers. REGLE 3 Penser âUX déformations engendrées par les dilatations locales lors du soudage. en particulier.44 . E 2 Placer la soudure dans les zones les moins sollicitées. du chalumeau ou des électrodes. en principe. éviter d'usiner une soudure.. préparer les pièces comme il est indiqué sur les figures ci-contre. ÉvitJr.. 7). Évit er en particulier les soudures d'angle sur pièces prismatiques. ('!) RÈGLE 6 Veiller aux possibilités d'accès du soudeur. 212 Soudage électrique par résistance ® L'un Le soudage électrique par résistance n'impose. les sollicitations en flexion et en torsion. Dans certains cas. Al f)))i'zz{zz»>J . aucune limite entre les différences d'épaisseur des pièces à assembler (fig. RÈGLE 4 Éviter les masses de soudure et veiller à une bonne conception des renforts. 178 . REGLE 5 Afin d'augmenter la longévité des outils. le trou est oblong (largeur minimale 15 mm). ® des soudages est impossible (j) Soudage en cc bouchon n 0 d :. 44 . 05 à 0.+ 2 Entraxe minimal Em entre deux points de soudure : Em $!: 10e min.z -r-zr~. 0. ~ \ ) '<27)/~ 0 CUIVRE ET ALLIAGES CUIVREUX .!: 3e min... 213 25° e .5 d env.6 6.5 19.5 9. Brasage CD ~ j = 0. * Se tenir au voisinage de ces valeurs.5 9.22 Principaux métaux pour soudage ACIERS Les aciers à faible teneur en carbone (C < 0. Le jeu j entre les surfaces est compris ent re 0..+ 10 Électrode Diamètre du point de soudure e min.25 %) se soudent sans précaution particulière..5 SOUDAGE PAR POINTS AVEC BOSSAGES Le soudage par points avec bossages permet l'exécution simultanée de plusieurs points de soudure.8 D 2... D'après« Le Soudage électrique par résistance " de Jean Nègre. ce procédé est surtout utilisé pour les petites pièces (écrous rapportés par exemple)... Publications de la Soudure autogène. ALUMINIUM ET ALLIAGES LÉGERS On évite de souder les alliages à traitement thermique (fragilité du métal au voisinage de la soudure)..3 10.5 5. 4. A 1- Dimensions des bossages pour deux pièces d'égale épaisseur e e 0. On soude principalement les métaux suivants : Al 99.5 1.6 7.5 ..20 1.. la distance minimale l entre le point de soudure et le bord des tôles est sensiblement égale à : Soudage par points L ..55 0.SOUDAGE PAR POINTS Afin d'éviter une perte du métal en fusion. Les bossages sont exécutés dans la pièce la plus épaisse.. les difficultés de soudage augmentent avec la masse des pièces ou avec la teneur en carbone. 44 .Al Mg 5 .2 7.5 2 3 4 5 6 7. Du fait de la puissance nécessaire.75 1. 1 et 2)..Al Mg 4.7 4.. 179 .9 3.2 V/7~\l out -~ ri! v .65 1.8 d 4.05 et 0..5 12 14 15 8 10 17.2 6...5 H 0..1 5.2 mm. Q) d = diamètre d u point de la soudure réalisée.1 2 3 4 5 11 e < 3mm 44 . 3mm Brasage On recherche pour le joint de soudure la plus grande surface (fig. . aciers Logement embrevé doux..52. '0 Longueur de tige 1 3 30 75 ·.5d Diamètre de perçage : d + 0.45 Assemblages Types de rivetages rivetés Extrémité refoulée Rivet venant dans la masse Les assemblages rivetés permettent d'obtenir écono miquement une liaison encastrement indémontable Rivet rapporté Rivure d'un ensemble de pièces pa r refou lement ou par expansion de matière d'un élément malléable (aluminium. Fabncatoon Bollhoff-Otalu.05d Il - -·b d 2 3 a b 3.1 E O.5 6 c 10 17 7 4 32 80 5 6 35 85 38 90 8 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rivet C. aluminium jusqu'à 11 mm.·- 1 '0 N ' E 1. • Rivetage des plastiques. vo•r § 42. 1 .5 5. alliages de zinc .5 5.5 4 7 3 12 21 8 28 14 24 10 30 16 28 11 34 10 12 14 16 40 45 50 55 60 100 110 120 130 140 20 65 25 70 5 9 4 8 11 14 4. d x 1 45. Matériaux rivetables : acier doux jusqu'à 6.5 2. Logement usiné Rivetage* Rivets d'assemblage Rivets à tête ronde Symbole: R NF E 27-1 53 Rivets à tête fraisée à 90 ° Rivets à tête cylindrique plate Symbole: F/90 Symbole :C NF E 27-154 NFE27-151 R max. 180 . On distingue essentiellement le rivetage avec ou sans rivet rapporté. alliages d'aluminium. laitons.5 1. • une étanchéité aux liquides et aux gaz. Pose automatisée de rivets autopoinçonneurs L'alimentation des rivets s'effectue automatiquement à partir d'un bol vibrant où les rivets sont déposés en vrac ou à partir d'une bande sur laquelle ils sont fixés et dont l'avance est automatique..). le sertissage et le cl inchag e.Sd Rivets autopoinçonneurs * * Différents types de têtes d = 3 ou d = 5 Les rivets autopoinçonneurs permettent un rivetage rapide et automatique. aciers inoxydables. cuivre. 0.12 NFE27-1 51 -'0 1 Calcul de la longueur 1 . Ils offrent notamment : • un assemblage par une opération unique (pas de perçage) .5 mm. • une robotisation possible. 5 0.3 5. Ils sont très utilisés en constructions aéronautiques. 30-32·38-40-45-50 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rivet creux.5 3 4 5 1..5 0. aluminium.1 e permet une déformation sans fissure. 21 • Un chanfrein à 45" au sommet de la collerette permet de guider la déformation et de réduire les contraintes sur la pièce. A x B x L par 4 rivets creux Réducteur NF E 93-507 • Adjoindre la lettre fau symbole du rivet d'assemblage§ 45.. 10·12 4 4.4 6.11 + 0. 18 1 . • Diamètre de perçage: d Têtes identiques aux rivets d'assemblag e § 45.35 1. lors du sertissage.7 2. h min 1 1 ..5 1.5 2.4 6-7 ._ Q) '0 "" 0.5·4·5. 10·12.. 10·12 .5·4-5·6 . · Avant sertissage Après sertissage • Le dégagement de 0.5 8.1-d e 2.2 L M 2-2. Section de rupture • Voir également la fixation des rotu les par sertissage (§64...5·3·3.5 1 0..1.23 d NF R 93-507 Les rivets creux sont légers et faciles à sertir.3 3.3 c 2 E G 0.6 d' 3... 10·12 .3 3 0.1)..5 0... 30-32-38-40-45-50 9.4 8·10·12.22 Rivets forés • L'extrémité forée de la tige permet.3 3. 20 1. 10-12 .3 2 3.8 6 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rivet foré.5 5 E 1..3 2..6 8 10 4..4 1.5 L 3 6..25 2 0....11 Rivets creux 45.. bichromaté.7 3-3. électrotechniques et électroniques.3 4·5 .8 2.45d b L* * Longueurs identiques aux rivets d'assemblage§ 45.4 3 6 3. A 8 1.5·4·5. • La réalisation d'un chanfrein ou d'un rayon au sommet de la pièce sertie augmente la section de rupture..2 0..5 0. laiton.2 4.6 2.2 3·3.. 10·1 2. 30·32·35-38-40 2. nickelé. 10-12 . Cf* d x L NF E 27-151 ~ v ·-t .. 45.Sertissage Formes générales 45 . Finitions : zingué blanc.2 Diamètre de perçage M Motoréducteur 30 0..5 5. une sollicitation de compression analogue à celle d'un rivetage avec des rivets à tige pleine. Matières : cuivre. 30-32-38·40·45-50 5 6 8 0.8 2.7 3. 1.. acier.2 1.5 0.5 0.2 0. 30-32-38-40-45-50 3.4 1.5 12..2 d' 0.3 2.5·4-5.4 8 0. 30·32-38-40-45-50 4 0...5 0.6 1. e2 12 min.5 2 5. e1 max..3 0.5 12 1 1 14 12.. 1.5 5 6 7. 1.3 0/+ 0.5 - - 2 3. : 2 000 N : 3.t:: .1) l{) ! . min. • une étanchéité aux liquides et aux gaz . • une robotisation possible. l es équipements usuels assemblent l'acier.5 6 2 4 8 10 4 6 8 6 8 8 9. la rivure est obtenue par traction sur la tige qui ne se rompt qu'une fois les pièces accostées.2 et de longueur 11 d e.5 6.2 6.5 14 6 8 e..45.5 3.5 3 5 7. les alliages à base de cuivre.1 Diamètre de EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rivet aveugle de diamètre d = 3.5 10 14 14 8.5 0/+ 0.5 2 4 6. e2 12 min._.S c 0 :~ . min.1 0/+ 0.5 5 6.5 8 9. max. aluminium.2) Matière: corps EN AW-5154. max.5 16 Effort cisaillement max.5 8.1 Diamètre de d D 4 8 =8 : D h 1. : 1 250 N Effort cisaillement max.7 3.5 10.t:: "' Q) -~ ___ '--"'==!='. e.5 12. 0.5 10 11 3 6 12 12.5 12. 8 8 10 9.5 5 6.5 3.5 8 11..5 8 6.5 10 11 5 12 12.0 L-----------------------------------------------------------------------------~ ~ 182 .5 16 18 h :4. e2 12 min.9 0/+ 0. max. max.5 10.5 8 9.5 2 3.5 5 4 6.5 9.2 x 8 Clinchage le clinchage permet d'assembler des tôles et des profilés par une déformation locale et à froid des matériaux. Indication sur les dessins .5 2.3 4 8 1.5 11 13.1 Rivet aveugle 3.5 4.5 7 6.5 0.5 .ISO 15785 w wxt l. : 750 N . 4 0.5 10.4 5 0. Il offre notamment : • un assemblage par une opération unique (pas de perçage) .. e1 min.·· A-. max. zinc.5 1.1 Diamètre de perçage: 4.5 1.5 3.5 5 6.. d D h d D 2.5 11 13 Effort cisaillement max.. : 400 N Diamètre de h 0. min.c~de r-.5 6 Effort cisaillement max.5 4. ' "' Amorce 1 .5 11 16 16 18 18 10 3. 1.. .5 6 3 0.MandrinS 355 zingué les rivets à expansion permettent d'assembler des pièces dont un seul côté est accessible.24 Rivets à expansion ou rivets aveugles Rivets aveugles étanches Rivets aveugles Avant rivetage Avant rivetage Après rivetage Après rivetage 0 .5 0.~re 1 d d (à partir de d = 3. 2.5 8 9 14 8. ).. ou . élastomères . • Bon aspect des pièces. • Étanchéité et anticorrosion de la liaison. "' Certains matériaux nécessitent l'application d'un primaire pour améliorer l'adhérence (cas des PP.. dégraissage. PE...1 Conception Influence des sollicitations À éviter Pelage Joint d'adhésif À preférer 1 des assemblages La conception des assemblages doit être compatible avec les possibilités de contraintes mécaniques supportables par le joint d'adhésif. • Assemblage possible de matériaux très différents.. RÈGLE • Voir chap1tre 39.). 183 .46 Assemblages Collage d'un haut-parleur de téléphone mobile collés Les assemblages collés réalisent une liaison encastrement d'un ensemble de pièces en utilisant les qualités d'adhérence de certaines matières synthétiques. • Suppression des couples galvaniques entre métaux différents. "' Le collage nécessite une préparation des surfaces en fonction des matériaux à assembler (décapage mécanique ou chimique. ez@~sSI L\ \S'((((( <VZZJ 4 Si la liaison est soumise à des variations de température importantes... INTÉRÊT DU COLLAGE • Conservation des caractéristiques des matériaux. REGLE 3 Éviter les charges localisées et les efforts de traction tendant à séparer les pièces par pelage. les matériaux assemblés et la colle doivent avoir des coefficients de dilatation très voisins*. (! . v%772 2 > ' s RÈGLE SSS\1 Admissible pour clinquant RÈGLE 2 La résistance maximale d'un assemblage est obtenue si toute la surface collée est également sollicitée (de préférence compression ou cisaillement). Les principales règles à respecter sont les suivantes : 1 L'étendue de la surface collée est fonction des efforts supportés par la liaison et des caractéristiques de la colle. • Procédé rapide pour un grand nombre de collages.. Exemples d'assemblages en fonction des sollicitations . PTFE... 1 * de l'extrémité • Résine phénolique vinyle adaptée aux plaquettes de freins.3 Dépose automatisée d'adhésif Collage de plaquettes de frein Collage d'extrémité de stylos à bille Résine époxy Araldite 64.Assemblages en angle Assemblages en bout de pièces cylindriques Exemple d'application Valeurs recommandées : Jeu 0.6 à 3.05 Ra 1. 184 .2 -tt-· :=: Scelroulement 641 Bloc presse 648 :=: Symbole d'un assemblage collé voir § 46.03 à 0. cuivre..15 Fixation de coussinets. 23 Résine époxy électroconductrice cc E 201 »** Microélectronique. . plastiques sur eux-mêmes ou sur les métaux.1 Fixation des roulements. métaux non ferreux. élastomères et plastiques. PVC. 10 0. certains plastiques (ABS.120 Emplois géom. + 120 Résine anaérobie cc Scelroulement 641 »• + 150 Rpg **** - Résine anaérobie « Blocpresse 648 »* 55 55 + 150 Résine anaérobie - « Quick métal 660 »* + 150 Résine époxy cc Araldite 2010 . Application au microdoseur. circuits hybrides. bois. joints de dilata tion. 4 Aciers. chemises de cylindres. Résine époxy Collages optiques. élastomères sans silicone. aluminiums. élastomères (y compris EPDM).l e :.5 55 - Jeu+ écarts Métaux. 21 0. Collage de puces.05 Verre sur verre. PC. plastiques sauf PTFE. bois.. max. **** Résistance pratique maximale au cisaillement en mégapascal. PP. 15 0. PE. 26 0.25 Aciers.. verres plastiques. - - 60 50 + 120 - 65 Élastomère silicone cc Silicomet AS 310 »* + 250 Méthane méthacrylate (( 350 . métal sur caoutchouc ou plastiques. métaux non ferreux.3 Indication sur les dessins NF EN ISO 15785 == Multibond 330 Pas de bourrelet extérieur Indication complémentaire Appellation commerciale Symbole d'un assemblage collé L __ __ ~ S_ i . rotor de ventilateurs. Ne coule pas. collage _ _ __ _ est effectué suivant une ligne fermée. 2. verre sur métal. .. Résine liquide incolore. laiton. Enrobage de fi ls. ciments. 15 0..25 Caoutchoucs. céramiques. PF).5 Aciers.25 Métal sur métal.L 80 - 50 - 40 Cyanoacrylate (méthyle) (( 415 »* + 80 Cyanoacrylate (méthyle) (( 454 »* + 100 Cyanoacrylate (méthyle) (( 480 . plastiques. - 60 . 46. 22 0. Résistance au pelage et aux chocs. 17 0. Résine polyuréthane «PU 201 B »*** Moulage d'encapsulation. cc E 501 ))*** Résine époxy thermoconductrice cc E 701 »*** Collage de puces en silicium. Translucide. Fabrication : * Loctite. - 55 35 .. 0. Métaux. . ** Ciba. tracer un cercle 185 . marbres...Principaux adhésifs Température Type •c Méthacrylate de méthyle « Multibond 330 »* + 100 Cyanoacrylate (méthyle) (( 406 . . verre. roulements. .25 Fixation d'éléments avec jeu important au montage. 20 0. Épotecny.25 Très forte viscosité.. 1 Cas général Bavure ~ .5 max.5 max.. l=_o.. + :g-1 . \0' 0~ 0. Les spécifications des bords de pièces ne doivent être indiquées que si elles sont fonctionnellement justifiées. ou l'état d'arête..5 +~ 0~ 1 + 0. ® Spécifications . Signe + ± Bord extérieur Bord intérieur Ave< bavure Ave< raccordement Angle cassé Avec dégagement Avec ou sans bavure Avec raccordement ou avec dégagement @ Symbole ~ Sur le périmètre . .5 0 1 ~"'"1---:g--0-+ défini 186 (1 1. Lorsqu'il est nécessaire de définir le sens de bavure toléré.(voir tableau) suivi de la valeur de la cote a.5 max. c'est pourquoi on définit. Lorsqu'une même spécification s'applique à tous les bords de même nature une seule indication pour les bords externes et une seule indication pour les bords internes suffisent.. le bord extérieur peut comporter une bavure de 0.. est indiqué par le signe + ou . 2) et l'état du bord.. Pour la figure 2. indiquer les valeurs comme figure 3d. @ . inscrire les cotes conformément à la figure 3b ou 3c.. une zone de tolérance à l'intérieur de laquelle la forme réelle du bord peut s'écarter de l'arête vive théorique..1 a =----=P -r Zone de tolérance Toute forme admise NF EN ISO 13715 Pratiquement une arête vive n'existe pas..5 j Non défini @~ + 0.. Les placer à proximité du cartouche et indiquer le numéro de norme (fig..47 Bords G) Bord extérieur Arête vive de pièces ~. S'il est nécessaire de définir une limite supérieure et une limite inférieure. Angle cassé Bord intérieur Arête vive Raccordement Dégagement PRINCIPE Le bord de pièce est caractéri sé par un symbole (voir fig... ou le sens du dégagement admissible. Interprétations 0. Non défini État général des bords ISO 13715 0.5 .. en fonction des conditions admissibles.. 4).5 Le sens de la bavure est quelconque. @ 0. ~ .2 Cas particuliers 47. 21 Chanfreins d'entrée Afin de faciliter le montage des pièces, il est nécessaire de réali ser, au moins, des chanfreins d'entrée (fig. 1) : • sur les alésages les chanfreins sont en général à 45°; • sur les arbres ils sont, en principe, de 30°. Si le chanfrein droit est remplacé par un arrondi, éviter l'emploi de courbes tangentes, toujours difficiles à réaliser (fig. 2). À éviter À préférer TOLÉRANCES On peut tolérancer les chanfreins : • soit directement à la suite des valeurs des cotes (fig. 3a) ; @ • soit en référant à une norme de tolérances générales (fig. 3b). Pour les chanfreins et gorges de dégagement de filetage, voir§ 48.43. Tolérances générales : mK-ISO 2768 47 . 22 Dégagements de rectification @ le dégagement suivant figure 4a permet une rectification et un dressage de face. Surfaces rectifiées le dégagement suivant figure 4b convient seulement pour une rectification cylindrique ou un dressage de face. a + 0,1 0 + 0,1 b 0 c 0,3 0,2 1,7 0,8 0,4 0.4 0,3 2,7 1,2 0,8 ® Congés de concentration de contraintes 'l l{) N 030g6 0 3 Deux surfaces cylindriques à tolérances différentes sont séparées par une gorge (fig. 5). 47 . 23 0 30 k6 -t ® ·-·-· ·-·--·11Rondelle intermédiaire Pour un arbre fortement sollicité, il est parfois nécessaire de prévoir un rayon plus important que le chanfrein correspondant de la pièce à assembler. Dans ce cas, on interpose, entre la pièce et l'arbre, une rondelle intermédiaire convenablement chanfreinée (fig. 6). 187 Clapet anti·retour ~.1 48 . 11 Généralités Définitions Un filetage est obtenu à partir d'un cylindre (quelquefois d'un cône) sur lequel on a exécuté une ou plusieurs rai nu res hélicoïdales. La partie pleine restante est appelée filet. On dit qu'une tige est « fil etée extérieurement » ou « filetée » et qu'un trou est« filetée intérieurement>> ou « taraudé ». Une tige filetée est aussi appelée vis et un trou taraudé écrou. 48. 12 ~ v 0 Filetage intérieur (trou Diamètre nominal Tige filetée Emplois Le système vis-écrou permet : • d'assembler d'une manière démontable deux pièces (liaison des roues d'une voiture par exemple) ; • de transmettre un mouvement (vis d'étau par exemple). L'emploi de filetages est permanent en construction mécanique. Filets Trou taraudé ~ .2 Caractéristiques La valeur des caractéri stiques d'un filetage dépend de son utilisation. -o lS! Il 48.21 Diamètre nominal Le diamètre nominal d'une vis, ou d'un écrou, est une notion utilisée pour la désignat ion. La valeur du diamètre nominal correspond, aux tolérances près, au diamètre extérieur de la vis. Par définition, la vis et l'écrou ont le même diamètre nominal : d nominal 48.22 = D nominal 0 Q Types de pas Pas« gros, Pas« gros, Pas Le pas est la distance qui sépare deux sommet s consécutifs d'une même hélice. Les normes ont prévu avec chaque diamètre nominal un pas usuel ou pas gros (boulonnerie du commerce) et un petit nombre de pas fins d'emploi exceptionnel (filetage sur tube mince, écrou de faible hauteur, vis d'appareil de mesure). À diamètre nominal égal, plus un pas est fin, plus les tolérances sont réduites, d'où une fabrica tion plus onéreuse. 188 Pas" fin, Pas« fin,, Longueur du filet plus grande (meilleur guidage) 48.23 Nombre de filets Réalisation d'une vis à deux filets Habituellement un filetage ne comporte qu'un filet. Si, pour un diamètre nominal d donné, on veut avoir un pas important (plus grand que le pa~ grm nnrmil· lisé) et conserver une section suffisante, on creuse dans l'intervalle d'un pas plusieurs rainures hélicoïdales identiques. La distance entre deux filets est égale au pas apparent (Pa). Pour reconnaître le nombre de filets d'une vis, on peut : • repérer sur une génératrice du cylindre de diamètre d la distance qui sépare deux sommets consécutifs d'une même hélice (pas P) et compter le nombre de creux compris entre ces deux sommets ; I • ou plus simplement compter le nombre d'entrées de filets en bout de la pièce. p H 2h p Section de la rainure ~ La vis à plusieurs filets permet d'obtenir pour un tour de vis un grand déplacement de l'écrou. Vis différentielle de Prony ~ ÉcrouE (butée) Si l'on désire obtenir des microdéplacements, le pas de la vis devient si faible qu'une réalisation matéri elle est très délicate. On peut utiliser dans ce cas la vis différentielle de Prony. Pour un tour de vis l'écrou E se déplace d'une quantité : L P - P' . (P et P' sont des pas voisins et de même sens.) Palpeur = =i= Nous donnons ci-contre deux exemples d'application comme butée de fin de course sur machine-outil (le but des ressorts est de rattraper les jeux toujours dans le même sens. 48.24 Sens de l'hélice l e sens de l'hélice est dit « à droite >> si en mettant l'axe de la vis vertical le filet monte vers la droite. Il est dit « à gauche » si le filet monte vers la gauche. Fixe PasP Sens de l'hélice Hélice à droite Hélice à gauche .. Un écrou à droite pénètre dans une vis à droite immobilisée en tournant dans le sens horaire . .. Un écrou à gauche pénètre dans une vis à gauche immobilisée en tournant dans le sens anti-horaire. ~ Pour éviter des problèmes éventuels lors de montages ou de démontages de pièces filetées à gauche, cellesci sont distinguées par un repérage normalisé (voir§ 48.44). 189 Profil métrique ISO Principaux profils NF ISO 68 Le profil d'un filetage est obtenu en coupant la vis ou l'écrou par un plan passant par l'axe. 48.31 * ! '"' Profil métrique 150 Le profil métrique ISO est utilisé pour la majorité des pièces f iletées. i. EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un filetage ISO : Symbole M suivi du diamètre nominal (d = 8) et du pas (P = 1,25) séparés par le signe de la multiplication, indiquer ensuite la tolérance de filetage. Pour une vis : M 8 x 1,25* - 6g**. Pour un taraudage: M 8 x 1,25 - 6H. d = D = diamètre nominal d 1 =D 1 = d - 1,0825P d ou 1,6 2 2,5 3 4 0,35 0,4 0,45 0,5 0,7 0,8 1 1,25 1,5 20 (22) 24 (27) 30 (33) 36 1,75 2 2 2,5 2,5 2,5 3 3 3,5 3,5 4 (39) 42 (45) 4 4,5 4,5 48 (52) 5 56 (60) Diamètres de lia vis Diamètres de l'écrou • r2 non imposé. 0,6495 P d 3 = d - 1,2268 p P = pas H1 = 0,5412 P H = 0,866 P r 1 = 0,1443 P NF ISO 261-262-965 Filetage à pas gros (boulonnerie et autres applications courantes) -Tolérances 6H/6g ( v.m) Pas 10 12 (14) 16 (18) =d - 000 '---v--' Dimensions normalisées D 5 6 8 d2 = D2 p 5 5,5 5,5 6 Section Tolérances sur d 2 Tolérances sur D2 du noyau d2 = D2 max. min. max. min. mm 2 1,08 1,373 1,79 1,740 2,98 2,208 4,47 2,675 7,75 3.545 12,7 4,480 17,9 5,350 32,9 7,1 88 52,3 9,026 76,2 10,863 105 12,701 144 14,701 16,376 175 18,376 225 281 20,376 22,051 324 25,051 427 519 27,727 30,727 647 33,402 759 36,402 91 3 39,077 1 050 42,077 1 220 1 380 44,753 48,753 1 650 1 910 52,428 56,428 2 230 103 2 520 - 19 - 19 - 20 -20 - 22 - 24 -26 - 28 - 32 -34 - 38 - 38 - 42 - 42 - 42 -48 - 48 - 53 - 53 -60 - 60 - 63 -63 - 72 - 72 - 75 - 75 -80 - 82 86 91 95 112 119 138 146 164 184 198 198 - 21 2 - 212 - 212 - 248 - 248 - 265 - 265 - 284 - 284 - 299 -299 - 322 - 322 340 340 360 + 85 + 90 + 95 + 100 + 118 + 125 + 150 + 160 + 180 + 200 + 212 + 21 2 + 224 + 224 + 224 + 265 + 265 + 280 + 280 + 300 + 300 + 315 + 315 + 334 + 334 + 355 + 355 ..!. 375 • À partir de d = 64 , les diamètres augmentent de 4 en 4 jusqu'à 80, puis de 5 en 5. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 D1 1,221 1,567 2,013 2,459 3,242 Tolérances sur D1 max. min. + 100 + 11 2 + 125 + 140 + 180 4,134 + 200 4,918 6,647 8,376 10,106 11 ,835 13,835 15,294 17,294 19,294 20,752 23,752 26,211 29,211 31,670 34,670 37, 129 40,129 42,588 46,588 50,047 54,047 57 505 + 235 + 265 + 300 + 335 + 375 + 375 + 450 + 450 + 450 + 500 + 500 + 560 ..!. 560 + 600 + 600 + 670 + 670 + 710 + 71 0 + 750 + 750 + 800 Pas fins recommandés 0,2 0,25 0,35 0,35 0,5 0,5 0,75 0,75 - 1 0,75 - 1 - 1,25 1 - 1,25- 1,5 1 - 1,25 - 1,5 1 - 1,5 1-1 ,5 - 2 1 - 1,5 - 2 1 - 1,5 - 2 1 - 1,5 - 2 1 - 1,5 - 2 1 - 1,5 - 2 - (3) 1,5 - 2 - (3) 1,5-2- 3 1,5-2-3 1,5 - 2 - 3 - 4 1,5 -2- 3 - 4 1,5 - 2 - 3. 4 1,5 . 2 . 3 . 4 1,5-2- 3 -4 1,5-2-3 - 4 1 - 2 - 3 -4 • Les pas gros et les pas fins sont constants à partir de ct = 64. • Éviter l'emploi des valeurs entre parenthèses. * Pour les pas gros l'inscription du pas Pest facultative. ** 6 numéro de tolérances sur flancs. g :écart du profil. 190 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Filetage à pas fins Tolérances de filetage Qualité Taraudage Vis * 4H - SH 4h Qualité moyenne 6H 6g Qualité grossière 7H 8g Qualité fine Profil trapézoïdal NF ISO 2901 R1 max.= 0,5 R2 max. =a • Pour les revêtements de surface, on utihse généralement l'écart f qUJ autorise un dépôt de 0,007. 48.32 Profils spéciaux Leurs prix de revient sont toujours plus élevés que celui du profil ISO. Ils ne doivent être utilisés qu'en cas d e besoin réellement justifi é. Leur emploi étant peu fréquent il est conseillé de rappeler leurs caractéri stiques à l'aide d'un dessin du profil à grande échelle. ~ Diamètres de l'écrou P 48 . 321 Profil trapézoïdal Il est utilisé pour les vi s de transmission subissant des efforts importants. • Les pas 2-5 et 10 sont utilisés pour les vis d'appareils de mesure, les pas 3-6 et 12 conviennent pour les vis-mères de machinesoutils. • Les filetages à un seul filet, conformes au tableau ci -contre, sont en principe irréver· si bles. Pour les vis à plusieurs filets, l'irréversibilité n'est plus assurée si Ph ;;. 0,2 d . =pas du profil (avance axiale par tour) p d {9) (11) (14) (18) (22) (28) 1,5 2 2 3 (4) (5) Tolérances (1,5) (1,5) (2) 3 4 (3) Écrou Vis (2) 32 40 50 63 80 100 Ce profil très arrondi réduit au maximum les concent rations de contrain te. Il résiste t rès bien aux efforts importants et aux chocs. =d - p =d + 2a p {36) (45) (56) (70) (90) (110) (4) (4) (8) 6 6 (10) (12) (16) (20) 8 (5) 8 10 12 (5) (5) (6) (6) Vide à fond de filet a p a 1,5 0,15 2à5 0,25 6 à 12 0,5 Tolérance de filetage Filetage à un filet Tr 20 x 3 - 7e Filetage à plusieurs filets : Tr 20 x 6* P 3 - 7 e • Ph = Px nombre de filets(§ 48. 23). Profil rond Profil rond D, D4 d Qualité moyenne 7H 7e Qualité grossière BH Be Éviter l'emploi des valeurs entre parenthèses. DÉSIGNATION D'UN FILETAGE TRAPÉZOÏDAL: Symbole Tr suivi du diamètre nominal (d = 20) puis : • pour un filetage à filet du pas (P = 3) du profil; • pour un filetage à plusieurs filets du pas hélicoïdal (Ph = 6), du symbole et du pas du profil (P 3). 48 . 322 d2= D2= d - 0,5 P d3 = d - P - 2a Ph = pas hélicoïdal 8 10 12 16 20 25 Diamètres de la vis P' NF F 00·032 R1 = 0,238 51 P R2 = 0,255 97 P R3 = 0,221 05 P a. 1{) (\J (\J 0 Vis d'attelage de wagons, armement... CHOIX OU DIAMÈTRE NOMINAL D ET OU PAS P • Choisir les mêmes diamètres nominaux que pour le filetage ISO (§ 48.31 ). • Choisir pour le pas P un nombre entier de millimètres, avec préférence pour les pas : 2 - 3 - 4 et 6. a.. ~ a.. 0> 0 0 + 1 '0 '0 a. ' - --..,---J Diamètres de l'écrou DÉSIGNATION D'UN FILETAGE ROND: Symbole Rd suivi du diamètre nominal (d =24) et du pas (P = 3), séparés par le signe de multiplication. ~ p Diamètres de la vis Rd 24 x 3 à gauche, 2 filet s* • Préciser la qualité de l'ajustement :«sansjeu»,« jeu moyen»,« grand jeu ». 191 48 . 323 Profils asymétriques en dents de scie NF L 05-420 F écrou vis Ce profil rend négligeable la comp osante radiale de l'action de contact d'une pièce sur l'autre. Il est utilisé lorsqu'un f iletage sur t ube mince subit des efforts relativement importants dans un seul sens axial. Choisir les mêmes diamètres nominaux que pour le filetage ISO(§ 48.31 ). EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un filetage « en dents de scie » : Inscrire « dents de scie >> suivi du diamètre (d 36) et du pas (P 3), séparés par le signe de multiplication. Dents de scie 36 x 3 = 48.33 = a. <1' a. <1' N co ~ ci q + ëJ ëJ H = 0,850 P A max. = 0,0899 P 55° Profils gaz Profil gaz sans étanchéité NF EN ISO 228 dans le filet Le filetage extéri eur et le taraudage sont cylindriques. TOLÉRANCES • Filetage extérieur : A ou B (A correspond à la tolérance la plus précise). • Taraudage : H. ~ P_ as__ =_P____~ ______ 1 H = 0,960 491 x P h = 0,640 327 x p A = 0,137 329 x P Profil gaz avec étanchéité dans le filet ISO 7 Le filetage extérieur est conique. Le taraudage est généralement cylindrique mais si cela est justifi é, il peut être coni que. Profil gaz sans étanchéité dans le filet Filetage cylindrique Taraudage cylindrique Joint 1 : 16 (6,25 %) TOLÉRANCES Profil gaz avec étanchéité dans le filet • Filetage extérieur conique : R. • Tara udage cylindrique : Rp. • Taraudage conique : Re. p 1/8 1/4 3/8 1/2 3/4 0,907 1,337 1,337 1,814 1,814 2,309 11/4 11/2 2,309 2,309 Taraudage cylindrique 6 2,309 2,309 2,309 2,309 2.309 Nombre de pas 28 19 19 14 14 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 dans 25.4 d 9.728 13,157 16,662 20,995 28.441 33.249 41 ,910 47,803 59,614 75,184 87,884 100,330 113,030 138,030 163,830 8, 566 11,445 14,950 18,631 24,1 17 30,291 38,952 44,845 56,656 72.226 84,926 97,372 110,072 135,472 160,872 d, 9,147 12,301 15,806 19,793 25,279 31.770 40,431 46,324 58,135 73.705 86.405 98,851 111,551 136,951 162.351 d EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un filetage gaz sans étanchéité: Symbole G suivi de la« dénomination normalisée» (2 1/2 dimension en pouces du tube gaz, et du symbole de la tolérance (A ou B). G 2 1/2 B EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un filetage gaz avec étanchéité: Symbole Re ou Rp suivi de la « dénomination normalisée» (2 1/2 dimension en pouces du tube gaz. Préciser pour la vis : «filetage extérieur côni que» et pour l'écrou : «taraudage cylindrique». Filetage extérieur conique R 2 1/2 - Taraudage cylindrique Rp 2 1/2- Taraudage coniqu!! Re 2 1/2. 192 S'il n'y a pas nécessité fonctionnelle.2) la partie de filetage incomplètement formée est représentée par un trait fin incliné de 30° environ par rapport au contour apparent. Bouts pilotes (voir § 49. • une interprétation correcte par tout lecteur de cette cotation. la représentation. A Éléments filetés en coupe A 1. on assure le prépositionnement correct de la vis en terminant son extrémité par un bout pilote conique ou cylindrique.5 ou 2. le chanfrein d'extrémité ou la gorge de dégagement ne sont pas représentés. des filets incomplètement formés donne une double sécurité en permettant : • une cotation de la longueur filetée sans aucune ambiguité. e "" d/10 Chanfrein d 'extrémité Gorge de dégagement CHANFREIN D'EXTRÉMITÉ. tracé impératif si nécessité fonctionnelle Dans la vue en bout. pour mieux attirer l'attention. 193 . par exemple pour les goujons (§ 51. -1 FILETS INCOMPLÈTEMENT FORMÉS La longueur des filets incomplètement formés dépend du mode de réalisation.4 Représentation des éléments filetés Élément fileté contenu . .Vis NF EN ISO 6410 Un élément fileté se représente LOIIIIII~ uu élément lisse non fileté. S'il y a une nécessité fonctionnelle.Écrou A-A Chanfrein non représenté LONGUEUR DE FILETAGE UTILISABLE La longueur de filetage utilisable x pour la vis ou p pour l'écrou est indiquée par un trait fort si elle est visible et par un trait interrompu fin si elle est cachée. dans tous les cas. l'orientation de la partie ouverte du cercle est indifférente mais. la représentation des filets incomplètement formés n'est pas exigée. le fond de fil et est représenté par trois quarts de cercle en trait fin ou interrompu fin selon que celui-ci est vu ou caché. Élément fileté contenant .5. Écrou borgne A-A p l- CONSEIL PRATIQUE Pour éviter toute confusion entre la longueur de filetage utilisable et la longueur de filetage totale.11) REPRÉSENTATION DES INSERTS FILETÉS Voir§ 50.5 fois la valeur du pas. A Bouchon taraudé Gorge de dégagement Tube fileté x l:lellifj@l!e}i\j Dans le cas de montages automatisés.(! . GORGE DE DÉGAGEMENT Pour les éléments filetés vus en bout. ou si l'on veut faciliter la mise en place. VUE EN BOUT DES FILETAGES Filet incomplètement formé. avec l'adjonction du cylindre passant à fond de filets en traits fins ou interrompus fins. par exemple pour les vis. Elle est généralement comprise entre 1. elle doit être placée de préférence dans le quadrant supérieur droit. selon que celui-ci est vu ou caché. 43 Recommandations • Pour la visserie.4.48. les longueurs des taraudages en fonction des matériaux sont donnés au § 49. 1 co l 1 1 Sens de l'hélice .diamètre nominal au fond de filet pour un filetage intérieur. préciser pour chaque filetage le sens de l'hélice.diamètre nominal au sommet de filet pour un filetage extérieur . • Afin d'éviter une surabond ance de contacts entre une liaison hélicoïdale et une liaison appui-plan que l'on souhaite prépondérante.J Ol (!) à gauche ::2 Appui-plan prépondérant 48 .. à droite 0' ::2 . 0 T"' ::2 Pas fin M30 Toutefois.3). x 1 5-6g ' 1 0 i li·l(. . afin d'avoir un jeu interne vis-écrou aussi grand que possible. 1 . 48 . En règle générale... I I ' '0 (!) a: ' Ol _. +3 20 0 Ol - (!) 0 co 1 16 min.ill·l~l 1 le diamètre à coter est le diamètre nominal commun à la vis et à l'écrou : I 1 . si sur une même pièce. 42 Cotation des éléments filetés Cotation des éléments filetés Profils et dimensions Pas gros DÉSIGNATION DU PROFIL Le profil utilisé et ses dimensions sont indiqués à l'aide des désignations normalisées (§ 48.· r---· ~ DÉSIGNATION DU SENS DE t' HÉLICE - Hélice à droite : RH. 194 * À titre de première approximation. il convient de réduire la longueur de filetage en prise et de choisir un grand pas.. la longueur à coter est déterminée en accord avec les principes de la cotation fonctionnelle (chapitre 20).41 Assemblage d'éléments filetés Assemblage d'éléments filetés On applique la règle suivante : les filetages extérieurs cachent toujours les filetages intérieurs. Hélice à gauche : lH. il y a des hélices à droite et des hélices à gauche. le sens de l'hélice à droite n'est jamais précisé et seul le sens de l'hélice à gauche est précisé par l'ajout« lH )). le repérage peut être réalisé par une dépression hémisphé· rique au centre de la tête de manœuvre. • Pour les vis à tête fendue.6 0.3 h 0.• l a longueur des filet s imparfaitement formés est comprise entre 1.3 0.5 4 2. • Pour les petites pièces.25 1 1 0.5 3 3. 1-· .5 0.3 0.5 0.9 2.Gorges de dégagement 0 1 à 1.8 1.44 Diamètre nominal 0.4 0. 2:5 à 2.5 pas 2.· 1--·- i- Saignée légère Flèche dans le sens d u vissage V/////// A' / // 1 -· ( AS PARTICULIERS • Sur les pièces tubulaires de faible épaisseur. où il serait difficile d'effectuer des saignées.2 1. • Les dimensions habituellement respectées pour les chanfreins d'entrée et les gorg es de dégagement sont indiquées dans le tableau suivant : Pas 0.9 h 1. le repérage est obtenu par deux petites saignées symétriques par rapport à la fente.75 2 1.8 R2 0.65 1. -r-· • un triangle ou une flèche orientés dans le sens du vissage.6 0.4 0.2 0.5 pas Repérage des pièces filetées à gauche Raccord de détendeur de bouteille à gaz Gicleur de ralenti pour carburateur Saignées de repérage 5 v u On indique à l'intention de l'utilisateur les pièces filetées à gauche par : r • une ou deux saignées légères .5 0.6 R1 Chanfreins d'entrée. 25 2.5 0.8 R1 0.7 0.55 + 20 % Tolérances sur R1 et R2 : 48.2 1. la saignée peut être remplacée par un moletage.5 pas min.95 2.5 1.2 1.6 0.5 pas (filetage à l'outil ou à la filière).75 0.5 2.5 pas 1. ·- · r- Moletage -18~ ou! -$ * 195 .4 2.55 Pas 1. l e repérage doit rester vi sible lorsque la pièce est dans son logement.2 1.6 R2 0.35 1.5 pas et 2.8 0. 8 9. Si nécessaire.5 4 d 30 Carré S'arrondit moins facilement que la tête hexagonale lors de démontage-remontage. 196 s Tête carrée SymboleQ NF EN 25. le type d'extrémité.5 4 7 5 4. Valeurs d e j : § 49. • Pré<iser.MIO x 50 .116 ---.x 1 NF E 25-116 1----J k . EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'une vis à tête hexagonale de diamètre d = 10 .8 MS 1.4 Longueur de filetage incomplet =2 pasau maximum (quelle que soit l'extrémité).5 M4 0.7 MS 0. d M3 dr dp 1. Toutes les vis de fixation ont les mêmes dimensions quel que soit le matériau métallique ou plastique.50 10 2 13 16 k Pas s k M12 1. Entièrement filetée: vis à tête hexagonale ISO 4017 .49 Vis Vis à tête hexagonale de fixation . Ces types d'extrémités donnent les insertions les plus rapides.5 7 8 k d Pas s MG 1 2.Prépositionnement des vis par un larnage Bout pilote conique Bout pilote cylindriq ue Symbole PN Symbole LD MS M10 M12 M16 3.5 6.4 Vis d'assemblage 49 . Ils conviennent bien pour des montages automatisés. • la pression est exercée par l'extrémité (vis de pression). 49 .8·8*. --f= - (x) 1.25 3. on peut facilit er leur montage en réalisant dans la pièce réceptrice des la mages de prépositionnement (solution 2).8-8*.75 5. Deux modes d' action sont utilisés : Vis de pression • la pression est exercée par la tête (vis d'assemblage) . filetage métrique ISO. de longueur 50 et de classe de qualité 8-8* : Partiellement filetée: vis à tête hexagonale ISO 4014.8 3 Bout chanfreiné Symbole CH ::~~" ~ ~ Solution 2 .MIO x 50 . Il permet une bonne transmission du couple de serrage. s1né<essaire.4 M20 2.Bout chanf reiné : ces deux extrémités sont les plus usuelles (solution 1). Md x 1.!il ï Zingué bichromaté 6 Vis d 'assemblage Les vis de fixati on servent à réunir plusieurs pièces par ·pression d es unes sur les autres. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis Q. 12 Brut de roulage Symbole AL 12.3 u M4 MS M6 2 3 2.1 7.5 M1 0 1.70 Tête hexagonale Choix du mode d'entraînement Partiellement filetée: NF EN ISO 4014 Entièrement filetée : N F EN ISO 401 7 Hexagonal C'est le type d'entraînement le plus utilisé. • Bouts pilotes : la conception de l'extrémité facilite la mise en position et l'alignement de la vis lors de son montage.5 3.8 5.11 Choix de l'extrémité ISO 4753 • Brut de ro ulage .7 2.5 24 10 12.5 18 7. d Pas s M3 0. cl asse de qualité*.3 M1 6 2 6. 5 8.Md x 1. 80 20 3 4 5 6 12 12 12 L--- -. d a b 51 M1.Longueurs 1 et longueurs filetées x d longueurs 1 6 8 10 12 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 80 90 100 110 120 130 140 150 .5 3 4 M3 M4 MS MG MS M10 10 13 16 4.·..8 4.3 1.5 5. " Les valeurs numériques indiquent les longueurs filetées x des vis à tige partiellement filetée.· y Zingué bichromaté 1 Zingué blanc Longueurs 1 et longueurs filetées x d 1.. Elle présente notamment l'avantage : • d'une absence d'arêtes vives extérieures (sécurité. .52 1..5 1. ou la matière (voir chapitre 55).3 15.5 2 2.5 5. 60 .classe de qualité***. ) ..5 30 38 10 14 17 19 8 10 12 72 <-1-· (1) x 1 k = d 1 a 5 6 +-·:·. • d'un mode d'entraînement de faible encombrement.5 M12 M16 M20 M24 M30 M36 M42 M48 18 24 30 36 45 54 63 22.3 )l 52 b 51 52 0.5 7 8.4 5. 197 . esthétique. Vis â tête cylindrique à six pans creux Vis à tête fraisée à six pans creux • .c= 'L= (x) d 2 NF EN ISO 4 762 Tête fraisée à six pans creux NF EN ISO 10642 22 27 32 36 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis à tête cylindrique à six pans creux ISO 4762.9 1.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 80 90 100110120130140 20 20 22 22 22 24 24 24 28 28 28 28 28 32 32 32 32 36 36 40 40 44 52 28 32 36 40 44 52 32 36 40 44 52 32 36 36 36 40 40 40 40 40 44 44 44 44 44 52 52 52 52 52 • Toutes les valeurs de 1à l'intérieur du cadre rouge correspondent à des vis à tige entièrement filetée..6 2 2. Classe de qualité..3 11.4 9.5 3.8 18.5 3 3.5 3 4 5 6 8 2.5 3 4 5 6 8 10 12 (14) 16 20 longueurs 1 2..6 M2 M2. 8 10 12 (14) 26 26 26 30 30 30 30 30 30 30 34 34 34 34 34 34 34 16 20 38 38 38 38 38 38 46 46 46 46 46 46 46 46 46 46 Six pans creux Tête cylindrique à six pans creux la capacité de transmission du couple de serrage est un peu plus faible que celle des modes d'entraînement hexagonal ou carré. 6 2 2. Tête cylindrique fendue NF EN ISO 1207 Tête cylindrique large fendue NF EN ISO 1580 • CP.5 3 4 5 G 8 10 50 3S 3S 3S Cruciforme (55) 60 65 70 so 38 3S 38 3S 3S 3S 3S 3S 3S 3S 3S 3S 3S Tête cylindrique bombée large • Ces vis sont utilisées pour des assemblages à fa ibles sollicitations mécaniques exigeant sécurité et esthétique.G G 7. (x) Type H 1. H. ou la matière (voir chap1tre 55). .classe de qualité*** .4 3.G 17.G 2 2. préférer le type Z et choisir une extrémité à bout pilote (PN ou LD).8 4.3 1. .8 s 9.5 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis à tête fraisée bombée ISO 2010 .classe de qualité***.3 9.. • Dans le cas d'un montage automatisé.4 0.2 M2 4 M2. d/4 Vis à tête cylindrique fendue Vis à tête cylindrique bombée large à empreinte cruciforme Longueurs 1 et longueurs filetées x d 2.Md x 1. t ype d'entraînement ne convi ent pas au vi ssaqe automatisé.3 1. les va~rs numériques ind1quent les longue\Jrs filetées x 198 des vis à tige partiellement filetée.2 4 5 5.1 z.6 0.5 3 4 6 5 10 8 12 16 Longueurs 1 20 25 30 35 40 45 1.5 1. 0 0 0 0 1 1 2 2 d a MS 9.5 10 13 1G 3.6 M4 s k 1. H. 3.1 2.5 5. • Fabrication courante : extrémité RL k. d a b c k.3 20 1 1.Z.5 7 8.G M2 M2.G 3.x k Empreinte no H 1 " Phillips..Md x 1.3 1.5 M3 M4 MS MG MS M10 3 3.4 5. d a M1.6 2 2.8 2.6 3.6 2.4 10.5 MG 12 MS 1G M10 20 k z. à empreinte cruciforme NF EN ISO 7045 TypeZ • Fabrication courante : extrémité RL.3 3.5 12 16 20 Tête fraisée plate fendue NF EN ISO 2009 Tête fraisée bombée fendue NF EN ISO 2010 1.7 4. .4 3 3.6 4.5 0. k2 n M1.6 3.5 5 M3 5..Fente • Ces vis sont utilisées pour des assemblages à faibles sollicitations mécaniques.6 4. ••· Classe de qualité.5 G.5 2 3 3 4 2 3 3 4 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis à tête cylindrique bombée large ISO 7045 .2 1.4 12.9 5 G 1 1. • Toutes les valeurs de 1à l'mtéfie\Jr du cadre rouge correspondent à des vis à t1ge entièrement filetee.S 6 0. • Permet un engrènement aisé des outils de vissage automatisés. Empreinte "Torx » 1 NF EN ISO 14579 lj.4 3.65 M6 10 12 5.8 6 45 M10 16 20 11.5 Tête fraisée bombée à empreinte cruciforme 3 4 5 38 6 38 J 8 0 Type Z ou type H NF EN ISO 7047 Type H 38 38 • Toutes le~ valeurs de 1â l'intérieur du cadre rouge correspondent à des vis à tige entièrement filetée. 5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 30 35 40 45 50 Empreinte cruciforme Tête fraisée à empreinte cruciforme TypeZ Type Z ou type H NF EN ISO 7046 ® (x) Empreinte 1.1 8 N F EN ISO 14583 M3 5.3 3 3 M2.8 0 0 M6 11.60 6 4. Tête cylindrique basse à six lobes internes NF EN ISO 14580 .5 1.:== . • Absence d'arêtes vives (sécurité..6 Longueurs 1 et longueurs filetées x Longueurs 1 d 2.).:. EXEM PLE DE DÉSIGNATION : Vis à t ête fraisée ISO 7046 .8 4 4 M3 4.Md x 1.5 5 2.3 2 2 M2 3.5 1 1 M10 18. H1 d a z1 H.8 4 1. "t> "'" (x) 0 c 1 x 1** .5 3..classe de qualité* . voir page suivante.7 4. • Fabrication courante : extrémité RL • Dans le cas d'un montage automatisé.40 2 2. par rapport aux vis à six pans creux. es thétique. k 1 max. • Classe de qualité ou la matière (vo~r chapitre 55) ·• longueur~ .classe de qualité* - (x) Empreinte no H 1 Z.5 4.7 5.85 2.35 12 Tête cylindrique bombée large 25 55 EXEM PLE DE DÉSIGNATION : Vis à t ête cylindrique à six lobes internes ISO 14579. . Six lobes internes Tête cylindrique à six lobes internes • !:engrènement de l'outil de vissage permet.6 6 à six lobes internes M2. choisir une extrémité à bout pilote (PN ou LD). .l=~---1 ~== Empreinte n° : n (( Torx n (x) 1 <Il x 1** kmax. les valeurs numériques indiquent les longueurs filetées x des vis à tige partiellement filetée.5 5.9 7.35 10 6..75 1..Md x 1.95 5 3.5 M8 15.x k 2 max.4 M8 13 16 6.4 10 3.95 4 2.1 MS 8 9.6 no z1 2 2.55 1. 199 . 0 ..) a b c k k1 k2 n M2 3.6 2.75 8 5.80 3 2. une amélioration du couple de serrage.1 20 3.0 Empreinte no : n "Torx » (x) 1*- 1.z. 3 0 0 MS 9. • Mode d'entraînement de faible encombrement.6 30 d M4 7 8 3.5 50 M1 2 18 24 11.4 2 2 a d M1. 1et x.z.L.3 4 4 M4 8. 75 11.3 2.5 8.classe de qt.3 15. Vis de pression • Pour les petits mécanismes. Vis sans tête à six pans creux. . ces vis peuvent servir de vis d'arrêt ou de guidage. Vis de pression • Revoir le début du chapitre. 200 60 .7 5.8 18.Tête fraisée à six lobes internes Tête fraisée bombée à six lobes internes NF EN 25-107 NF EN ISO 14584 d a c n Ml 3.talité*.75 6 M2.8 1.. à téton long rt(({((f((((((((((((((((((((((.35 2.95 5.3 11. . Usage en vis d'arrêt Usage en vis de guidage Guidage en translation Guidage en rotation Appui Vis à bout tronconi ue • dasse de qual1té ou la matière (voir chap1tre 55). Longueurs 1 et longueurs filetées x d 4 6 8 10 12 16 20 25 30 Longueurs 1 35 40 45 50 55 60 65 2 2. Les valeurs numériques indiquent les longueurs filetées x des vis à t1ge partiellement filetée.5 3 4 5 6 8 10 12 70 80 90 100 120 40 50 60 40 50 60 50 60 50 60 • Toutes les valeurs de 1à l'intérieur du cadre rouge correspondent à des vis à tige entièrement filetée .5 M3 M4 MS M6 MS M10 4.40 45 8 10 20 25 30 50 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis à tête fraisée bombée à six lobes internes ISO 14584 Md x 1.60 6.4 9.80 3. faiblement sollicités et peu précis.95 3. 25 9 12 16 13 G M1G G 11 16 18 16 8 Tête hexagonale réduite NF E 25-133 _ch J:±i Extrémité normale : TL l' 2 . 20. 32 .5 4 5.2 M1G 12 10.8 M4 2.7.G 7.G.G.2 MS 3 3.G3 0.21 Choix de l'extrémité Extrémités fixes d d.49.5 2 2. 12 G.7 1.11.classe de qualité*.2 13.3 1.5 10. d3 z.5 2 2.4) (1.5 · 19.5 O.Md x 1. (4) (5) (G) (8) (3) k2 (8) (11 ) s. 21.5 3 5 G 7 10 13 0.4 0.. '* Bout plat ISO 4026 . 45 • 50.Bout cuvette ISO 4029.5 2 2.2. 12 Acier X5 Cr Ni 18-10 (Fabrication Norelem) 49. 2S.3 .4 -5.5.35 .Téton ISO 4028 . 35 16 .4 2 2.5 3 4 5 G 8 10 1..3 .3 .30 .5 2 2.G 2 2. 20.2 1.8 .4 ..5.Bout conique ISO 4027 .1. * Classe de qualité ou la matière (chapitre 55).5.10-1 G 8 .15.12 .8 .2) (4) (5) (G) (8) 52 0.5) a (4) (5.CL Q) " " ~ Il :::>Q) Q) ~o.10 .5 3 4 5 22H* Bout bombé Bout plat Téton court Téton long Bout tronconique Bout cuvette Bille pleine Bille avec plat u >< Q) "' ~ E ~ ~ .2 MG 4 5.5 M3 M4 MS MG MS M10 M12 M1G M20 0.5 7.22 Choix du mode d'entraÎnement d M1. 25.5 .1G .8·10·12·1G·20·25 -30 8.25 10.5 3. 40 .25 . Autres matériaux.5) k.75 Classe de qualité d2 1.16. (NF EN ISO 898) • La lettre H représente la dureté.50 d. 26.25 .5 1. j- 201 .S 11.8 .2.60 Tête carrée réduite NF E 25-134 a Extrémité normale :TC urs Sans tête à six pans creux NF EN ISO 4026 à 4029" EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis sans tête à six pans creux à bout plat ISO 402G .25 1.G.8 0.20-25. 25 . 26.G M2 M2.40 20 .2.30.5 3 4 5 14H* 1.20 .10 ..12.G M2 M2.9.16 . dz 2.12 .5 .5 3 4 5 G s 10 12 1G M10 (3) (7) (10) (13) (10) 5 M12 5.G) (2) (2. 30 12 • 16.7 . 20. 25 .8 .S 12 15 1. "0 1.7 18 • 22 .5 MS 6 M10 7 M12 8..6-8-10-1 2· 16 4·5· 6 · 8 · 10 · 12 .2 -13.4 .5 2 2.5 3 4 53 d 1.30 . voir§ 55. u c: 33H* 45 H* • La valeu r nu mérique représente le dixième de la du reté Vickers minimale (voir chapitre SS).20 10.25 1. 42 23. 45 • 50 12 .7 0.12 3.5 M3 M4 MS MG MS (1) (1. 21. 12.35 .(3.25 .3 • 53.5·3·4·5-G-8·10 2.16.20 .16 . .8 2·2.6-8. 40 • 45 • 50 • 55 • 60 1G.. c: E 0 0 . 20.7.20·25 G.5 4.35.10.8 0.16 .8 1.20 S-6 . 40 10 • 12 • 1G • 20 • 25 • 30 • 35 • 40 . 35 . 55.30 .3 5. 38.5 7 S.3 . z2 M1.20 .9 1.17.. Extrémités orientables d d. 7 2.a.8 2.5 4 49 - 1.8 "' 1.5 11 12 max.6 2. utilisées pour les tôles plus épaisses.8 2. 4.5-13-16-19-22-25-32 13 -1 6.9 3.3 5 6 1.9 1.85 2.5 7 1.F. symbole F.50 3.2 3.diamètre nominal ST 4.4 2.6 4 4.9 ST 3.5 2.8 5. • Les vis à bout plat.6 0.95 1.8 4.3 5 5.6 4.9 1.6 max.7 4.4 6.8 4 4.19-22 -25-32-38 n 0 10 15 20 25 25 30 Formes de tête Tête cylindrique large Tête fraisée plate Tê te fraisée bombée Tête hexagonale Fendue: NF EN ISO 1481 Cruciforme : NF EN ISO 7049 Six lobes : NF EN ISO 14585 Fendue : NF EN ISO 1482 Cruciforme : NF EN ISO 7050 Six lobes : NF EN ISO 14586 Fend ue : NF EN ISO 1483 Cruciforme : NF EN ISO 7051 S ix lobes : NF EN ISO 14587 NF EN ISO 1479 iltJll.6 3.ll.2 3.4 3.10 5.5-9.8 1. utilisées pour les tôles minces (e < 1.3 2. 10 3.5 3.9 - 1.9 3.2 3.2 .7 max.5 2.2 0.bout plat.3 8 1.5 ST 6. .2 4. Bout plat .5-9.4 11 .6 4 5 1.4 2.8 ST 5. 4 5.6 3.2 ST 4.1 51 1.4 3.2 3.70 3.7 3 3.7 2.5 3.17 4.4 10 max.5-9.3 2. Ces vis se fabriquent suivant différents types de têtes et différentes formes d'em preintes.8 1.2 - 1.65 3 3. 0.6 5.4 2.50 5.18 2.8 1.1 - 1.5 3. <( 00'> y 81 L L Formes d'empreinte Fendue Cruciforme .63 2.6 3.1 2.6 7 8 9.58 4.6 2. d Bout pointu Bout plat Bout plat Matériaux moulés .4 .~ .1 - 1.8 ST 5.5 0.1 3.5 ~ ~ ~ .2 ST 2. 1.6 2.50 5.7 0.3 1.2 3.3 3.5-13-16-19 6.6 5.4 1. 1.5 ST 4.6 2.1 2.3 8.8 2 1 2.8 3.5 2.5 0.25 3.24 2.3 ST 8 ST 9.6 0.6 Ac ier traité HV "' 600 X4 Cr Mo S18 EN AW-7075 L (entièrement filetée) 4.8 2.2 2.2 3.Type Z cc Pozidriv n Cruciforme . 2.8 1 1.5 2.8 3 3.53 4.2 2.8 1 1.65 Vis à t ôle ISO 1482 ST 4.88 0.2 9.2 ST 2.8 2.3 1.5 3.6 2.7 2.1 4.10 5.4 3 3.7 3 3. 1.2 ST 4.7 2.2 2.5 0.5 3.6 2.1 3.9 1.4 2.6 3.54 3 3.5 12.2 2 3 0.3 max.5 5.8 1 max.4 0.6 3 3. Bout pointu SymboleC Bout plat Symbole F û!~~ p d nominal ST 2.1 3.8 4.7 4.6 0.7 2.1 3.4 2.4 10.4 0.8 4.7 4.9 1.5 ST 6.2 2 3 ~ ~ ! "'~ d'une vis à tôle ~ -6 :~ .46 6.4 3.5-13 -16 -19-22 -25 9.4 2.25 3.6 2.5 2. nom.9 2.9 4.95 2.22 4.5 2.2 x 22 .3 2.9 3 3.5 2.3 3.19-22-25-32 13 -1 6.8 4.4 2.8 3. Acier Acier et laiton Ailiage d'aluminium ST 2.2 5 5.6 2.2 8 1. .9 3.8 1 1. les métaux tendres et les matières plastiques.64 3.5 0.r 0.7 3 3.5-6.6 2.4 5 2.g à tête fraisée fendue : tôle à à à à à à à à à à à à à à à ~41 c tO ""' 0.25 max.5 mm).5 0.5.80 4.13-16 6.9 ST 3.2.5-13 -16-19 9.9 3.2 2.6 2. 3.5 ST 4.6 2.longueur L .6 3 3.5 2. symbole C.6 max.5 202 1.6 2.8 1.90 4.2 2.8 3.6 1.3 Vis à tôle autotaraudeuses Il existe deux types d'extrémités pour les vis à tôle autotaraudeuses : • Les vis à bout pointu.Type H cc Phillips n Six lobes internes cc Torx >> Fente Empreinte n• : n Empreinte n• : n Empreinte n• : n Diamètres de perçage EXEMPLE DE DÉSIGNATION Ép. d s q p 1.5 j+4 j+1 .4 6.~.5 5 1.5 4.4 Longueurs des taraudages Longueurs des taraudages Pour une vis. • métaux t endres : j "" 1.5 5 j+3 j+8 j+3 24 j + 12 i + 25 j + 8.!!! c.5 3 Trou borgne réduit Vis q Trou borgne normal p Goujon ~ .d .5 5.5 18.4 9 6.5 j +6 j +2.1 16 30 52 17 17.5 8. Pour un goujon (voir § 51.. 1> Lamage Lamage d.5 12 22 42 13 13.5 6 j+4 j+10 j + 3.7 2..Ë 2. "'"' "'0E . on distingue : Lamages .5 4.5 11 12 2 6 10 2. Les lamages de cote C1 autorisent le montage sous tête de rondelles Grower (§ 54.Trous de passage • les lamages pour outils de serrage débordants .:: H12 H13 H14 3 8 4 10 16. l'implantation j doit respecter les valeurs suivantes : • métaux durs : j = 1. 1> Dans le cas d'une vis utilisée sans rondelle sous la tête.4 2. • métaux t endres : j = 2d.9 3. ( 2 "' "'"'>.!!! H12 H13 H14 37 10.14). Outils de serrage débordant • les lamages pour outils de serrage non débordant.4 3.5 10 p s q j+6 j+14 2. Qj "' "' 0 Chambrage Qj ~ 1.1 10 20 E .8 24 42 79 25 26 28 5 11 19. (2 "'"'"' >. l'implantation j doit être au moins égale aux valeurs suivantes : q Trou borgne normal p • métaux du rs : j >.5 20 j+ 10 j +2 5 j + 7.3 5."0 -o Entrée fraisurée 10 203 .8 2 2.5 r.2 2..5d.5 12 j+7 j + 16 j+ 5 j +2 j+ 5 j+2 j+8 j + 20 j+ 6 4 i + 2..5 d .5 30 j+14 j+30 j+10 8 j+5 j+12 j+4 j+16 j+36 j+11 16 36 s j+4.5 j+3 d j + 1.5 11 7 2.3 4.5 Lamages Trous de passage Trou borgne réduit s Suivant les outils utilisés. fraiser légèrement l'entrée du trou de passage afin d'assurer une portée correcte de la tête. Série d c.5 5.6 j+1.6 20 36 64 21 22 24 .5 j+ 1. Lamage d.S 12 3.8 30 53 96 31 33 35 6 13 22 7 63 98 37 39 42 8 18 28.5 14.5 .2).:: Outils de serrage non débordant Série Qj d ~ .6 8.6 36 c · .2 3. un écrou peut servir : • soit d'écrou d'assemblage (figure ci-contre). • Par rapport à l'écrou hexagonal usuel.8 8 M20 30 18 M24 36 M30 46 25.9 11 23 24.2 1.8 4 6.6 R Écrous hexagonaux Écrous bas hexagonaux b 1 max.4 5.6 1. NF EN ISO 4032 NF EN ISO 4035 Ëcrou usuel a Ëcrou bas Écrous carrés NF EN 25-403 u a M3 5.5 21. = O. k d M1. • t:écrou à embase évite l'emploi d'une rondelle. Il est surtout utilisé dans le bâtiment.2 8 MS 13 6. Il s'utilise avec une rondelle à portée sphérique.4 1. Par l'intermédiaire d'une tige filetée.2 5 10 14.Sd 15 9.5 2.5 21 45 26 30 7 10 16 31 42. • t:écrou à portée sphérique autorise des défauts limités de perpendicularité.4 5 8 M12 18 10.08 = • Matériaux pou r la VISSerie : chapitre 55.6 15 Écrous borgnes ~7 - NF EN 27-453 c min.1 50 Ecrous Toute ptèce ayant un trou taraudé fait fonction d'écrou.8 6 M16 24 14. Pièces assemblées Écrous manœuvrés par clés • t:écrou hexagonal convient à la majorité des applications.5 5 2 - 1.5 26 15 35 20 22 6 13 25 34. • l'écrou borgne protège l'extrémité des vis contre les chocs. Vis !:étude est limitée aux écrou s d'assemblage. l'écrou bas présente un encombrement moindre.25 17 11 7 2. 204 C35 NF EN 27-615 .5 13 M10 16 8.2 3.7 4 8 11.3 M2 4 1.M10 .5 22 5 10 19.5 14 4 17.5 12 19 37 29 60 37 44 10 24 47 35 68 48 66 10 Écrous hexagonaux à embase cylindro·tronconique a Écrous à portée sphérique NF EN 27-458 NFEN 1661 Partie trempée Rondelles à portée sphérique u -4----~~h~m=a~x~.8 5 M6 10 5. Il améliore l'esthétique et la sécurité.=~ d a EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un écrou hexagonal de cote d M10 et de classe de qualité 08 (ou la matière)* : Écrou hexagonal ISO 4032. C'est l'écrou le plus utilisé. • soit d'écrou de transformation de mouvement (écrou d'étau par exemple).1 M4 7 t2 t2 t2 MS 8 4.8 25 50 31 44 8 21. mais aussi une résistance au cisaillement des filets plus fa ible.7 2. • l'écrou carré s'arrondit moins facilement que l'écrou hexagonal.8 2.5 14 5 16.8 13 28 18.2 - M2.6 3. . 5 15. • lnsert en acier zingué ou en acier inoxydable.. Boutons Alsace Md M6 MS M6 MS MS M10 D o.5 * D v~ ~ 9 ~ :r N l~ 1- 1 • Bouton en polyester de surface brillante et polie.5 15. Dans le socle. Par exemple : . H 12 12 15 15 15 10 10 12 12 12 13. 32 32 42 42 62 62 18 1S 21 21 21 21 H 18 1S 28 28 34 34 Écrou hexagonal Md • Bouton en polyamide renforcé de fibres de verre.50 •c à + 130 •c. d Couleurs possibles : Noir. La capsule peut être de différentes couleurs. d.5 51 51 14 18 18 T d d . o.5 10 10 10.5 15. • Ce bouton est constitué de deux parties : un socle et un couvercle..Bleu Gris . 206 .5 T 6.1 Boutons avec tige . on peut placer tout type d'insert de forme hexagonale.Vert -Jaune .un écrou hexagonal .5 19 24 24 32 40 50 50 Tête fixe 80 0 Boutons avec insert taraudé H 25 10 33 14 41. • Température d'utilisation . • Températ ure d'utilisation .Tête fixe ou tête tournante d L.une vis à tête hexagonale.Boutons Géode d M6 M8 M10 M10 M1 2 D o. • La couleur standard est noire mais tout autre couleur peut être obtenue.Blanc . Température d'utilisation .50 •c à -1 155 •c. lnsert en acier bichromaté ou en acier inoxydable.5 13.. .50 •c à + 130 •c.Md x D Boutet Boutons de borne d M3 M4 M4 MS M6 D o. Vis à tête hexagonale Md EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Bouton Alsace . • Excellente isolation électrique et thermique. .. • Fabricat1on Boutet. 25 12 15.Rouge. l2 l3 M6 MS M1 0 M12 15-20·25·30 20·25·30·40 20-30-40 20-30·40 8 10 10 12 15 20 15 20 25 30 • • • • 13 16 Tête tournante Bouton en polyamide renforcé de fibres de verre. FabricatiOn Norelem. bleu. N._ 0. H2 l 15 9 20 17. Effort max.50 •c à + 155 • Excellente isolation thermique et électrique. I I N -:E 0 • Utilisation de . 7 10 25 17 22 27 118 41 12 32 20 26 32 143 H H.2) d os. • Fabncation Boutel. • Existe en 6 couleurs : vert. H2 l 25 10 25 14 18 23 97 5. • Ces manettes permettent d'obtenir un serrage assez important. 02 H H.6 56 86 p 12 11 14 14 14 22 21 •c.M10 -chromée mate.Chromée brillante. l p 66 80 108 132 150 12 15 18 24 30 20 22 28 36 40 s (autres formes suivant besoin) Indexage pour vis à tête carrée par paliers de 45' Classe de résistance : 5. R H H. • Finitions usuelles : Brunie.6 25 16 34 29. blanc et rouge.Manettes de blocage Elément de manœuvre Couple max. lnsert : C 35 zingué *' Fabricat•on Norelem 207 .type taraudée . gris.5 d.8 à 20° o. 200 (avec une main) 30 Manettes simples basses d 6 8 10 12 16 20 24 D o. J: c ï~ o.1 65 40. d 1 trou taraudé d 2 trou lisse (H7) Classe de résistance : 5.8 Manettes isolantes (dites leviers de manœuvre) d M6 MS MS M10 M12 M10 M1 2 D o.Chromée mate . • L'espace de serrage doit être suffisant pour permettre à la manette de pivoter de 360°. jaune. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Manette simple basse.15 L 15 J: 30 Manette 30 Volant (§ 77. D d2 10 12 16 20 22 Crénelée 9 11 14 19 33 Manettes simples MS M10 M12 M16 M20 s 8 8 12 14 16 D2 20 20 30 35 40 33 37 47 58 64 50 55 74 90 101 L 02 I • Ces manettes conviennent aux applications de serrage et de commutation usuelles.m N Croquis Bouton 0 20 à 0 30 (•r Bouton 0 30à 0 80 ~ .5 33 50 24 31 20 12 26 23 43. M4 13. Poignée : C 45 estampé Douille : Acier classe 5.5 55 M10 21.5 17. • Le prix est environ le double de celui d'une manette ordinaire. après dégagement des dentelures.5 55 MIO 25.5 4 43 9 29 MS 18 18.5 22 4 11 37.Manettes indexables L ü Dentelure I • Ces manettes offrent l'avantage de permettre.5 14 4 8 24 31 M6 13.5 4 9 29 43 MS 21.5 14 4 8 24 31 M6 18 18.5 17.5 26 4 13 42.5 64 Ml2 30.5 64 M1 2 25.8 ou X5 Cr Ni 18-10 .5 31 5 16 51 75 Ml6 30.g ·~ "' ~------------------------------------J-------------------------------------~ ~ 208 . Manettes indexables Forme K d o.5 14 4 31 8 24 MS 13. D.M 1O.5 65 6. h L 19 19 19 23 23 30 30 28 28 28 35 35 43 43 20 20 20 25 25 30 30 41 41 41 50 50 58. 02 H H.5 65 10 24 80 10 24 80 10 27 95 10 27 95 12 33 110 12 33 110 0 o. 02 c E H H. un réglage angulaire pratiquement quelconque de la poignée par rapport à l'écrou.5 54 54 54 69 69 78 78 12 12 12 12 12 12 12 83 83 83 108 108 132 132 p 9 9 9 12 12 14 14 17 17 23 23 ·.5 26 4 13 42.5 31 5 16 51 75 Manettes indexables à boule d MS MIO M12 M12 M1 6 M16 M20 H2 H3 L 40 4 15 4 15 40 4 15 40 6.5 58.-· --· w Poignée : Zamak Douille : C 35 ou X5 Cr Ni 18-10 p 17 17 17 23 23 27 27 E ~0 z L Exemple d'application Dentelure Manette dégagée pour réglage en position e EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Manette indexable à boule.5 22 4 11 37. 6 7. Mise en place du filet avec un appareil spécial.6 M12 11.5 46.2 7.1 3.Ë D ~ ~ rp ( Type 2 ~~ Dentelures Cu Zn 39 Pb2 Cotation du logement e min 2 • !:échauffement..--~~ ~ EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un filet rapporté standard de cote d = M10 de longueur L = 15.lnserts Les inserts ont pour but de réaliser des écrous rapportés.S M2 M2.5 23 31 Représentation symbolique d - 20.Sd 2d MIO 9. 14.5 5.5 7.8 12.2 19.1 7.7 d.2 M24 22.5 10.6 5.Md x L. 12 L2 M3 4. etc.6 d L 1d 1.2 58.5 16.J .type 1 . s.M 10 D L D. Ils assurent notamment : • une résistance plus élevée et plus durable des filetages dans les matériaux tendres (alliages d'aluminium. ~ . DIN 16903 L.2 5.6 14.3 5.8 3d d.5 13 3 8.Sd 2d 1. = 1.s 2.5 17.5 11. Rupture éventuelle de l'entraîneur.3 ~ E 12 D.8 2 8.. e d D L M2 4.4 M36 34 52 70 Type standard 3d Pas de chanfrein ~4-~TT~ .S c: . • un bon état de surface dans des matériaux difficiles à tarauder.Ë .75 x OHe Formules valables pour les alliages d'aluminium. Dentelures D d --.3 6 9.2 43. a min.5 MS M6 7.9 10 11 2. Cotation de logement 0 perçage : d 1 Md HELI-COIL PRINCIPE DE POSE • • • • Acier inoxydable Classe : de - 28.7 6 6.7 7.J DIN 16903 lnserts pour pose thermique ou par ultrasons • HIT-SERT 2 " d Type 1 D.3 5. L. Filet rapporté héli-coil standard .7 M4 5. lnserts de sumoulage d D 1.4 23.8 4.6 11.4 15.3 10.75 - 31 - 37 Type cc Srew-Lock n à freinage interne rompu Spire polygonale de freinage .5 2.3 7 6 9 M6 S.4 8.3 M30 28.7 8. plastiques.1 12.7 M4 3.2 M20 18.8 7.3 4.3 s S.7 4.5 8.5 4. 209 .5 17. h e 6.5 6.1 23.6 MS M6 MS 2.5 7 MS 7.75 - 24.85 1.5 34.M 10 x 15. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : lnsert de surmoulage . • Ils ne peuvent être utilisés que dans les thermoplastiques. engendre une plastification qui permet la pose de l'insert.5 8. L.6 9. créé par effet thermique ou par ultrasons.8 3 4 d D .5 M4 5.5 1.1 3..4 11. Représentation agrandie d'un filet rapporté dans son logement Encoche de rupture Entraîneur Filets rapportés " héli·coiln d L 1d 1.S 9 Ces inserts sont mis en place directement dans le moule de la presse à injecter.7 9 10 M3 4.1 5 5.J EXEMPLE DE DÉSIGNATION : lnsert HIT-SERT 2 .7 MS 11..2 2. 12 L2 5.3 M3 2.o Les filets rapportés se présentent sous l'apparence d'un ressort à section losange : Réalisation d'un trou cylindrique de 0 d 1 • Taraudage avec un taraud spécial.) .- c: .7 38.5 4.2 10.S 3.5 3.2 M16 15 4.375 x OHe b min. = 0.2 29.1 35. 5 9 26 0.5 9 13 10 14 10.5 7.5 8.5 4.8 1 6 Type ouvert Acier zingué bichromaté Écrous à sertir e Tête fraisée Diamètre de perçage 0. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Écrou à sertir ..5 8 6.6 15.5 9 = d D d. s 0.5 1.5 6 Acier zingué bichromaté ~ 10 ü j "'2.4 .7 1.9 d D UJ 1.5 1.5 14.5 4 22 29 22 29 5.4 12 17 12 17 2 4 3 5 14 19 14 19 4 6 5 7 14 20 14 20 0.25 3 1.5 11 6.2 1 9.5 4 11.6 17 23 17 23 3 5..5 15. de cote d M 6 et de longueur L1 19 : Écrou noyé << Rivklé . min.5 3 1.4 1.5 1.5 9 8 Ces écrous peuvent être posés sur des pièces dont un seul côté est accessible.9 MS 14 10.5 6 .5 8 13.M6. max.Écrous pour tôles Tête cylindrique D 5 6 B c F E 8. Un appareil spécial à extrémi té filetée engendre un effort axial permettant le rivetage.5 4 6.4 0.1 0 d. 2 . on effectue une frappe à la presse qui refou le le métal sous la jupe conique de l'écrou.3 3 1. max.5 6.> 2 1.5 2 1.5 3 1.5 9 18 UJ 8 2.25 2 1.type ouvert M6 x 19.5 22 32 25 35 28 38 3.5 32 = 5 6.5 1.4 "' 2.4 D Logement 1.tête cylindrique .. d N _J 6.6 26 29 24 32 27 35 23 33 26 36 29 39 32 42 18 21 24 29 4 6.6 1 Type ouvert 1.2 1 9 7 10 9 13 11 16 19 8. D d1 E min.8 6 2.5 13 17 12 16 7.25 1.5 6 4.9 1 Cl) 1. .5 1.5 1. 1. s d D ~ 10.5 4 3 5.5 1.6 19 26 19 26 3 5.5 4 26 20 26 8 16 23 16 23 0. 2 2 2.5 5.5 5. = d EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un écrou noyé à tête cylind rique...5 6 10 15 10 15 0.8 5 Type étanche E min. max.5 3 3 4.5 1. l2 l3 l4 min.8 1 8 '<t _J .4 11. 4 1.5 6 8.5 Après la pose de l'écrou.4 5 MG 11 8.5 6 4 6.9 1.5 1. B 0.5 3 4.5 1.5 MS 9 7 3 5 1.5 1.8 1 7 lL Dentelures e 0.. 210 c c" ""' Angle vif Pour matériaux R ~ 600 MPa .5 20 21 UJ 1.4 1.4 7 1. type ouvert.3 3 1.5 12.9 2 0.5 4 3..5 1.5 4 d 1. 211 .P • écarte les courants de fuite . b Pour de faibles sollicitations. • Pour une bonne qualité des contacts électriques.15) . Surtaces d'a Pour une bonne portée des surfaces d'appui : ui • minimiser l'excentricité a des vis. • Valeurs conseillées pour une bonne répartitton des contraintes.1.' Un boulon est composé d'une vis (voir chapitre 49) et d'un écrou de même diamèt re (voir chapitres 50 et 54}. Principales règles constructives Afin de réduire les contraintes. l'emploi d'une boulonnerie en plastique (PA 6/6.14). Pour obtenir un serrage efficace. • évite de se blesser. • améliore l'esthétique.soit des rondelles à dents (§ 54. • résiste à la plupart des agents chimiques. . • donner à la largeur extérieur b une valeur sensiblement égale à l'excentricité a des vis. • dégager les surfaces d'appui.chapitre 79) : Boulon en plastique· (PA6/6) • assure une résistance d'isolement .soit de préférence des rondelles coniques striées(§ 54.2). Un chapeau de protection : • protège l'extrémité des vis contre les chocs et les salissures . n ~ • Mêmes dimensions que la boulonnerie métallique. Écrou sans rondelle Écrou avec rondelle Voir aussi« écrou borgne»§ 50. la souplesse des vis doit être grande par rapport à la souplesse des pièces.______. les vis doivent être immobilisées en rotation. • On améliore la répartition de la pression de contact en plaçant une rondelle large et épaisse sous la tête de la vis et sous l'écrou. • des vis relativement longues par rapport à leur diamètre. les pièces à réunir sont simplement percées de trous lisses. L'écrou normalement utilisé est l'écrou hexagonal. on utilise: .Boulons • et gouJons Boulon à tête hexagonale 2 pas mtn • 6 pas mtn. '* À titre de premuire approximation. Écrou hexagonal Épaisseur à serrer Un écrou assemblé ave' une vis de qualité identique résiste jusqu'à la rupture de la vis (§ 55. r. E Cela implique notamment : • une bonne rigidité des pièces à serrer . On obtient ainsi un assemblage économique de plusieurs pièces par pression des unes sur les autres. 1 Boulon à œil Vis à œil DIN 444 Ce boulon permet un démontage rapide de la pièce A.5 20 x 2 2.5 24.~ ." Un goujon est composé d'une tige.bm 12 . d L D.4 5 5 51 6. La remise en place de l'ensemble et le blocage se font avec autant de rapidité.2 3.3 7. Les deux parties filetées doivent être séparées par un tronçon lisse. 212 60 min: Implantation Métaux durs bm = 1. et d'un écrou de même diamètre.2 Goujons Goujons Bloqué à fond de filet 6 pas min.classe 8.MD x 1 DIN 444 A ~ ..5 3S 42 4. d MS M6 MS M1 0 M12 (M14) M1 6 M20 M24 b 17.·.8 33. filetée à ses deux extrémités. D2 E M5 50 28 12 5 6 M12 M5 75 53 12 5 6 M12 120 71 25 12 14 M6 50 26 6 7 M1 2 130 Sl 25 12 14 14 d L 75 26 25 12 M6 75 51 14 6 7 (M1 4) 75 25 2S 14 16 MS 50 22 1S 8 9 (M14) 130 60 28 14 MS 75 47 18 8 9 M16 130 73 M10 75 30 20 (d 11) L 16 32 16 17 10 12 M20 140 75 40 M10 100 55 20 ~ 14 1S 22 10 12 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis à œil .5 30 30 35 40 45 50 55 70 so 35 35 40 45 50 55 60 80 90 90 100 40 40 45 50 55 60 70 45 45 50 55 60 70 80 lOO 120 50 50 55 60 70 80 90 120 55 60 70 so 90 100 140 60 70 80 90 100 120 80 90 100 120 140 - 100 120 140 EXEMPLE DE DÉSIGNATION Goujon MS x 50 . • Les goujons peuvent remplacer les boulons lorsque les pièces à assembler sont très épaisses.5 29 3. EMPLOI 2 pas • Les goujons sont utilisés en remplacement des vis lorsque le métal de la pièce est peu résistant ou lorsqu'il est nécessaire de faire des démontages fréquents. après desserrage partiel de l'écrou moleté et basculement du boulon (voir riyure).8 Longueur libre bm Goujons NF E 25-135 Goujon taillé J lt-~-· - f .· - ~ :bm x t--·-·-·-·-t 1- b 1 1 Goujon roulé 140 '1 - lt-·-· ~~-·-· t--·-·-·-·-fx bm x b 1 Implantation bm NFE25·135 • Valeurs conseillées pour une bonne répartition des contratntes.5 d Métaux tendres bm =2 d . Les goujons à souder permettent d'obtenir une finition invisible.· -·- - '0 b X0 d1 .5 Ac.5 2 M6 5. Mise en position 2. une fixation inviolable et étanche.3 mm).. de construction 1 1 1 X 6 Cr Ni Ti 1S-10 1 • • AI Mg4 1 1 1 L M3 M4 6 • • s 10 12 16 20 25 30 35 40 45 50 • • • • • • • • • • • 1 • • MS • • M6 • MS • • • • • • • • 1 1 1 1 • 1 1 1 • 1 • • 1 1 1 1 1 1 213 . De la durée très courte de l'arc.35 7.3 Goujons spécifiques 51 .3 r.5 1 3 Matière du goujon Soudabilité Support MS 4.5 0. • d'avoir une très bonne tenue mécanique. D a M3 2. 3.Md x L. ..1S 9.5 0. inox. Forgeage Goujons à souder (") ô tl Cl a ~ :t 0. Support Goujon Principe du soudage éledrique des goujons Collet Goujon Pièce Pipe 1. On peut ainsi souder des goujons sur des supports très minces ou recouverts du côté opposé à la soudure. il résulte une faible pénétration du goujon dans le support (0.. L EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Goujon à souder . • de lier des goujons sur des supports minces .6 0. Amorçage. ü: Vi d d.67 4.. doux galvanisé 1 1 Ac.5 1.1 à 0.8 2 MS 7.~ . dx Ac. il est également possible de souder d'autres types de pièces du moment que la forme de l'embase à souder est respectée. 31 Goujon soudé sur son support Goujons à souder Le soudage des goujons permet notamment : • d'éviter le perçage-taraudage du logement .54 5. Par cette méthode.5 b M4 3. Al Mg4 Cu Zn 39 Acier doux 1 Ac.· -· .5 0..7 1.Fusion !:amorçage de l'arc est produit grâce à la forme générale de l'extrémité du goujon.4S 6. J . On obtient ainsi une tige filetée liée solidement avec une tôle.s MS 6.5 10 2 d D L d. * * •• BÔLLHOFF-OTALU.7 9 M4 1 MS 7. 331 Goujons--inserts pour thennoplastiques Dentelure les goujons sont mis en place par pose thermique ou par ultrasons qui engendrent une plastification permettant l'enfoncement du goujon-insert.Ë 1 brh .21 6-8-10 5.. 1.26 10-12-14-16-18-20-30-40 8 6.5 10 S.2).51 .5 M6 8 1 1. • en laiton.1 7.75 16 s • À titre mdicatif.7 9 M2.7S 15 4 M8 15 12 10.S M3 4.5 4..910.MD x L 51 .5 15 5. • AGUILAR. une fois insérés dans les trous.1 9 3 MS 10 8 7. D L 1 é .7 6..1 7. 20 10 15 5 6.J Voir aussi inserts de surmoulage § 50. e 5 M4 6. 332 Goujons--inserts pour thennoplastiques et thennodurcissables Ces inserts sont autotaraudeurs et permettent de visser un goujon(§ 51 ..1 5 10 3. • en alliage d'aluminium. 21 4 .5 3. 33 i S min.J 1 Q) W W7 A Dentelure s \ ~ 6. e d D M2 3.7 10 1S 8.4 D Logement Goujons·inserts cc Hit·Sert n * * EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Goujon à sertir .5 M4 s.25 10-12-14-16-18-20-30-40 L .33 6-8-10-12-14-16-18 7 4.7 5.8 Logement e min.Ë les goujons.J 0 <{) '<t x ci <{) Acier zingué ou laiton BOLLHOFF·OTALU. Cu Zn 39 Pb2 D d Goujons·inserts pour plastique .Md x L - lnserts cc Quick·Sert d.3 7 1. a M4 8 7 6.5 1.3 12 2.8 2...1 11 4 M6 14 10 8. .. 51 . 4.5 2 5 M3 d 2 M6 8. e D 4.. L d.3 9 15 6. La Clusienne. amin. 1. d L d.5. D* L. sont enfoncés à l'aide d'une presse classique jusqu'à affleurement de la tête. 32 Goujons à sertir Goujons à sertir* les goujons à sertir sont conçus pour une pose rapide et facil e dans les tôles : • en acier laminé à froid..5 ~ d. Acier zingué d 1 -r 1 ! é PRINCIPE . à modifier après essais. AGUILAR.27 10-12-14-1 6-1 8-20-30-40 7 5. • en cuivre. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Goujon-insert HIT·SERT .5 10 4.5 20 51 . 52 Rondelles d'appui Les rondelles d'appui évitent de marquer les pièces en augmentant la surface de contact.25 2.5 3 3 32 40 3 4 4 3 3 4 4 50 60 70 5 36 1 12 16 1.7 9 16 20 36 6.8 1.5 0. NF E25·514 pour d EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle plat e ISO 10673 .6 2 2.6 0.5 20 24 2. Rondelles plates ~ .2 22 6 8 10 12 (14) d D2 5 15 D3 e2 9.Type S .2 4.6 12 44 8.2 2.1 24 30 27 5 1.3 22 12 2.8 5 6 1.4 32 21 4 15 56 11.6 0. a R 5 10.5 5 20 • Fabrication : Norelem.6etd.2).8 9 10 1.5 4.2 Rondelles à portée sphérique à portée sphérique sont utilisées lorsque face d 'appui du support est obliqu e par rapport à Les rondelles la l'axe d e la vis. Certains t ypes permettent : • le f reinage des vis et des écrous (chapitre 54) .8 9 12 15 18 24 30 37 40 50 60 70 80 5 6 0.5 6 2 2.6 17 36 68 14 3.6 6 8 3 4 0.5 2 0.6 2 NF EN ISO 10673 5 "0 0 \F Matières : voir chapitre 55. Série Étroite Normale Large Type s N l Rondelles à portée sphérique* NFE27-615 1.6 1.5 30 5.3 0.3 2 27 17 3..(Mat ériau) ~ .2 0.6 5 0.6 0.5 5 d 02 0 C\1 0 50 a d 0 2 03 e2 6 24 60 37 10 6 30 68 48 10 7 36 80 60 12 0 3 e2 12 35 20 (14) 40 24.6 3. e.6 8 1.5 0.5 6 17 11 4 8 23 14.16.X5 Cr Ni 18-10 poli 8 215 .8 16 45 26 10 28 18.6 4.Q) c N E 'ë Cil 0 '5 c L d t 0 t t 0 1.5 5 0.6 41 24 0.. d 01 e.6 0.3 1.6 0.6 10 12 8 9 11 15 18 20 30 36 45 52 2 16 2 3 20 24 3 4 30 4 0 6 7 0.d . a R d D.4 7.1 Rondelles plates s Type ~ (ij .5 0. 0 0 50 31 Matières : C 35 bruni .6 0. • l'étanchéité(§ 72. 25 8 6 19 6.3 Rondelles fendues amovibles Rondelles fendues amovibles d D d.5 EMPLOIS Même genre d'utilisation que les rondelles précédentes. après desserrage d'un peu plus d'un tour d'écrou. d2 E e.50 12 40 12.25 16 8 8 28 8. * x EXEMPLES DE DÉSIGNATION: Rondelle fendue pivotante.5 33 12 2 10 16 56 16.25 12 6 0.8 traitê HRC . R 4 13 4.50 8.~ . ~ .25 20 9 1.25 NF E 27-616 7 14 48 14..75 10 34 10.25 7.75 5. on peut retirer la rondelle et démonter la pièce A.p NF E 27·169 • Voir Guide du Tech moen en Productique. 42 v .25 17 12 29 12. Elles sont utilisées chaque fois qu'un démon· tage rapide est nécessaire ..25 14 10 23 10.25 11 8 21 8..75 9.25 25 10 1. 42 Bâti Ces ron delles permettent le démontage d'une pièce sans qu'il soit nécessaire d'enlever l'écrou..5 30 11 1.5 20 14 31 14.. c'est le cas par exemple dans les montages d'usinage.d NFE 27·617 Vis pour rondelle fendue pivotante .5 24 74 25 55 16 3 13 30 86 31 65 18 3 15 36 100 37 75 20 3 17 Acier traitê HRC .. 21 6 q (H11) Acier classe 6. e2 4 16 4. sauf qu'elles restent fixées à la pièce A.6 12 à 20 8 18 7 2 24 à 36 10 22 9 2.5 24 16 33 16.5 37 13 2 11 20 64 21 45 14 2. En effet.5 28 20 35 21 32 24 45 25 37 30 51 31 43 36 57 37 50 d p t v 4 4 10 5 6 à 10 6 14 6 0 A (Pièce à démonter rapidement) Rondelles fendues pivotantes d Centreur Rondelles fendues pivotantes e 6 6 10 8 NFE27-617 A-A e (d10) y 1.4 a d.5 11 .25 6 22 6. 1 Goupilles cylindriques* 53.. jamais davantage. et afin de pouvoir en extraire la goupille.53 Goupilles Une goupille est une cheville métallique.. 60 . Le méplat sur les pieds de positionnement à trou taraudé permet l'évacuation de l'air qui se comprime dans les trous borgnes lors du montage. 217 . Afin de faciliter l'usinage et le démontage: • éviter les trous longs et de petits diamètres .... • à assurer la position relative de deux pièces {goupille de positionnement ou pied de positionnement) . • • À partir de D .8 R «< D L Goupilles cylindriques à trou taraudé ISO 8735 --- 6-8-10-12-14-16-18-20-24 3 8-10-12-14-16-18·20-24-28-32-36 4 8-1 0-12·14-16-18-20-24-28-32-36-40-45-50 5 10-12-14·16-18-20-24-28-32-36·40-45-50-55-60 10·12-14-16-18-20·24-28-32-36-40·45-50-55-60 L 16-18-20·24-28-32-36·40-45-50-55-60-70-80-90 Principe du démontage 6 8 M4 MS 10 12 M6 M6 24-28-32-36-40-45-50-55-60· 70-80-90-100-120 28-32-36-40-45-50-55-60-70-80-90-100-120 16 M8 40-45-50-55-60· 70·80-90-1 00-120-140-150 . Si le trou est borgne dans une pièce.Type A Ra 0. .A.. Rabourdin).. • Voir CD-ROM G. Goupille d'arrêt ·-: ·'• Pièces immobilisées Pièces immobilisées Goupilles de positionnement • à réaliser un axe de chape. Les goupilles de positionnement s'emploient à l'unité {s'il existe par ailleurs un autre cent ra ge) ou par deux.4 (fabrication .I ammations.I. • faire de préférence des trous débouchants. 11 "0-+---~~~~~~~~~~~~ d (H7/m6) Vis de fixation Goupilles de précision Les goupilles cylindriques sont fréquemment réalisées : • en acier calibré. • en acier de cémentation traité pour HRC . genre« Stubs »au chrome-vanadium éventuellement traité pour HRC "' 60 .D x l . • à assurer une sécurité par cisaillement de la goupille en cas de surcharge. c ï~ -o c :t---.d/5 Méplat .-M~ E ~.D.5 - L ** 6·8·1 0-12-14-16-18-20 Goupilles cylindriques ISO 8734 . D d 2 2. Elle sert notamment : • à immobiliser une pièce par rapport à une autre pièce {goupille d'arrêt) . etc. .-- H-- EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Goupille cylindrique ISO 8734 .d/8 .. on choisit une goupille cylindrique à trou taraudé . 5d ISO 8745 D r-. Afin d'obtenir des goupillages plus économiques et suffisamment précis pour un grand nombre d'applications..J 1-- ISO 8743 Il D 1. Au montage. d EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Goupille cannelée ISO 8739 .6 8. les parties a.6 14-16-18-20-22-24-26-28-30-32-35 10 35.8 8-10-12-14-16-18-20 8·10-12-14-16-18-20-22-24-26-28-30 10-1 2-14-16-18-20-22-24-26·28-30 10-12·14-16-18-20-24-26-28-30-32-35-40 10-1 2-14-16-18-20-24-26-28-30-32-35-40-45-50-55 14-16-18-20-24-26·28-30-32-35·40-45·50-55-60 • Fabrication : PSM fixation.12 Les goupilles cylindriques précédentes exigent des ajustements tri>~ prki~. Liaisons mobiles (trous borgnes) ISO 8741 l d E j • • • • "Il • 1-- l{) ..2 40-45-50-60-65-70-75-80·85-90-95 12 50. "Il Une section sollic itée :::3 Attaches-ressorts • _.42 2. on réalise des goupilles qui se maintiennent par déformati on élastique. e et f acceptent une petite déformation élastique et réalisent le serrage.5 100 20 141.8 1..5d Fonte D 2:: 3.5 2 2._.2 5. 121 Goupilles cannelées* NF EN 15087 _ Type ISO 8744 Type ISO 8740 Section des cannelures Préparation des trous On réalise trois c...:~nnelures suivant trois génératrices d'une tige cylindrique (voir section)... . Liaisons fixes Liaisons mobiles (trous débouchants) Acier E 2:: 3d Fonte E 2:: 4d Acier D 2:: 2.2 3. ISO 8739 ISO 8744 ISO 8740 d l d 1 _.9 100 16 90. b.7 14·16-18-20·22·24-26-28-30-32-35·40-45-55·60-65 8 22.5 100 •• F ~ effort de cisaillement en kN pour une section sollicitée. 53.Goupillages économiques 53. c.5 3 4 5 F** l 0. (\J (fabrication spéciale) ISO 8742 d d ~ p- .d x l. 21 8 D F** (\J :::3 l 6 12. d. Norelem .9 2 2.62 1 1 7..Prudhomme.3 2.75 3. 0 nominal s D .5 57.25 1.8 18.ISO 8752 Ces goupilles sont obtenues par enroulement d'une bande d'acier à ressort.3.2 0.16 4.. .5 10. 1 1 o.8 1.5 13.19 4à 20 2.5 111 140 10 à 120 10 à 180 10 à 200 10 à 200 10 à 200 10 à 200 4-5-6-8-10·12·14-16-18·20-22-24-26·28·30-32·36·40-45-50-55·60·65-70-80-90-100-12()-140-160·180·200.5 5 5.5 2..5 1.8 5.. • de présenter une bonne résistance aux efforts de cisaillement . d.8 12.7 2.-+'-. d 1 min. ** Voir aussi§ 53 .6 5. .53 12.4 35 52 4à 40 14 4.5 4 3 3.4 4.ect~o +i des efforts 1~ D d 1 max.8 0. • de bien résister aux vibrations.5 18.3 1.5 72.4 2.41 2.8 10à 160 10 à 180 3 3. traité et revenu pour une dureté HV = 420 min. • F = effort de cisaillement en kN pour une section sollici tée.1 53 .5 3.5 21..4 8.8 16.6 4à 40 13 4 4.79 1.. ~ li+~ 1 .J (/) H Montage Compound s x 45° ~ ~1 i f1 ~ .9 0. 1 1 1 1 i cl 1 "\.5 2 2.5 3.4 16. s F* L D d 1 max..5 3 20. 219 . s F* L 1 1.4 Gamme de longueurs L 0. d 1 min.7 8.3 85.Mubea .6 3.68 4 à 50 5 à 50 16 18 8..9 20. dans le cas d'efforts relativement importants.35 4 à 20 6 13 10 à 100 1. .5 1.8 14..5 14.5 13.77 5 à 80 20 4 4. on peut introduire deux goupilles l'une dans l'autre (montage Compound).1 22 Goupilles élastiques* NF EN 28752 .3 0.5 6. Tolérance de perçage : H12.1 5.9 4à 30 4à 30 8 10 12 6. Elles présentent comme principaux avantages : • de se maintenir dans leurs logements par élasti cité et avec un effort de serrage important.4 0. avant montage DIAMÈTRE DE PERÇAGE Le diamètre de perçage est égal au diamètre nominal D.8 0.6 x 30 E · ntretotse Mise en position et tenue en cisaillement Deux sections sollicitées Bague d'usure • Fabrication Mé<anindus.. EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'une goupille élastique de cotes 0 = 6 et l = 30 : f' • • Ltatson txe Goupille élastique ISO 8752 .2 0.8 10.3 0. \ C60 .7 3 11 ·18 20 3. ..5 35 31. Douilles de centrage Les douilles assurent le positionnement des éléments en permettant le passage des vis de fixation.41 -1-~~.7 6·10 1.5 42 37 12 48 46 15 62 53 17 70 60 6 d d.2 1. pour des raisons d'encombrement ou d'économi~.~~ ..5 x 45°7 Goupilles épingle 0 L-2 Ces goupilles sont particulièrement recommandées pour des liaisons peu précises devant être fréquemment montées et démontées sans outillage spécifique.6 10-16 d E F L 25 22 9. il peut être intéressant.5 15·25 27.· .. d'obtenir des tétons de positionnement en effectuant un déplacement de matière par découpage partiel ou extrusion. F 78 84 L 70 76 96 84 110 96 124 115 ~ 220 i / d d 1 (trou de passage) • Fabrication Rabourdin. ou pour des pièces d'épaisseur relativement faible.4 2.- 0 0.~'-'-~M~f. On obtient ainsi : • un gain en encombrement .1 4-6 1..D x L**.i.3 Les douilles de centrage lisses sont utilisées pour des alésages de positionnement débouchant et les douilles de centrage taraudées pour des alésages de positionnement borgnes. ~ .2 Tétons extrudés Tétons extrudés Pour des pièces en tôle.D x l *. 60 Type 4000 Non coupée d1 D 0. .5 13-22 24 4 4.5 10.9 1. D 8 10 15 6-12-20-30-40 Douilles à trou lisse Douilles à trou taraudé L 10 12 18 6-15-20-30-40 12 14 20 6-8.5 4.2 9·14 2 2.type 4000 .4 a> Type 522 Œ' é Goupilles d'axe - 1-· .. On dit aussi« goupilles bêta ».5 1. d d.8 2 7-12 2. ~.17-25-30-40 14 16 24 6-8-18-25-30-40 16 18 26 8-18-25-30-40 NOTA : principe du démontage§ 53._. Fabrication Safil.5 4 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Goupille é pingle.type 522 . Goupilles épingle ** • "0 ::iE x C 22 traité HRC :.5 5 18-30 32 3 3. 53.11 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Douille de centrage taraudé . D E 2. • une protection contre une sollicitation éventuelle au cisaillement des vis de fixa tion. Elles sont réutilisables après démontage.4 5-8 1.4 12-20 21.. 7 11 5 8 10 12 4 6 4 8 12 4 5 8 8 13 4 4 4 5 8 8 10 NF E 27·488 4.Longueurs nécessaires aux goupilles 1.7 1.53 .5 3 3 1.9 1.8 5 6.4 min.6 45 50 56 50 56 63 71 4 6.5 3.5 4.2 3.3 6.3 4 5.4 6.2 3. ) - 80 80 90 100 90 100 112 125 112 125 140 140 Dénomination : g (trou de passage) l" ~a Ill dmax. A neNnON Autre ext rémi té -.6 2..6 2 2.6 d g Perçage Goupille h1 h2 2 2. Le freinage par goupille derrière l'écrou impose pour le trou de passage g une position axiale précise (emploi à éviter).6 1.7 6..2 1. 18 20 22 20 25 22 25 28 32 28 32 36 40 12 5 18 6 8 g b 4 8 4 12.2 6.3 5 6.8 1. M ATIÈRE Voir chapitre 55.5 16 36 32 7..2 3.6 5.2 8 10 8 10 14 20 10 12 14 12 14 16 18 22 10 13 12 3.5 0.2 4 5 6. I~V .6 2.3 56 63 40 45 36 40 9.8 1.6 1.5 2.5 3.2 2.5 5.3 d a 2.5 6.5 1 1.2 1.5 6 14 18 25 28 32 10 14 18 22 25 10 14 18 22 25 6 7 36 40 8 40 8 45 28 28 32 36 9 50 40 28 32 36 36 45 10 10 10 9 56 40 63 71 71 50 50 56 45 56 56 63 221 ..6 b 2 0.Q \ ( \ ·.8 d a 0. 1n'est pas la longueur hors tout g est le diamètre du trou de passage.7 4./ ] 25 20 71 NF E 27-487 h1 min.6 0.3 2.8 4. h2 min.9 3.9 2 2. EMPLOIS • Ces goupilles sont surtout utilisées avec des écrous à créneaux afin d'éviter de façon absolue un desserrage de l'écrou (§ 54. Écrou Écrou hexagonal à créneaux Sur axe lisse • Elles permettent également l'immobilisation en translation d'axes lisses.4 4 4 8 10 28 16 min.g x NF E 27·487 1 Dimensions des goupillages .2 1.6 4 4 5.3 8.7 8.5 1. 42 Goupilles cylindriques fendues g 0. À travers l'écrou Pour faciliter l'écartement Derrière l'écrou h1 min. 4 5 5 6 6 8 8 10 1.2 1.8 6.6 0.6 2.2 0.3 26 71 11 .2 1.3 5.2 1.8 5 2 2. 12.2 0.2).3 8.. g EXEMPlE DE DÉSIGNATION : Goupille cylindrique fendue . .8 2.5 3..4 2.2 6 8 12 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36 1.9 3.5 1.5 3.5 3 4 5 0.5 71 80 90 100 112 Goupilles cylindriques fendues . 222 Emplois 0. etc. 54.1 Freinages à sécurité relative Écrou Pièce à serrer Ces dispositifs remédient à l'absence de contact expliqué ci-dessus.13).) ou d'un vernis spécial. .12 Écrou Pièce à serrer Freinage par colle Freinage par collage Il est possible de freiner une vis ou un écrou en enduisant les filets (localement ou totalement) d'un adhésif (Loctite Freinfilet.2). Freinage par " Frein filet faible 222 • NOTA: utiliser le Loctite 406 si un élément est en plastique (§ 46. cette solution est peu fréquente . il existe entre les filets de la vis et ceux de l'écrou un jeu j. Araldite. Blocage permanent de vis. Contact Freinage par contre-écrou Contre-écrou ~ .11 Contre-écrou Écrou . : e ~ 4 • Résistance pratique maximale au cisaillement en mégapascal.55 + 150 Rpg* Jeu max. Dans le cas de vibrations. Démontage avec outillage classique.5 0.54 Freinage Étude du desserrage Vis des vis et des écrous Jeuj Ecrou Du fait des tolérances d'exécution. vis en laiton. Freinage vis et écrous standard.25 Freinage des vis de réglage. PAL • On obtient un ensemble de deux écrous bloqués sur le filet de la vis. aluminium et grandsdiamètres à pas fi n. Un desserrage est alors possible.25 8 0.25 4 0.25 Freinage d'éléments préassemblés par capillarité.. il arrive qu'il n'y ait plus de contact entre les fi lets de la vis et ceux de l'écrou. 54. industriellement. chocs ou dilatations provoquant une légère extension de la vis. goujons et écrous. On peut utiliser : • soit deux écrous hexagonaux (§ 50. • soit un écrou hexagonal et un contre-écrou élastique « Pal » (§ 54.1) . Une vis totalement enduite d'adhésif dans sa longueur en prise assure l'étanchéité d'un taraudage débouchant. Cependant ils n'apportent pas la certitude absolue d'un desserrage impossible. 1. Principaux adhésifs Type Frein filet faible 222 Frein fi let normal 243 Frein filet fort 2701 Porétanche 290 Température (°C) - 55 + 150 - 55 + 150 55 + 150 . 2 46 8 55 9 3 16 2 24 5 42 4. 11 d Pas a h 5 0.3 (14) 2 10 8 12 1.IOO 'Ca ~ 260 'C XS Cr Ni 18-10 . Cette déformati on est élastique et réalise l'auto-freinage.4 16 4 7 4 5. 15 a) h (js 16) 75 15 C 60 . 25 13 10.5 65 47.5 20 2.X5 Cr Ni 18-10 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Écrou hexagonal autofreiné ISO 7040.Cu Zn 40 Acier classe 10-2017.2 !:écrou est fendu jusqu'à ce que le taraudage soit sectionné. Acier classe 8 .6d Acier c lasse 8 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Écrou hexagonal autofreiné ISO 7042.2 12 1..100 'Cà • 260 ' C X6 Cr Ni Mo Ti 17-12 .Md . Écrous autofreinés par fente d a h1 h2 d a h1 h 2 8 d 10.M 10. • S'ut11ise comme contre-écrou notamment s'il y a de fortes vibrations ou si l'on veut que l'écrou ne comprime pas trop le matériau (caoutchouc.6 24 36 24 31.Écrous autofreinés 54 .5 5 36 4 h 7.2 8 13 5 8 5 6.2017 .25 13 d Pas a 24 3 36 4.5 10 16 10 13 6 10 6 7.4 4 0. Il en résu lte au montage : • un freinage axial par effet de décalage du pas.6 16 2 21 16. Fabrication SNEP ••• Classe de qualité ou la matière (chapitre 55). Emploi jusqu'à 250 •c. plastique). le freinage est réalisé : • par la force axiale qui se produit dès que la vis entre en contact avec la bague ..2 30 3. Matière ""0.Md .7 3 0.s 4 0.5 (14) Pas a 1.Classe de qualité*** Type ESN H100 h1 a max. Au montage.Md .2 5 0..5086 . 13 Écrous élastiques en tôle 11 PAL .. Emploi : 40 •c à 1oo •c.5 5.Cu Zn 9 P . 1 J ~ Type ESN H130 Température Acier classe 6·8 et 10 .8 8 5 d 10 6 1 10 6 12 8 1. .IOO'Cà + 120 •c Écrou ESN H100 .5 30 22.5 16 2. • un freinage radial par déformation des fil ets supérieurs. Les taraudages ne sont plus coaxiaux.8 20 30 20 26 15.5 65 12 3.8 20 2.8 42 4 55 40. hmax.. • par l'action radiale du frein due à sa compression.X5 Cr Ni 18-10 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Écrou élastique en tôle.5 4.5 (14) 2 21 7 6 10 8 1.5 2 4.75 18 11 2 12 21 d Pas a h 16 14 2 24 Le freinage est obtenu par une déformation trilobée de la partie conique.Classe de qualité *** Écrous à déformation du filetage Tristop n ISO 7042 a max.5 30 3.3 8 1.75 18 2.1 le dispositif de freinage se compose d'une bague non filetée en polyamide (nylon).75 18 14..5 4.5 46 33..5 10 1.8 8 10 1.5 h 16 9 1. la vis oblige la partie supérieure de l'écrou à se relever.5 0.6 36 24 18.100 Cà "" 425 'C EXEMPLE DE DÉSIGNATION : EN AW . r-. Frein polyamide d Pas a h d Pas a h d Pas a h 2.5 30 6 48 5 • S'utilise comme l'écrou d'assemblage à condition qu'il ne subisse que de faibles efforts ax1aux. 223 .7 5 6 0.4 24 3 36 28.8 8 6. Écrous autofreinés NF EN ISO 7040 (1.7 7 5.8 12 18 12 a h1 h2 24 16 20.Matière NF E 27-460 a max. on rapproche ensuite par déformation permanente les deux parties (voir figure). NF E27-460 d Pas a h d Pas a h 3 o.Classe de qualité ••• 1oo cc à 120 •c Cu Zn 40 • Fabrication Nomel.45 5 4.25 13 7.7 5.5 16 12. 5 31 5 35 37 6 39 4. la denture de la rondelle s'oppose au dévissage de l'écrou. • La rondelle est sertie librement sur l'écrou afin d'éviter toute détérioration du support lors du vissage. 54.4 1.-- 8. évite toute détérioration du support lors du vissage.8 • La déformation élastique de la rondelle conique limite les pertes de pression de contact .4 16. libre en rotation sur la vis. 8.2 7.4 1 1.M10 Nomel Frappe à froid de la vis Mise en place de la rondelle • La rondelle et la vis étant liées.2 5. Elle s'utilise notamment lorsqu'il est nécessaire d'avoir une grande surface portante ou si l'accessibilité est difficile...3 8. • Principaux types de rondelles pouvant être incorporés à une vis : .5 6.8 H D .2 17 22.5 13.15). d Pas a 4 5 6 0.55 3. de plus.5 NF E 25-517 e b e b 0...5 2.5 2.14 et 54. • Nome!. 1_l Rondelle Grower 1 1 Pièce t . • La rondelle et l'écrou étant liés. Rondelles incorporées à des vis a h 10 1.75 19 27. • L'automatisation de l'assemblage est grandement simplifiée. h d 8 12.5 7 10.8 20 2 23 2.5 6 10.7 8 1 12 1.2 10.3 1.3 1. 224 •• Mécanindus.:. • L'automatisation de l'assemblage est grande· ment simplifiée. le temps de mon· tage est réduit par rapport à deux éléments séparés. L'efficacité est augmentée par l'incrustation des bords de la rond elle dans l'écrou (ou dans la tête de la vis) et dans la pièce.3 1. • La rondelle.5 18.rondelles plates (chapitre 52) .2 4 5..rondelles coniques lisses.6 10 14.2 8.5 4 D (js 14 H max.4 1.5 4.8 8 13.5 25 31 37 45 20 23 4 25 3 3 25 4 29 3.3 1 1.4 2 3 3..5 1.-.6 5.4 2 12.2 6.5 3 3..14 Roulage du filetage rendant la rondelle prisonnière Rondelles élastiques Rondelles Crower Série Avec becs Réduite symboleWZ Usuelle symbole W Forte symbole WL NF E 25·516 -) ..2 10.Écrous cc Twolok (!.5 4.7 0..2 7.2 4.3 5 8.2 -Î 10. rondelles ondulées deux ondes.2) Classe de qualité des vis ....5 2. le temps de montage est réduit par rapport à deux éléments séparés. Sans bec e NF E 25·515 b d 3 Vis et rondelle imperdables "" 2e '0.5 45 7 53 61 8 9 10 69 Le freinage est obtenu grâce à l'élasticité de la rondelle.··-. .9 6.2 13 105 5 (§ 55.. rondelles coniques striées.25 13 18.8 Pas a D H h 8 1..0 e (js 15) "" 2e Acier C 60 traité 44 "" HRC "" 50 Détail du freinage Écrou Ensemble monté 1 tç:::: . Écrou : Ac ier classe 8 t------------------------1 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Écrou Twolok .---------1 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle ..W10 NF E 25·515 .5 15.5 23 10 12 (14) 16 20 24 30 36 42 48 16. rondelles à dents (§ 54. Rondelles coniques striées d vis D e 0.15 8 22 2.Cr Ni 18-10 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle élastique ondulée à 2 ondes .2 1.25 11 500 (14) 32 3. matières plastiques.7 6 12 0.8 (§ 55.2) Elles s'utilisent essentiellement lorsque la fixation est réalisée sur un support tendre (alliages légers.05 48 900 1. Charge 3.4 Classe de qualité des vis "' 8.5 0.4 150 000 16 000 Classe de qualité des vis .. 50 NF E 25·511 Classe de qualité des vis :> 10.10 NF E 27-620 11 d vis D e h 3 7.9 10 22. Elle conserve.4 1.23. 8. e EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle conique lisse d x D x h h Charge 1.3 3 6 0. -10 Nomel '* Fabrication Nomel.8 6 13. • Charge d'aplatissement en newtons (fabrication Mé<anindus).6 3.65 141 000 Rondelles ondulées deux ondes h 4.8 1.5 3.2 3. cependant.5 66 700 14 1.).85 8 230 {14) 30 2. h 2..7 Classe de qualité des vis ..4 4.1 2.5 1.2) Le freinage est dû à l'effet conjugué de l'élasticité de la rondelle et de la résistance offerte par les arêtes de l'évidement triangulaire.2 d vis D e 8 18.4 2.4 12 26. 225 .2 3800 2 4 9 0.5 5 0.5 1. 0 Acier C 60 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle « Flex.4 4.4 2.8 2 200 (14) 28 1.25 10 8100 h Charge D e 20 2.9 1.5 4.5 D 42 "' HRC .9 0. Rondelles cc Flex NF E 25·510 (§ 55. • l'établissement de bons contacts électriques.95 91 000 18 1.4 3.8 3.1 4 11 0.8 h max.7 1.6 21 000 16 32 3. Charge* d vis Acier C 60 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle coni que st riée d x D x h NF E 25·511 NF E 27·620 D h e 10 21 1 500 12 24 1.3 8 16 1.2 11 600 16 32 2.95 11 500 12 24 3..Rondelles coniques lisses NF E 25·510 d vis D e h 5 15 1.2 3 2.2) Ce type de rondelles permet notamment : • la suppression de l'empilage de deux rondelles sur une boutonnière .9 1.4 16 30 1.U Be2 X5 .3 h max. La rondelle« Flex »est recommandée pour les alliages légers et les matières plastiques.8 Voir également§ 76.9 900 2. ses propriétés élastiques et elle agit comme un fort ressort axial maintenant une pression constante entre les filets.7 2.2 2.9 0.9 2.3 5 11..5 2 8 17 0.5 5 10 0.6 5.2 3.95 6 18 1. la rondelle est plane.. 8.1 Charge* d vis 6 12 1.4 2.6 3 8 4 10 5 12 6 8 h Charge* d vis D e 2 920 10 22 1.8 0.3 0.2 5.4 44 h max.8 2.4 1. 33 500 140 000 {§ 55.4 21 200 20 40 3 4.5 4.6 2.95 21 000 20 38 5.2) Après serrage.8 6.8 d vis Acier C 60 Acier C 60 .8 6100 20 36 1.6 (14) 29.6 8 700 24 1..5 1.75 33 700 5100 12 27 1.3 0.8 (§ 55.5 1. 2 6 6.5 2. • Aciers inoxydables : X5 Cr Ni 18-10 et X6 Cr Ni Mo Ti 17-12 (HV ~ 300).1 0.6'i 3.8 36 3. pour application.9 5 5.5 24 24. 1.05 4.3 22 2.55 5.4 A Double denture Forme concave Symbole DO NF E 27-626 Symbole DEF NF E 27-627 8 S'utilise avec boulonnerie de classe de qualité :. ~-o Q) Il c: 0 eo d • Forme concave : Elle permet le freinage des vis à tête fraisée.6 .5 14.5 0.5 32.6 8 (js 15) 8 (js 15) 1. MATIÈRES • Acier à ressort C 60 (HV .5 2.2 14 10 10.75 1 17. 226 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle à dents DEC 10 NF E 27·624 .9 1. pour une bonne résistance à la corrosion.25 6 0.zingué bichromaté).5 23 (14) 27 1.5 38 2 2. d • Bronze phosphoreux Cu Sn 9P. etc.25 12 0. 400).5 1.5 2 8 0. c ·- (/)00 Q) w - E'a\oO .6 4. A B e 1.4 0.5 2 10 0. Le couple de frei nage des rondelles à denture ch evauchante est supérieur d'environ 40% à celui des rondelles à denture non chevauchante.2 30 30.75 19 1.e Q)"'O • Denture intérieure : Elle convient lorsque l'on recherche l'esthétique ou un non-accrochage des dents (trous de passage des vis à prendre dans la série fine§ 49.7 12 4 4.6 15. Le freinage est obtenu grâce à l'élasticité des dents et à l'incrustation des arêtes dans les pièces à freiner.Rondelles à dents 54.9 1.6 48 2.8 16 16.5 0.5 15.6 3 3.2 18 e. c (/) ·- Q) E =Q) • Double denture: Elle s'utilise pour des assemblages comportant des trous oblongs ou de diamètres supérieurs à ceux de la série large(§ 49.. EMPLOIS Ces rondelles permettent d'obtenir un très bon freinage et des contacts électriques très convenables.1 11 d vis 8 8.8 20 20.2 30 12 12.5).3 24 1.5 0.1 18 2.4 1..3 26 1.6 33 3 3. avec ou sans protection (zingué .5 31 1.2 26 2. 8. b2 e2 Denture extérieure Denture intérieure 0.5 1.:. Détail de la denture chevauchante Écrou Rondelle Pièce • Denture extérieure : Elle s'utilise normalement avec un écrou hexagonal ou une vis à tête hexagonale. • Denture •ntérîeure seulement.3 20 1.05 6 0.5).15 s.45 Symbole DEC NF E 27-624 SymboleDIC NF E 27-625 5.4 2 2.1 8 9. matière NF E 25·534 Écrous à encoches et rondelles frein ISO 2982 La rondelle frein a sa languet1e qui se loge dans une rainure de l'arbre. v Freins d'écrous en tôle NF E 25·534 ou plaquettes arrêtoirs d dl a vis ±2 .5 3 60 1.1. * Fabrication : Mécanindus. lors d'un démontage-remontage.s::.5% min. Une des languettes de la périphérie est rabattue dans une encoche de l'écrou.. 227 .t:J a 1 Frein droit à ailerons Épaisseur : t a Frein d 'équerre à ailerons -l Épaisseur : t S185 -X5 Cr Ni 18-10 Cu-al. On obtient ainsi un freinage absolu. 5 6 8 10 12 (14) 16 20 24 30 33 36 39 42 5. -~ ~ . EMPLOI Ce typ e de freinage est habituellement utilisé pour bloquer axialement la bague intérieure d'un roulement. Par sécurit é.5 1 18 2 2 23 25 2 28 2 2 32 40 2 48 1. Frein rectangu laire l Épaisseur : t 0 '\ r-·. changer la goupille cyli ndrique fendue.5 3 1.~ c . lors d'un démontage-remontage changer le frein d'écrou.d . Dimensions des écrous à créneaux: voir§ 50.42) passant dans l'un des créneaux de l'écrou et dans un trou préalablement percé de la vis. Tableau des dimensions :voir§ 66.5 1 16 0.5 3 72 78 1.5 7 7 8 11 9 11 14 14 17 16 19 18 21 22 26 31 27 33 38 36 41 45 39 42 48 45 53 b c + 1 ±1 0 10 16 20 25 28 30 34 40 45 55 60 65 68 73 14 16 20 22 24 28 32 40 48 60 66 72 78 84 f +1 0 5 6 8 9 12 13 15 18 22 26 29 31 32 35 9 Épaisseur e 0 -2 Acier Laiton 13 0.3.5 3 84 5 3 le f reinage est obtenu en rabattant un bord de la plaquette sur la pièce et en relevant l'autre bord sur l'écrou ou la vis. Par sécurité.5 3 66 1. le réglage de la position de l'écrou est obtenu par sixièm e de tour.Cu Zn 36 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Frein d'équerre à ailerons .Freinages à sécurité absolue Le freinage est réalisé par l'intcrmédioirc d'une goupille cylindrique fendue (§ 53. "' Limite minimale d'élasticité: 5 X 8 X 10 = 400 MPa. • le second multiplié par le premier donne le dixième de la limite nominale d'élasticité en mégapascals. .~~~Hr 70 1--4--+ 60 50 40 30 20 Diamètre vis en mm 10 ~~~~~-'---r~~~~~--r-~--r--- 6 8 10 12 14 •• Re hm•te minimale d'èlasti<ite en mégapascals. les qualités sur fond Jaune sont les plus usuelles. La classe de qualité est indiquée par deux nombres : • le premier correspond au centième de la résistance minimale à la t raction exprimée en mégapascals.. Les classes de qualité définissent les matériaux pour la visserie après leurs caractéristiques mécaniques (le choix du matériau et les traitements thermiques éventuels sont laissés à l'initiative du fabricant à condition que les caractéristiques mécaniques soient respectées). 228 Classe de qualité .8) résiste jusqu'à rupture de la vis. lijJMJQII Classe de qualité 5. 16 18 20 (1 MPa = 1 N/mml.8 "' Résistance minimale à la traction : 5 X 100 = 500 MPa.55 Matériaux pour la visserie Principaux matériaux Visserie Catégorie Matière Visserie État Rm* S 250 Pb Non traité Traité Re** 215 Polyamide État (PA 6/6) Rm * 370 235 Cu Pb 1/2 dur 350 300 Non défini 340 410 275 Cu Zn 39 Pb 2 1/4 dur 580 200 E335 Recuit 570 360 EN AW-2017 Trempé-mûri 390 240 800 620 ENAW-5086 1/4 dur 270 190 830 665 EN AW-7075 Trempé-revenu 520 440 930 785 1 100 950 c 35 c 45 Trempé et revenu 25 Cr Mo 4 X5 Cr Ni 18-10 X30 Cr Ni 18-10 Non défini Trempé-revenu s 235 X5 Cr Ni 18-10 Non défini X30Cr13 Trempé-Revenu Fendues s 185 Non défini 60 510 195 Cu Pb 1/2 dur 350 300 750 Cu Zn 39 Pb 2 1/4 dur 580 200 EN AW-1050 1/2 dur 100 75 EN AW-5086 1/4 dur 270 190 230 70 340 235 510 195 Goupilles fendues Cua2 Goupilles Cylindriques Rondelles (PA 6/6) Polyam1de 900 Rondelles Plates Re** 60 s 235 s 275 35 Cr Mo 4 Inoxydable Matière HRC :. • Rm = resiStance mmimale à la rupture par traction en mégapascals... 60 330 160 Cu Zn 33 Recuit 300 EN AW-5086 240 Classes de qualité 95 NF EN 150898 Relations entre classes de qualité-efforts-diamètres de vis Effort axial en kN 250 200 Un écrou assemblé avec une vis de qualité iden· tique (par exemple 6 pour une vis 6.) . 12). 6 - M4 - 7 M4 - 16 10 M6 - 20 12 8 9 10 11 12 14 16 18 19 20 22 24 25 28 30 32 35 38 40 42 45 48 50 - j 1 1.7 6 6 Maintien par écrou "' '0 M16 M24 X 2 36 110 82 30. Arbres coniques : adhérence.25 19 50 36 19. 11 Bouts d'arbres normalisés Bout d 'arbre Bouts d'arbres cylindriques NF E 22-051 NF E 22-052 Série longue (usuelle) Série courte Uatson en rotation par clavette parallèle § 56.05 2 M4 M8 X 1 10 30 18 9.4 28 16 14.4 4 MS M12 x 1. rondelles Ringspann* .. manchons de blocage(§ 56.9 82 54 40.1 58 36 25.7 4 4 M6 M12 x 1.25 16 40 28 15..8 M6 M10 x 1.7 6 6 M12 M24 x 2 28 80 58 31.5 28 80 58 28.5 22 80 58 24.7).7 36 22 16. 229 .. 56. NF E 22-054 NF E 22-055 Série longue (usuelle) Série courte Maintien par vis (très fréquent) ou par écrou.4 4 4 MS M12 X 1. 30 d . d 10 8 = .5 28 80 58 25. Tolérances j6 d . d2 p Bouts d'arbres coniques LIAISON EN TRANSLATION d d. ) doivent respecter cette normalisation.8 5 5 M10 M20 X 1. 1 28 16 13.7 6 6 M12 M20 x 1.Liaisons arbre·moyeu Bout d'arbre de moteur électrique Clavette parallèle Trou taraudé Ces liaisons sont destinées à rendre solidaires en rotation et quelquefois en translation un organe de machine et un arbre. p Série longue Série courte 1 1.9 2 2 30 18 11.7 M6 M10 X 1.25 16 40 28 14. réducteurs .9 82 54 37..9 82 54 42. à trou taraudé NF E 22·051 • Voir Guide du Technicien en Productique. alternateurs.. Les liaisons non démontables par frettage sont traitées au chapitre 39.9 82 54 32. LIAISON EN ROTATION Arbres cylindriques : clavettes parallèles (§ 56.7 36 22 18.6 58 36 26. 32 k6 Maintien par vis a b 2 ' 16 10 - M6 - 20 12 M4 M6 10 23 15 M4 M6 10 23 15 9.1 28 16 15.9 5 5 4 4 4 M10 M16 X 1.2 36 22 19.3 12 8 M16 M30 X 2 36 110 82 38.25 19 50 36 17.7 Les bouts d'arbres des machines tournantes (moteurs.6 58 36 29.. t:étude est limitée aux liaisons démontables.5 22 60 42 19.3 12 8 DÉSIGNATION : M16 M36 X 3 36 110 82 40.121 ou par manchon de blocage § 56. 1 - Clavettes longitudinales 56.3 10 8 M16 M24 x 2 M16 M30 x 2 36 110 82 35.3 3 3 3 3 13 MS M8X 1 M10 x 1.6 58 36 32.2 5 5 M12 M20 X 1..9 42 24 20.25 16 50 36 15.3 12 8 Bout d'arbre cylindrique.3 82 54 34. adhérence plus clavette parallèle (dans les cas de brusques variations de vitesse).25 MS 13 40 28 12.5 22 60 42 22.9 36 110 82 32.9 42 24 23.8 5 5 M10 M16X 1. 25 d.0 ·.... NF E 22-177 Logements pour clavettes formes A etC -.5 k d+1 d + 1.4 d.3 130 à 150 36 20 1.1.6 d .5.4 d + 7.3 0.6 d .4 d + 6.25 d. 121 Clavettes parallèles Elles sont utilisées pour les clavetages courts (longueur dépassant peu la valeur du diamèt re de l'arbre (1 < 1. Il présente.13 Nota : t:emploi d'une clavette.3. H9 Arbre EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Clavette parallèle.6 d .1 0.6 d.1 0 22 à 130 0 + 0.9 95 à 110 28 16 1 d . 6 Rainure libre normal serré « glissant juste » dans le moyeu (voir tableau).4 d .22).1..3 200 à 230 50 28 1.2.4 4 4 0.4 d + 1.5 75 à 85 22 14 1 d-9 85 à 95 25 14 1 d.11. notamment dans le ca s de f réquences de rotations élevées.8 10 à 12 38à44 12 6 d 58 à 65 18 11 0. Du fait du léger j eu entre la cl avette et la rainure dans le moyeu.3 150 à 170 40 22 1.7 65 à 75 20 12 0.3}.:1 --J( Jr. NOTA : ne pas représenter les chanfreins sur les dessins d'étude..6 d d + 4.9 d + 5.4 d + 3. ces clavetages ne conviennent pas pour des assemblages précis soumis à des mouvements circulaires alternatifs ou à des chocs (matage des portées). Logement pour clavette forme 8 ~ s x 45° Section ~ "" l es clavettes à section carrée peuvent être choisies dans de l'acier étiré(§ 84.8 22 à 30 8 7 0. i . Il peut coulisser sur l'arbre. a x b x 1..4 d + 10.16 d .17 d -'. sur a Clavette TOLÉRANCES !:ajustement Tolérances pour clavetages de la clavette est« serré » sur l'arbre et h9 sur b h9 pour b :./-: ~ ·- Préférer dans ces cas les cannelures à flancs. 230 N9 h 11 pour b> 6 . h--------..4 d + 8.12 d + 3.8 170 à 200 45 25 1.2 8 à 10 3 3 0.4 d + 4.11 d + 3.4 d 5 8 0. ~4\.3 30 à 38 10 8 0.15 k d + 4. forme _ .8 d + 2. . Matière usuelle Acier R . il peut êt re nécessaire de coller les clavettes (chapitre 46).4 d + 5.7.6 d . les inconvénients d'êt re encombrant en longueur.6 d .10 110 à 130 32 18 1 d .5 d a b s j de 6 à 8 inclus 2 2 0.4 50 à 58 16 10 0..: 600 Pa "" Pou r certaines applica tions. Forme 8 ?)'2- Forme C l OGEMENT le logement à bouts droits est d'exécution aisée (par fraise-disque). est possible. cependant.3 17 à 22 6 6 0. 12 Clavetages Clavettes parallèles a le moyeu n'est lié qu'en rotation.5 d + 3.5 12 à 17 5 5 0.2 0 130 à 230 0 + 0.. en développante(§ 56. sur un arbre de dimension supérieure. et de moins bien maintenir la cl avette que le logement à bouts rond s.16 d .2 0. Il' \.. Forme A Forme A 56 .25 d .3 0 Js9 P9 a b s j 44 à 50 14 9 0. NF E 22-1 77 Moyeu D10 P9 d k 6 à 22 inclus 0 + 0.5 d).56 ..4 d + 9.16 d.3 d + 2.. 5 à 5d 56 . notamment pour la transmission de petits couples.3 M5·10 44 à 50 14 9 2..0 \ \ ·-·-.. .10 d + 6.5 d. 122 0 Clavettes parallèles fixées par vis Vis sans tête à six pans creux Elles conviennent pour les clavetages d < 1 < 2. ** Voir Guide du Technicien en Productique.5 14..8 M6·10 50 à 58 16 d + 4.5 d.5d afin de faci liter le brochage du moyeu.7 .5 d .-- Tolérances : voir§ 38-121. [Jrem.5 d . Cette seconde possibilité est généralement adoptée. Pour certaines applications.5 13.5 11... (entrave E =_ )* 56 . un déplacement relatif du moyeu par rapport à l'arbre. pendant la rotation.. respecter les proportions suivantes. forme A. Clavettes disque NF E 22-179 DÉSIGNATION : Clavette disque de a x b NF E 22·179 • Préciser l'entraxe dans la désignation ou effectuer un dessin de la piéce.7. Voir chapitre 46.9 d + 5.5 Forme A Trou pour démontage Forme B d .5 10.4 M10·12 95 à 110 28 16 5.6e D1 = D + 3e. . d =0.5 d ... d a 17 à 22 inclus 6 22 à 30 8 30 à 88 10 b e 4.5 d .3 M4-10 E E (non normalisé) (non normalisé) 1 1 38 à 44 12 8 d + 3.5 10 3.5 14.CLAVETAGES ÉCONOMIQUES Dans certains cas. L = 2. .5 d . On évite de dépasser 1 = 2.. 5 10. il peut être intéressant de coller les clavettes.4 M10·16 2.lidm~tre d 1 = 0.4 d + 3.5: 1 NOTA: ne pas représenter les chanfreins sur les dessins d'étude. 123 NF E22-181 Vis k 6 3 Clavettes parallèles fixées par vis NF E 27·658 . d étant le diamètre de la goupille unique qui serait suffisante.--'-----'=--.5·6 6.4 M10-2 85 à 95 25 14 3.5 7 3. • Pour éviter la déformation du moyeu. Goupille cannelée ISO 8740 ou 8744 L § 53..3. s'il y a.5 d + 3.-·---·/ Échelle 1.9 M8·12 75 à 85 22 14 3. le fra isage du logement est particulièrement simple** .5 d + 3.l. On distingue deux types de formes : les clavettes à bouts ronds et les clavettes à bouts droits .5d et.5 16.5 d-9 d + 5.8 M2..3 M6·10 2.5 d + 2.5.. en particulier. 1--+---l\/ DÉSIGNATION : Clavette fixée.5 à 0.5 d + 4.3 M3·8 9 d. Clavettes disque les clavettes disque sont utilisées pour des arbres de petits diamètres transmettant de faibles couples (arbre assez fortement affaibli par le logement de la clavette). de a x b x 1.5 d-6 58 à 65 18 11 d ~ 4..5 14.5 8 3.4 M8·1 2 65 à 75 20 12 3.lre leur t._. on peut utiliser une liaison par goupille ou par vis « entre cuir et chair ». 231 ..75 d.12 • Si l'on utilise deux goupi lle~. 2 d-'.2 8.5 d + 0.2 7.8 d .7 6 8 dd dddd- 6.4 8.3 d + 2.3 d . Moyeu ~ .8 d + 3.22.4 14.7 9 11.5 20.7 2 2.5 20. Voir également page suivante. d.4.3 d + 2. Il Série moyenne 10 82 92 102 112 D B 14 3 16 3. Emploi à éviter.2 9.3 d + 2.2 7.4 14.5.7 10 3 5 13 6.5 2 2.2.7 10 3.5 15 17.3 Désignation :voir page précédente.5 6 8 Moyeu h Arbre f Nota : ne pas représenter les chanfreins sur les dessins d'étude.8 d .2. 21 n 6 EMPLOIS Du fait des difficultés d'usinage pour obtenir un centrage précis. . s = surface réelle d'appui des cannelures par millimètre de longueur. 1.5 16 6.8 d + 2.5 d .5 19 5 9 22 22 9 10 25 6 28 11 13 32 11 28 8 13 32 e h11 6. Cannelures à flancs parallèles NF E 22-131 • Choisir la valeur de a en fonction de d dansle tableau § 56.5 k H13 1.5 4 Clavettes disque d + 1. dans ce cas..1.5 15 17. 41 Série forte* n d D B s 16 18 21 23 26 28 32 36 42 46 52 56 62 20 23 26 29 32 35 40 45 52 56 60 65 2.1.6 5 d .3.5 32 h E9 j P9 1. véritables clavettes taillées dans l'arbre.5 23 25. Si cette solution est insuffisante. les cannelures à flancs en développante § 56.8 d .6 7 2 2.5 8 10 Moyeu NFE22-1 79 e a + 1.4 8.5 2. on peut mettre deux clavettes opposées.8 d + 2.5 16 7. 232 '1 Série légère Cannelures à flancs parallèles 10 d D B s 23 26 28 32 36 42 46 52 56 62 26 30 32 36 40 46 50 58 62 68 78 88 98 108 120 6 6 7 6 7 8 9 10 10 12 12 12 14 16 18 5 7.3.5 15 11.8 d + 2. 1 56 .5 7.a• b c h9 h11 h11 1.8 14.5 6. Préférer.5 5 d.5 16 4 7.5 10.5 4 d.5 d .5 6 8 d 11 13 16 18 21 23 26 28 32 36 42 46 52 56 62 72 n = nombre de cannelures.8 d + 2.9 d + 0.2 Arbre Cannelures Pour transmettre des couples importants.5 9 h1 1 d .5 3 12 16 16 19 19 22 25 29 30 30 36 42 3 4 4 10 4 5 5 6 7 5 5 16 72 6 72 82 7 82 92 6 92 102 7 20 102 115 8 112 125 9 48 48 60 60 82 82 .2 d + 1.5 3.4 12 12 12 15 15 15 15 22.1.1 d + 1. 8 := RECOMMANDATIONS SÉRIES lÉGÈRE ET MOYENNE Centrage pour le diamètre d seulement (voir figure).5 20 4 22 55 25 5 28 6 32 6 34 7 38 6 42 7 48 8 54 9 60 10 65 10 72 12 82 12 92 12 102 14 112 16 125 18 s 5 5 7.4 18 18 21 24 30 30 30 30 .5.8 d + 1. on utilise des cannelures.5 8.2 72 82 92 102 112 Centrage Intérieur (voir recommandations) Faible jeu n 7.5 16 5 13 6.5 30 25.2 d ..8 10.6 7 2. SÉRIE FORTE Centrage sur le diamètre D seulement.4 8.9 d d-4 3 3 d.121.5 10. ces cannelures ne conviennent pas pour les grandes vitesses de rotation. NFE22·131 Arbre cannelé à flancs parallèles de 6 x 28 x 34 glissant.4) e' Épaisseur cwviligne au primitif de taillage e' = e Épaisseur curviligne de base e = e' cos<'< + 0. 1 .0. NF E 22-131 . Symbole m Désignation Module Valeur (t• .' 1 = A Taillé: 1':. on précise le type de montage choisi .m(N + 0. = A . m (X Angle de pression au primitif de taillage ('( = 20' d Diamètre du cercle de base d = D' coscx p Pas au primitif de taillage p= x Déport de profil de l'outil à tailler X = A .0."' ~ Fraise • Afin de faciliter le brochage.22 NF E 22-141 P = Tim P/2 Cannelures à flancs en développante s minimal environ P/2 E Ces cannelures autorisent de grandes vitesses de rota ti on (très bon centrage). = = = RECOMMANDATIONS Moyeu cannelé à flancs parallèles de 6 x 28 x 34.014 9d Transmission extensible pour poids-lourds 'iT· ffi lm 1l·m + 2Xm tan<'< 2 Voir t ableau et désignation à la page suivante.4m D Diamètre intérieur du moyeu D = A.2m D' Diamètre primitif de taillage D = N. • Si le fraisage est suivi d'une rect ification. • Le diamètre maximal 0 1 des épaulements dépend du diamètre S de la fraise utilisée pour le taillage.2.2m Il:' Diamètre extérieur du moyeu Broché : P:. éviter de rainurer le moyeu sur une longueur 1 dépassant 2.5d. \ bi ~ J ~o~ Pour arbre d 10 à 30 65 30 à 60 75 60 à 100 85 100 à 150 90 Cannelures à flancs en développante Crémaillère de référence 56. 1 _ Centrag e sur flancs r Aussi petit que possible N Nombre de dents A Diamètre nominal de départ pour l'arbre et le moyeu Voir tableau page suivante Il: Diamètre extérieur de l'arbre P:. Pour l'arbre.3 m B Diamètre intérieur de l'arbre B = A .Tolérances Arbres (tolérances recommandées) Type de montage B D d Moyeu (t olérances obligatoires) Centrage extérieur (à éviter) Non traité après brochage Centrage intérieur B D d'* Fixe h 10 a11 h7 h10 h7 a11 Glissant d 10 an f7 dlO f7 a 11 Traité après brochage B D d B D d H9 H7 H7 H11 HlO H7 • d' = d. 233 .. EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un moyeu et d'un arbre cann elés à flancs parallèles avec un nombre de cannelures n 6 et de cotes d 28 et D 34.'2 = A + 0. Elles sont conçues et réalisées suivant la même technique et au moyen des mêmes machines-outils que les dentures d'engrenages (usinage précis et économique).3. compter pour le diam ètre de la m eule 150 mm environ.y·--. 7 - ~ . courroies crantées .3 A 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 m = 2.5 : Prud'homme •• Couple transmissible maximal en newton-mètre Vis d'immobilisation en translation Modèle A E F max.5 22. Il en résulte une sécurité contre des détériorations dangereuses et coûteuses de certains composants d'une transmission mécanique (engrenages.23).m = 1.7 13.glissant.-=-r 6 8 13 10 15 12 18 14 23 18 28 22 33 26 30 34 38 7. Le flasque mobile est entraîné en rotation par deux méplats symétriqu es..5 17.Série universelle 382 * ModèleM Flasque mobile Moyeu A-A <X) a <Il m Limiteurs de couple Les limiteurs de couple assurent la liaison en rotation d'un arbre et d'un organe de machine jusqu'à une certaine valeur maximale du couple résistant. C= * Prud'homme.25 m =1. si nécessaire. T max~· EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un arbre et d'un moyeu cannelés à flancs en développante..7 41..7 26.}. on ajoute le type de montage choi si (gli ssant.7 56.. contre les projections de lubrifiants.5 27. Limiteurs de couple .23 25 à 100% 10 à 50% du couple maximal T du couple maximal T . fixe ou pressé).6 12 40 24 20 8 4 36 9 14 45 29 25 8 4 36 32 22 55 40 35 11 9 40 80 200 500 25 28 45 70 90 125 45 50 80 40 45 70 14 18 22 10 16 20 48 60 75 1 200 70 170 110 100 26 20 95 DÉSIGNATION : limiteur de couple .7 21. de cotes A 35..5.5 47. d D B c E F l 2 4 10 12 30 35 21 24 17 20 8 8 4 4 36 36 7.5 12. l'élément entraîné en rotation patine entre deux surfaces de frottement. 234 = Moyeu cannelé à flancs en développante 35 x 12 x 2. Ces limiteurs de couple fon ctionnent à sec et ils doivent être protégés.7 46..5 42.5 14..7 16. L Plages de réglage Rondelles Belleville § 76. Cette valeur dépassée.5 37.. chaînes.5 9.7 51. Suivant le sens de montage des rondelles Belleville.667 A 8 9 10 12 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 N D 6 6 7 7 8 8 10 13 15 18 23 28 33 10 N D N D .00 m= 1.5.7 31.00 N D 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 15 20 N D = 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 . il est possible de régler la valeur maximale du couple transmissible(§ 76. NFE22·141 NOTA : Pour l'arbre. NFE 22-1 4 1 Arbre cannelé à flancs en développante 35 x 12 x 2.5 32.Série universelle 382. N 12 et m = 2. L Vis de bloca e $ 0 ~ m M F max.7 36...50 m = 5.5 7 8 10 13 16 19 22 25 28 31 34 11. . . ~ L'erreur angulaire sur 10 pas ne doit pas excéder :!: 10'. N Série normale H h H 8 0.3 - Diamètre primitif D' = N. ~ .13 63 25 1.3 - 22 43 21 .3 27 35 25.81 Détail des stries (échelle 3: 1) 0.3 30 14 27 13.6 48 31 45. A x N.95 39 38 37. 3 - 20 39 19.4 Dentelures rectilignes Dentelures rectilignes Le centrage obtenu par des dentelures rectilignes est inférieur à celui des cannelures à flancs parallèles ou NF E 22-151 P/2 à f lancs en développante.95 33 32 31.81 0.72 0.50 A N D A N D A N D A N D 21 39.95 36 35 34.9 12 23 11.9 39 28.27 1. 44' 1.50 module= 0.45 2.6 45 29 42.3 0 0 1'18' ~ Les stries de la série fine ne sont à utiliser que pour un réglage angulaire précis. l Moyeu l module= 0. Les dentelures rectilignes sont généralement usinées par fraise-mère à flancs droits et brochage.13 32 12 40 16 1.2 1° 18' 1. m NF E 22·1 51 Les stri es radiales permettent la liaison de deux pièces avec un réglage angulaire possible de leurs positions respectives. m Nombre de dents N Pas primitif P= Stries radiales d min.27 120 2.2 2' 36' NF l32·630 Pièces réglables angulairement Profil des stries (échelle 3: 1) Série fine N 20 60 1r. Les dentelures rectilignes conviennent particulièrement pour le réglage d'un organe suivant un relativement grand nombre de positions angulaires.75 1° 44' 0. Elles peuvent être réalisées par fraisage ou plus économiquement par matriçage (surtout s'il s'agit de métaux tendres).6 42 10 19 9.3 - 16 31 15. D m Stries radiales DÉSIGNATION : Dentelure rectiligne. I~E~~~~~~~f~~:~- :x: DÉSIGNATION : Indiquer sur le dessin le nombre de stries et la référence de la norme (NF l 32-630).90 80 32 100 40 120 50 90 1.5 Module 90 120 h 0.9 1 25 10 1.97 1.~ .9 8 15 7.42 2. 235 .3 18 35 17.43 0.00 module = 1.3 24 31 22.91 50 20 2.75 module = 1. 5 95 54 70 16 67 8 7 425 1 650 237 86 57 75 17.5 21.3 0.5 70 7 6 480 1 830 38 19 32 8 19 34 32 136 47. Pièce montée à force I. On obtient ainsi une liaison complète efficace entre l'arbre et le moyeu.5 70 38 50 14 34 11 11 237 650 8 19 22.5 13 3 3 35 39 14.4 0. MPa MPa N. 71 Manchons << Trantorque Moyeu Écrou de blocage 1 Manchon interne (6 fentes) 2 Manchon externe en trois segments 3 Écrou n ~ C/) rn Lors du serrage de l'écrou 3.5 41 13 35 20 15 203 475 6 16 19 9.5 51 9 8 283 25.5 43 60 14. monté à force.6 0.~ .m N. • de permettre des positions angu laires et axiales quelconques. Manchons << Trantorque . Prud'homme .. • En principe.5 51 65 16 67 9 7 396 1 560 38 19 32 8 12 34 45 136 158 55 79.5 19 5 4 18 17 19 50 73 90. il se produit une translation relative entre les manchons 1 et 2.5 1.7 Manchons de blocage Arbre Les manchons de blocage permettent une liaison complète par adhérence entre un arbre et un moyeu.1 17 35 60. on ne trace qu'une partie du molet age (§ 8. 15 :!: 0.5 930 10 22. d = _ .076 L1 Force Pression sur Couple Couple d D l1 l2 0 A B axiale moyeu arbre serrage max. • moletage croisé losange (a = 30°) . 12 d .5 15 5 38 20 38 25 44.5 12.5 92 103 DÉSIGNATION : Manchon Trantorque. l'inclinaison a varie généralement de 0 à 45o : • moletage droit (a = 0°) ..5 43 60 14.8 1 1.m kN MPa MPa N. dans un alésage lisse d'une pièce de faible dureté (matière plastique ou alliage léger par exemple).5 38 11 27 27 21 170 Températures admissibles : .5 12.5 80 17. en vue extérieure. • pour l'immobilisation en rotation d'un arbre. kN Force Pression sur Couple CouplE d D l1 l2 A B axiale moyeu arbre serrage max. 1 1 ·. Ils offrent comme avantage : • de ne pas affaiblir l'arbre (d inféri eur de 25 %env. • Prud'homme.. • une contraction du manchon interne 1.2 1 A 1.U®fJ:Itlilfj Moletage droit p = • Un moletage provoque une majoration du diamètre initial de l'ordre de p/4.6 Moletages Moletages M Un moletage est généralement effectué afin d'assurer une adhérence suffisante : • pour la manœuvre n'une pièce à la main .5 58 9 7 283 1140 25.8 31 45 67 79.5 19 5 4 18 20 19.-· c======-1 ëi ':::J "0 C/) •Q) 1 t:: CG ü 0. * Pas usuels 0.051 Tolérance et coaxialité Tolérance sur d et D identiques d .5 12 22. m N. 1 11 30 51 57 25.30 'Cà + 200 'C.5 69 8 6 452 1 740 339 60 65 98.5 22 11 16 3 4 25 25 17 40 67 79. 56 .) ..038 :!: 0.6). • moletage croi sé à 90° (a = 45°).6 2 ~ . Il en résulte : • une expansion du manchon externe 2 .5 13 3 3 35 46 14.5 60.5 0. 236 39..m 5 16 19 9. 3 5.83 102 90 102.55 102 89 133.2 500 60 68 12 10.70 92 35 40 7 6 7. en général.5 3.3 5. 4 jeux C4 = 2 ""Cd DÉSIGNATION : Manchon Ringblock. sont fondés sur le principe de serrage par bagues coniques contrariées. h Ringblock série 1300. série _ d x 0.30 •Cà + 180 •c EMPLOI Série 1060 • Transmission de couples importants. • Peuvent s'empiler.Manchons 56.97 102 90 58.5 50 29 11 9 268 160 41 2690 50 80 33.3 3.6 16.25 332 50 57 10 8.5 C1 .6 710 65 73 12 10.3 5.5 50 29 122 256 160 41 3 070 55 85 33.2 32.02 à 0.6 9.30 8 15 19 6.7 1. * n Série 1300. (2 jeux C2 "" 1.4 23.42 102 78 13.05 102 80 24. de portée de centrage.3 4. 3 jeux C3 "" 1.15 102 81 30.67 102 88 94.112 d 0 H Force Pression sur Couple Couple max. • Ne nécessite pas.3 6.85 C1 . Prud'homme • Prud'homme.80 140 40 45 8 6. 237 .5 50 29 140 265 171 41 3 850 60 90 33.10 42 25 30 6.6 14.6 840 70 79 14 12.65 102 80 140.4 25.05 .25 102 89 96.3 5. H R Ringblocl< série 1060 Force Pression sur Force de serrage Couple axiale arbre moyeu nécessaire max.6 17.2 1 130 '0 0 Centrage Possibilité d'empiler n jeux EMPLOI • Convient pour les peti ts diamètres et les couples moyens.3 5.72 << Ringblock Manchons cc Ringblock .1/2 Ces manchons. kdaN MPa MPa N·m N·m h1 h 2 axiale arbre moyeu serrage 20 47 28 41 25 46 281 119 17 460 22 47 28 41 25 46 254 118 17 510 24 50 28 41 25 50 254 121 17 610 25 50 28 41 25 56 271 135 17 700 28 55 28 41 25 59 254 129 17 830 30 55 28 41 25 60 241 131 17 910 35 60 28 41 25 69 240 140 17 1 220 40 65 28 41 25 79 239 147 17 1 590 Avec rondelle d'appui spécifique 45 75 33. mais le couple transmissible est réduit.Q3 102 85 32.10 102 88 35.90 200 45 52 10 8. 1L Voir aussi les rondelles Ringspann dans le Guide du Technicien en Productique.60 410 55 62 10 8.95 102 89 45. comme les précédents..5 50 29 135 235 156 41 4 060 Tolérances de coaxialité 65 95 33.10 23 20 25 6.45 63 30 35 6. kN MPa MPa kN N·m d 0 H h 10 13 4.5 50 29 151 243 166 41 4060 Températures admissibles H 0.05 102 89 176. 0.!1 .1 16. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Anneau élastique pour arbre.05 1.6 0.25 5.65 2.5 4.2 0.2 0.4 75.1} + 0.2 1.2 ~ 130 128.9 1. d x e.13 0 C 60 phosphaté NF E 22·163 Toi.25 0 .6 3 3.3 19 22 1. la pièce en contact avec un anneau élastique doit présenter un angle vif.6 12 19.75 0.4 :> ·~ 217 -"' ~ .85 1.4 8.8 81.8 15.5 4.4 64.8 5.7 12.8 70.04 0 0.4 6.6 134.058 0 . 0 La forme des anneaux est étudi ée afin d' obtenir une pression de serrage uniforme.9 8 17.< e/ 10 Cartouches deL = 250 Anneaux à montage axial Montage recommandé Douille d'appui -o Anneau Cône de montage Rainure • c : espace libre nécessaire au montage.45 2.5 81.048 0. etc.11 0-0.75 1.21 2.5 47 52 57 62 67 72 76.8 5 0.3 0.6 1.5 1.2 1 25.57 Anneaux élastiques Cale Les anneaux élastiques sont destinés à arrêter en translation le mouvement relatif de deux pièces.47 0.4 0.6 0.5 42.1 11 .6 0.4 8.5 2.7 8 0.2 53 59.0.8 98.7 4.15 2.8 51 49 73.5 4. 238 k 0 .7 0.1 2.8 13.2 1.3 33 37.1 9.4 69.1 15.15 2.9 0 .2 104 1.75 4.2 92.5 2.2 29 1.0.5 2.6 30. On réduit ainsi le bras de levier a du couple tendant à déformer l'anneau à une très faible valeur (fonction du jeu.25 1.4 41 43..6 10.4 15 1 23.5 3.5 0 . 340 Température d'utilisation 180 •c Montage automatisé R max.5 5. 470.1 14.5 0 .1 31.9 6.2 135.5 4.6 20 1.5 2.1 16.85 2. Anneau élastique + 0.75 2 2 2 2.45 0.0.65 3.9 7.6 1. g 0 Cuivre au béryllium Fa* d e c f 9 Toi.05 1 (angle vif voir§ 47.5 1.6 28.5 1.).3 0.6 1.. g k 0.65 2. Phosphaté Matières usuelles Cu Be 2 traité pour HC .6 1.3 17 1.6 9 10 17.4 0.60 28 30 32 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 1.1 2.65 2.5 4.6 1. la gorge peut être élargie ou chanfreinée du côté opposé au sens de ces efforts.1 5 26.5 3 38.2 0.75 3.4 47.5 1.3 71.8 0.2 30.3 0. d e c f 9 3 0.15 2.02 Congé à fond de gorge Effort axial Fa unidirectionnel e C60 traité pour HV.1 13.0.0.6 1.8 4 0.55 3 3.30 0 Fa* 32.7 6 7 0.6 87.5 14 22 1. Dans le cas d'efforts axiaux unidirectionnels.4 215.45 0. En règle générale (sauf très faibles efforts axiaux).1 32.2 31.4 21 25 • Force axialeadmissible sur l'anneau en kN. des déformations.6 1.8 6.5 4 5 6. 8 26.4 20. G 8.4 1..5 2.3 23 1.15 1.1 1.35 1.8 2. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Segment d'arrêt.5 29 1.4 1.09 9.1 60.4 10.1 1'1 1'1 1. D E 8 9 10 12 15 17 20 22 25 28 0.74 0. mais la charge axiale admissible sur l'anneau est nettement inférieure à celle que peut supporter les anneaux à montage axial (§ 57.9 44..5 15.15 4.5 1100 4 1 500 o.4 33.5 13.8 53.7 13.15 4.5 0.4 2 2.6 13.4 58.4 10.:.24 0.5 4.03 C 60 phosphaté Nomel (NF L 23-203) e f min.64 0.4 0.5 2.25 5.65 2.6 0. 15 2.2 1.55 2 2 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 1.65 3.8 0.2 4 5 0.44 0.94 1.5 Fa ** 180 250 300 350 470 780 3 3.3 0.=.7--~12~~0. ces segments ne peuvent êt re montés sur des arbres tou rnan t à grande vitesse (ri sques d'éjection sous l'action de la force cen trifuge).5 4.2 0.4 19..5 5.75 1. •• Force axiale admissible sur l'anneau en daN.74 0.05 7 8 9 10 12 15 19 24 1.7 17.5 0 0.2 20 1.4 62 66.5 2.6 1' 1 15 18.7 7 8.1 5 2.1 2.8 60.7 0.25 53 58 63 + 0.1 2.25 1.5 0 + 0.9 c 14 16 1.35 93.Anneaux élastiques pour alésages Montage recommandé NF E 22·165 Arbre ~.6 0. d x e.25 6 6 Fa* 43.5 4. • Du fa it de leur conception.5 88.05 1.15 3. 9 t 0.5 6 7 9 11 0.2 8 14.8 30 32 35 40 5 .~2__1~3~5--------------------------------------~ ~ ' Force axiale admissible sur l'anneau en kN.4 31. d Plage nominal d'utilisation 8 9 10 11 13 16 20 25 8 à 11 9 à 12 10 à1 4 11 à 15 13à18 16 à 24 20à31 25 à 38 Cuivre au béryllium e 0.5 1.25 0 3 3.6 0.5 ~ 0.55 1.4 48.4 à 2 2 à2.5 1.30 68 0 73 78 83.8 76.6 0.6 F 0.5 2.5 1.5 4.8 8 12 22 35 50 65 95 115 1.9 2.3 1..54 114 0 K 3. radial. G 47.2 c 3.02 d .64 0. d Plage nominal d'utilisation 1 1.2 • d .25 5.7 4.75 2 2 2 2.3 13.3 3. G K Fa* D E c F + 0.15 2.5 103.4 44.11 0 0 +0.3 1.8 1.75 27..65 2.~74~~6--~1.2 1.2 1.25 5. E !l g ·~ ~~7______~7~à~9~--~0~.5 0 98.3 1.6 0.1 1 1.05 1.9 0. 1).75 4.25 5.6 1.5 3 4 5 6 1 à 1.2 29.2 1:85 2.8 2.21 0 + 0.4 12.3 61 121 119 118 120 201 199 195 188 436 415 Anneaux à montage radial Segments d'arrêt à montage radial NF L 23·203 • Ces segments d'arrêt permettent de réaliser des épaulements de hauteur assez importante.5 à 3 3à 4 4à 5 5à7 6à8 c f g k Fa ** 0.9 1.8 21 23 26. kmin.5 1.8 2 2 2.6 0.15 + 0.6 3 3 3 3 4 4 G Toi.5 109 + 0.2 4 3. 239 .2 1..54 0.7 2 3 4 4.8 71.65 2.2 1.3 1.6 36 40.1 18.5 4.2 23.5 31.34 0.2 1. d x e. min.13 + 0. 8 t = 0.75 4 4 5 6 7.2 1..-:--- d 'appui Anneau Cône ue montage Rainure de l'anneau EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Anneau élastique pour a lésage.75 37 2 44 f g k 0.4 Toi.4 0.7 37 42.85 F (H13) K NF E 22-165 • C · espace libre nécessa•re au montage.1 5 3.2 1.5 1.4 81 86 88.15 3. _ et de pièces moulées en plastique. type 872.5 e d.4 28. Anneaux 11 Grifaxe plus n pour arbres " Type 873 .76 5.5 0.25 40 75 80 80 e D 15.5 15.4 h Fa* 1.2 40. • La gorge rend le démontage quasi impossible. 0.5 0. d 8 4 10 5 12 6 15 9 16 9.8 15 20 20 20 20 20 35 35 15 16 17 18 20 22 25 28 0.8 80 0.5 24. de découpage.Anneaux d'arrêt à arc·boutement REMARQUE GENERALE • Dans le sens du montage.5 11. • Très utilisés.2 32.2 0. 19 10 0. pour le maintien d'éléments bruts d'étirage.4 19 2 0.5 0.8 100 0.2 25.4 15. etc.8 100 • Force axiale adm1ssible en daN pour un arbre sans gorge et en acoer non revêtu (R 650 MPa).5 0.7 27 0.4 0.8 80 0.5 0.25 0. ces anneaux ~e déforment élastiquement et ils s'arc-boutent sur l'arbre ou sur leur logement lors d'eHorts opposés au sens du montage. zamak.8 60 0.7 0.3 0.8 80 50 39 0. • Sa forme se prête bien à une distribution automatique_ • Charges axiales relativement élevées.4 25 28.5 29.2 0.8 80 0.8 90 0.3 2.5 o. d.25 1.2 0. d D 2 3 4 5 6 8 10 12 6.8 11.2 18 14 20. m Fa* D d 0. les anneaux d'arrêt à arc-boutement ne s'utilisent que pour des liaisons ne devant pas être démontées.7 34 0.3 2.1 10.2 17. d D e h Fa* d 2 3 4 5 6 9.7 26 0.8 45 30 40 0.4 16.25 1. 20.8 80 0. D 0 0 Nomel .5 0.8 70 0.5 e o.3 80 115 D 0 0 C 60 phosphaté Cuivre au béryllium EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Anneau Grifax plus.8 45 50 50 60 60 60 70 20 22 25 30 32 35 40 11 13 16 21 22.3 0. • En principe.4 17 9.5 0. d.25 1.7 29 31 0.8 80 0.4 3.5 12 14.5 19.7 9..1 12. e m Fa* 0.2 0.2 0. alliages légers.15 15.7 11 . emboutissage . m Fa* d 1.3 0.8 0.3 0.25 0.4 0. 240 Nomel 11 • Faible encombrement.1 5 16.5 27. pour alésages <1 Type 872 Gorge éventuelle 0 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Anneau Self locking.25 1.25 1.7 37 0.6 18 10.8 100 Anneaux cc Self Locl<ing .5 0.2 22.3 0.5 0.1 10. • La gorge rend le démontage quasi impossible (partie inférieure de la figure).5 0.8 D d.4 14.8 0.8 90 0.5 0.5 0.8 80 0.4 13.5 0.25 1.25 0.8 100 0.25 1.5 0.5 21.5 e 0. en matériels « grand public ».25 0.7 0.4 0.1 11.8 0.76 0.8 100 0 25 EXEMPLE DE DÊSIGNATION : 30 Anneau Self locking.3 35. • Hauteur d'épaulement importante.3 0..5 0. type 873.9 2.75 0.25 18.86 7.2 m ~ J: 0 Fa* 0.25 0.2 30.8 80 0.2 0.2 0. Nom el 220 220 220 80 Anneaux u Self Lodcing n pour arbres " Type 876 " • Faible encombrement.25 0.25 0. cambrage.4 8.76 4.5 9.5 50 2 0.8 100 0. type 876.8 17.82 9.7 23 24.7 0.8 0.5 2.25 0.25 40 8 10 12 14 16 7 15.2 18.5 0.4 0.4 17. a 1max.7 62 - 53.2 94 81 84 28 12 24 4 5.214 63. Cônes à trou taraudé • extracteur fileté pour machines précises.5 117.348 8 9.5 145.045 3 6.399 6.5 182.5 M20 38.Cône 5% - Plats d'entraînement éventuels sur plats: t Nez de broche s Vue F ~ L 2 max.58 Cônes Rainures à T Centres ~.1 Exemple de système de maintien et d'extraction Jeu "" 0.780 5 MIO 14. Il nécessite un système d'extraction : • clavette chasse-cône pour machines peu précises .5 135 40 18 45 6 5.995 17.5 50 12.194 31.825 5 M1 2 20. d2 1 1.065 3.5 102. si nécessaire. un entraînement par deux plats est prévu.5 M1 6 26.7 56. 12 rn 23 32 25 34 220 280 300 380 460 196 232 288 340 412 202 240 276 350 424 65 80 80 100 100 EXEMPLES DE DÉSIGNATION d'un cône Morse n• 3 et d'un cône 5% de diamètre de jauge D = 100: Cône Morse n• 3 .5 56 16 M24 54. 241 .5 M6 9.020 23.5 90 108. F lc%1 Logement d'~aînement éventuel sur plats t 100.263 44.9 75 64 67 24 - 3 5.6 210 182 Cônes 5 % (conicité c 52 186 50 - 25 65 = 5 %) D 4 6 80 100 120 180 200 a 2 3 8 10 12 16 20 M30 M36 M36 M48 M48 3 4. Cônes 5% Ils assurent un centrage de très haute précision.205 1 4. Carré de manœuvre 1 Tige de serrage et d 'extraction Fraise â queue conique Un cône d'emmanchement est caractérisé par sa conicité. leur faible conicité (voir tableau) procure une adhérence généralement suffisante pour l'entraînement de l'outil.2 Cônes d'emmanchement Ces cônes assurent le centrage des outils dans le nez de broche des machines.267 6. Cônes à tenon 58. Le démontage de l'outil est difficile.6 71 . Cônes Morse N° C en% 0 5.5 d.5129.5 107 32 15 32 5 5. 11 NF ISO 582 Cônes << Morse .988 2 4.2 149. 88 45 50 55 57. CJ) 30 40 45 50 o. y . le démontage aisé des cônes est très apprécié. c.5 7 11 7 13 6 M6 10 16 7 14 9 15 6 M8 12 19 8 17 11 18 7 M10 MS H12 (fixation) HS (guidage) b.7 25.5 12. min.2 a 3.4 60.2 3.95 101.5 1~5 2~5 2l5 4~5 9 9.4 l 73 100 120 140 178 220 a 16 20 20 25 30 30 b 15.!: 0.90 107.90 107.2 168 210 101.6 50.. mmin.8 126.4 d 17.8 m 12.7 80 101 .3 1 70 95 1.6 1.4 82.6 y 3.2 Rainures à T b h c min.85 d 17.83 88.4 ~ ..4 110 55 60 39.8 161.7 16.57 152.45 57.2 %) ne permet pas l'entralnement de l'outil et nécessite l'adjonction de tenons.3 25.5 12.9 15.6 50.6 177. Nez no 30 40 o.4 60. min.75 44.2 M10 M12 M12 M16 M20 M20 54 66. max.3 Fra1se VIS ou ÉCROU J---LY---JL.60 128.5 29 35.4 25. La vis à tête carrée convient également a 6 11 5 8 5 10 4 MS 8 14.85 60 32.5 19.8 12 24 30 38 9 32..3 45 60 1.2 A-A 88.4 25.45 02 69.5 0 16.40 221.5 Broche Nez de broches à conicité 7/24 amin.95 130 NF ISO 297 -· nmax.75 44. 12 Cônes 7/24 Ces cônes réalisent un centrage un peu moins précis que les cônes Morse.2 NFIS0 582 b.15 69.15 69.44 25.1 16. 31.2 22.4 65.If--0+ ~ . Nez no Tige de rappel 88.58 . Leur fo rte conicité (environ 29...8 45 45 58 M12 M16 M20 M24 M24 M30 16. 48.4 25.L.1 19.5 16 18 19 25 38 n 8 8 12.5 23 30 36 48 61 k 16.. M6 14 23 9 19 12 22 8 M12 M10 18 30 12 24 16 28 10 M16 M12 22 37 16 29 20 34 14 M20 M 16 28 46 20 36 26 43 18 M24 M20 36 56 25 46 33 53 23 M30 M24 42 68 32 53 39 64 28 M36 M30 242 n min. j b (M6/h5) lA Queues d 'outils à conicité 7/24 3.7 25. 31. d 1max.6 120.9 19 25. En revanche.4 39. 9 22. 243 .12 3.50 10.01 Centres d'usinage NF EN ISO 6411 Ces centres servent à mettre en position des pièces entre pointes. • Les centres d'usinage à profil curviligne (type R) sont réservés.4 28 L 7 8. • À titre de première estimation et pour des cas généraux. des efforts de coupe et de la précision du travail à exécuter. Prévoir deux alésages sur la plaque modulaire ou sur l'outillage. il est utile de con server les centres d'usinage sur toute pièce finie.5 Représentation simplifiée et désignation des centres Centre exigé T'__ -~ IS06411-Ad/D1 t Centre admissible - ·- · ·- ISO 6411 .70 2. Ils matérialisent l'axe de la pièce.3 1. 0 max.9 2.5 16 18 22.70 8. aux travaux de haute précision.0. Type A Dans le but de faciliter la vérification ou un usinage supplémentaire éventuel. 1.5 4.2 14 17.6 2 2.8) 10 à 16 8 à 10 1.20 Dz 10 12.30 02 L 3.3 (8) 10 o.R diO.5 5. d'utiliser les centres avec un chanfrein de protection (type 8).5 o.15 4 6.5) (0. diamètre des extrémités). pièce d nominal ~ 2 2à5 5à8 0. • Il est recommandé. • Fabrication Norelem.9 11 .35 4. L 12 14 16 18 20 22 D 25 25 25 29 29 29 58.20 17 21.5 0. Voir également Guide du technicien en productique.3 8 1.8 1 "0 Lmin.60 13.25 5. longueur. en principe.3 3. La vis de serrage possède deux alésages à six pans creux permettant sa manœuvre par l'une ou l'autre extrémité.3 Cl 0 L .3 8 10 1. afin de conserver dans le temps les qualités géométriques de la surface conique.06 1.B d/ 0 2 ·- Pas de trace de centre -·-·-f+E ISO 6411 .15 4 (5) 6. pièce d nominal 0 max. 6. d (0.6 2 16 à 25 25 à 45 45 à 80 80 à 120 > 120 3. on peut déterminer d à l'aide du tableau ci -dessous. TypeR • Le choix d'un centre d'usinage est essentiellement fonction des dimensions de la pièce à centrer (diamètre maximal.Lardons expansibles 2X 0 0 16 U.5 d 3.U1 Table de machine Les lardons expansibles permettent de mettre en position sur les tables de machines à rainure en Tune plaque modulaire ou un outillage sans effectuer de rainure.15 5 6. max.: animatoons et demonstratiOns. Accouplements rigides A A-A -1 ~ .2 o.3 17. En laissant. Si l'arbre menant tourne d'un angle a. 2.3 19.6 6-8-10 13 8-10-12-1 4-15-16 T** a b max. D 06 09 13 19 12.1 9.6 1.I. max.33 4.7 7.8 3-4·5 0.4 11.2 48 33.s• 22 6..5 5.4 25.1 3.4 0.8 41. Il en résulte que l'arbre mené tourne à la même vitesse que l'arbre menant..94 3. on remédie à la dilatation axiale des arbres.3 4-5-6·8 2. max.. 5 2.94 12. La transmission est dite « homocinétique ».5 15.9 12. alésage d _ • Voir CD-ROM G. taille _ .75' DÉSIGNATION : Joint d'Oldham.4 16. . 1-ttc~U. .4 5.I. 11> Les deux arbres sont isolés électriquement grâce au disque intermédiaire en matière plastique (isolation > 3 kV). au montage. .3 22 D d 8.7 10-12-14-15-16· 18-19·20 5.. Il est composé de deux moyeux à tenon et d'un disque intermédiaire à deux rainures orthogonales. d D L Vis 6 8 10 12 14 15 16 20 18 24 29 29 34 34 34 42 30 35 45 45 50 50 50 6S M3 X8 M3 x 10 M4X 12 M4X 12 MS x 16 MS X 16 MSX 16 MG x 16 Couple max.-1----. Températures d'emplois de .D. 244 2.43 6.2 joints d'Oldham* joints d'Oldham Un joint d'Oldham permet la transmission d'un mouvement de rotation à deux arbres parallèles placés à une faible distance l'un de l'autre. chaque tenon tourne également d'un angle a.. • Couple transmossible maximal en newton-metre. max.5 o.43 .7 6.d x L ~.4 c A T** a b max.\l:i-:.66 ..20 oc à + 60 oc.8 2-3 0.25° 50.3 3·4-5-6 0. Disque à deux rainures orthogonales 1-.59 Accouplements Les accouplements sont utilisés pour lier en roldlion deux arbres de transmission de puissance en prolongement l'un de l'autre. 1~~ - .5• 4. (Nm) Acier bruni Acier inox 30 25 50 40 100 90 100 90 190 160 190 160 190 160 3SO 300 DÉSIGNATION : Accouplement rigide . Taille A c Taille A _Q_ · -· 25 33 41 B c 28.1 Accouplements rigides Ce type d'accouplement nécessite un bon alignement des arbres.7 B d os 9. 8 1..1 3. un léger jeu axial entre les pièces.94 2. I. la vitesse de l'arbre de sortie varie de + 5 % environ par rapport à la vitesse de l'arbre d'entrée. Si a = 20 . employé seul. L'arbre de sortie B tourne alors à la même vitesse que l'arbre d'entrée A (montages 1 ou 2. Référence PPA~ 2 ga1nes jumelées 0 p L L LT * Voir CO·Rom G. est peu utilisé. Dans le modèle ci-contre. le coupleest réduit de 25 %.I. 245 .·. 0 Gaines de protection ·- Référence MPS D 16 20 24 28 l 32 40 45 50 D 32 36 40 45 l 55 65 75 85 ·. La transmission est dite « homocinétique».D. DÉSIGNATION Joint Joint double simple PA22 PA26 PPA26 PA32 PPA32 PA40 PPA40 PA 50 PPA 50 PA63 PPA63 D d L 22 26 32 40 50 63 10 14 16 20 25 30 31 37 43 54 66 83 LT p Couple max. Il convient surtout pour les commandes à main. N . figure ci-contre). la liaison chape-croisillon se fait par l'interm édiaire de quatre douilles à aiguilles 3. généralement. Il est composé de deux chapes 1 a et 1b et d'un croisillon 2. Exemples d'application G) / MONTAGE À DEUX JOINTSSIMPLES Ce montage permet de corriger les irrégularités de vitesse d'un premier joint par un second joint présentant les mêmes irrégularités mais de sens opposé.~ . m* 104 124 156 188 238 18 20 23 30 32 38 10 18 35 60 100 150 a=a + b Joint double joint simple Référence PA·· Gaine de protection (facultative) • Valeurs à 4 000 tr/min pour unangle a = s• max. Le joint simple. réalisées soit par goupilles transversales (chapitre 53) soit par clavetage longitudinal (chapitre 56). pour un angle 'â' = 20°. JOINT DOUBLE Il constitue un montage à deux joints simples d'encombrement minimal.· -· 0 D 50 55 60 75 l 95 105 115 125 DÉSIGNATION : L Gaine MPS D PRUD'HOMME Liaisons avec les arbres p L L joint double Elles sont. la vitesse de l'arbre de sortie est irrégulière. Par exemple. : animations et démonstrations. JOINT SIMPLE EMPLOYÉ SEUL Si l'arbre d'entrée a une vitesse de rotation uniforme. •• Fabrrcation : Prud'homme.3 joints de Cardan joint de Cardan* Un joint de cardan permet la transmission d'un mouvement de rotation à deux arbres concourants. p : nombre de paires de pôles. Contacteur Fermer ou ouvrir ~Circuit de puissance. on dit que le rotor << glisse ».f · COS tp U : tension ent re phases en volts. la fonction d'un moteur électrique est de convertir une puissance électrique fo urnie en une puissance mécanique caractérisée par un couple moteur M et une vitesse angulaire w (ou une fréquence de rotation n). • Vo1r « Gu1de du technicien en électrotechnique •· *" Vo1r « Guide du cakul en mécanique •.= 3V. le rotor tourne moins vite que le champ tournant du stator.75 kW et de fréquence de rotation nominale 1 500 tr/min. • Vitesse angulaire M : couple moteur N . = Symbolisation : voir chapitre 32. • EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un moteur asynchrone triphasé fermé. Moteur asynchrone triphasé Boîte à bornes Stator Rotor Bobinage statorique Moteurs asynchrones C~moteurs sont les plus utilisés. M Moteur triphasé Convertir l'énergie é4ectnque en énergie mêcanique. ns= p f : fréquence du réseau en Hz. comporte des encoches dans lesquelles sont logés des conducteurs en cuivre ou en aluminium.. à rotor en court-circuit. • Moteur monophasé V : tension entre phase et neutre en volts. 246 . fermeture de KM1 et automaintien de KM1 (13-14).f.50 Hz. Un champ magnétique tournant. de puissance 0. Repère Désignation Q F1 F2 KM1 SectiOnrn!ur Fonction Isoler le circuit. Réseau triphasé il 230 1Y 400 V. GRANDEURS DE SORTIE • Puissance nominale Pn sur l'arbre de sortie* *. Pa = V .75 kW. créé par les trois bobinages du stator. • Fréquence de synchronisme n : fréquence de rotation en tr/s.50 Hz Protection IP 55(§ 78. n s: fréqu ence de synchronisme en tr/s f ou fréquence de rotation nominale.1 500 tr/min 230/400 V.60 Moteurs électriques L'en traînement en ro tation d'éléments de machines est fréquemment réalisé par des moteurs électriques.. Fus1ble Protéger contre les sunntensités brutales. (D Bouton-poussoir Mettre en marche le moteur. Arrêt: Impulsion sur • ou par déclenchement du relais de protection thermique F2 (95-96).IP 55. Le rotor. f. .m. 1 : courant absorbé • Moteur triphasé en ampères. -a~ GRANDEURS D'ENTRÉE Puissance électrique absorbée Pa*. ••• la fréquence de rotation nominale est égale à la fréquence de synchronisme n. le rotor est ainsi soumis à un couple moteur M dont le sens est donné par la loi de Lenz* .97 n s (à titre de première approximation).2) Moteur asynchrone triphasé LS 80 L 0.cos tp de déphasage entre le courant 1 et la tension V. Il en résulte que la fréquence de rotation n est légèrement inférieure à la fréquence . (n 5 de sync hron1sat1on g= ns 5 Arbre de sortie Exemple de démarrage direct n)) *** · Circuit de puissance Circuit de commande ~~ EXEMPLE DE DÊMARRAGE DIRECT Commande: Impulsion sur (D (17-1 8). donne naissance dans les conducteurs du rotor à des courants induits. Relais thermique Protéger contre les surintensités prolongées. \/3 cos tp cos IP: cosinus de l'angle P. n ( g11ssement . en tôles magnétiques isolées. Bouton-poussoir Arrêter le moteur. n "' 0. Pa = U . w 2TTn w : vitesse angulaire en rad/s. Pn = M · w Pn : puissance nominale en W. 12 k 9 h j 56 141 6 24 100 115 7 8 14 112 126 19 125 157 9 10 1.25 0.12 0. b .Réseau ..06 LS 63 EP 0.55 0.18 0.12 0. Moteurs asynchrones monophasés fermés..Moteurs asynchrones .25 0. 1S 0.37 0.1 1.75 s u 1 m n 156 5 2.75 1.18 0.5 130 200 165 MS 12 123 160 11 80 203 90 223 10 37 245 12 4 130 200 165 M10 12 133 180 13 100 23S 12 40 290 14 4 1SO 250 215 M12 15 138 19S 0 SO 120 100 MG "'? • Voir § 78.12 0.25 0.v .5 0.25 0.1 0.25 0. 10 102 140 g 9 29 215 10 3.09 0.S 0.5 0.37 0.11 Nota : L'épaulement de l'arbre est nominalement dans le même plan que la force d'appui de la bride.5 110 160 130 MS 7 S5 110 10 95 124 :.37 0.5 11 0 160 130 MS 3.11 b 1 Moteurs à bride de fixation à trous lisses ou taraudés V · ta ~o1rno r) .75 0.09 0.> "0 .55 0.5 172 10 3 SO 120 100 M6 95 140 115 MS 7 10 90 110 96 124 71 200 so 22S 7 23 9 29 10 10 3.5 1.Degré de protection IP 55 Moteurs à pattes de fixation .2 1.1 230 1 Y 400 V .09 1 000 tr/m in 750 tr/min a b c d e 56 63 71 80 S9 96 36 40 9 90 104 11 90 104 100 120 45 50 125 162 56 24 140 172 140 165 63 2S 160 196 80 90 100 LS 71 P LS 80 l LS 90 l 0.1 1 m 146 1S1 6 24 156 7 24.55 0.2 1.5 63 154 71 173 7 24.55 p LS100 2.55 1.09 Type n• 71 LS 63 E 0.75 LS 90 P 1.09 0.r--1- / "' :.55 0. à rotor en court-circuit LS 56 P Type 3 000 tr/min Puissance kW 0.2 247 è 3 ~ a.25 0.75 0.5 130 200 165 MS 10 12 126 140 14S 160 90 24S 10 37 130 200 165 M10 12 15S 1SO 231 257 5 300 12 n 2.37 9 h 7 56 63 9 10 11 j k LS 80 P 0.12 1 500 tr/m in 0.75 0.9 1.5 172 7 23 183 10 10 3 95 140 115 MS 3.18 0.09 e a b c d 56 71 63 71 so S9 97 36 40 9 90 104 11 100 115 s 80 90 104 100 120 45 50 14 112 126 19 125 157 90 125 145 56 24 140 172 f LS 71 P ~1S ~25 ~ 37 0.5 4 p 0 t q u Moteurs asynchrones triphasés fermés. à rotor en court-circuit .55 1' 1 o.1S 0.50 Hz .r--1- 4 v - \ " x0 4x0 { / s {l isses) r (taraudés) ( a 0 \ -1 \ m ~ "0 n Cotes d es bouts d 'arbres § 56.8 0.5 q 3 2.. 12 0.1-· " '- 4 X0 j ""'""! a k e -\ r- "4 c Cotes des bouts d 'arbres § 56.Condensateur pennanent LS 56 P Type Puissance 3 000 tr/min kW 1 500 tr/min Type n• 0. .lj15 4 0 M4 pour fixation 19. • facilité de mise en œuvre .35 1 1 Pas angulaire 3..15 "'" ~ o.6° Nombre de pas par tour Inertie du rotor 100 12 x 10 .: o.:. Tension d'alimentation • <XlO OC\1 00 0 40 66 4 0 MS 24 V. hautes accélérations .2-9. A VANTAGES • • • • • Haute vitesse .continu Puissance utile nominale 30W Fréquence de rotation nominale 3 410 tr/min Couple nominal 85 mNm Température d'utilisation .. Les aimants permanents sont fixés au rotor.7 kg/m2 Précision angulaire :: 3 % de pas entier Couple de maintien 205 mNm Couple sans courant 28 mNm 248 . A +~ Les moteurs pas à pas permettent un positionnement angulaire précis et f iable. 5 Nm Température Fréquences de rotation tr/min Réducteur . + -+ ID oCO .50 Hz Puissance utile 0.5 L11-- ..4-24 0 57 3 56. Il en résu lte une inertie motrice relativement faible.9 32.. Ils convertissent un signal électrique en un positionnement angulaire incrémentai. " 0 .8-7.4-4...6 19. (\1 '<t (\1 1() . Alimentation 220 V . couple constant quelle que soit la vitesse..5 ·cà 60 •c 0.2 J 1. 8 sn n t: ~ +~ A VANTAGES • Robustesse . 1() & -$42.4 Moteur à courant continu Brushless CEI1 000 NF EN 55011 NF EN 55022 Les moteurs << Brushless » sont des servomoteurs dont les enroulements sont fixés au stator. • couple maximal à l'arrêt.10 •cà + 4o •c Durée de vie 20 000 heures 0 57 Moteurs pas à pas à aimant disque 3. pas d'entretien (absence de balai).6° .. Ils possèdent un dispositif antiretour procurant une sécurité à l'arrêt.. 66 00 Modèle P532 4 0 3.Motorédudeurs synchrones Ces motoréducteurs ont un seul sens de marche (sens horaire).6-14. asservissemen t en boucle fermée ..4 "':. .8-2. & !:' o.42 W Couple max.2 1. ._.) (.:~. Commande d'un vérin à simple effet Ressort de rappel Piston Cylindre Distributeur Vérin à simple effet La pression exercée par le fluide.61 Vérins Vérin à double effet Détecteurs de la position du piston Le vérin pneumatique est un actionneur qui réalise un mouvement de translation (ou de rotation pour certains types) à partir d'une source d'énergie pneumatique ou hydraulique. en tirant. et sur l'autre face... Les distributeurs associés sont du type 4/2 ou 5/2 (un orifice à l'échappement pour le type 4/2. est associé un distributeur.14).) Crémaillère Pignon ll a21311 = IIA112II x ~ Modification de la course c 2 = c. Sur l'une des faces du piston s'exerce la pression d'admission. deux orifices à l'échappement pour le type 5/2.1. La différence des pressions procure le déplacement. À chaque vérin. un vérin peut être équipé de détecteurs de la position du piston permettant de commander automatiquement la position des distributeu rs.. Pression Vérin à double effet Commande d'un vérin à double effet La pression exercée par le fluide. air ou huile.4).::. est distribuée alternativement de chaque côté du piston. Par contre. ou actionneur... qui assure la commutation des circuits. la pression d'échappement. ou préactionneur.. L'effort exercé en poussant (sens 1) est supérieur à celui obtenu en tirant (sens 2) du fait de l'inégalité des surfaces du piston (surface perdue par la tige de piston). . Le piston est en liaison pivot-glissant dans le cylindre et il réalise une cloison mobile étanche. . Le distributeur associé est du type 3/2 (§ 33. le risque de flambage de la tige de piston est évité.. Sens 1 Sens 2 Ëchappement / .______..c:. . Pression Transformation de mouvement 3 2 Guidage N (. voir§ 33.. Le rappel du piston est assuré par un ressort ou par une sollicitation extérieure. n'est distribuée que d'un seul côté du piston.. x-ab 249 . air ou huile. Si nécessaire.. ils doivent être changés complètement. Les détecteurs de position sont fixés par des colliers sur le cylindre. Amortissement E H +Co A D Force de poussée (N)* Force min. En cas d'usure. matériaux.16 x SO . 10.) Ci•c"'t ~ ~~ ouvert Ckc~it ferm e Aimant Vérins à simple effet N M J + C0 K F Vérins à double effet p G Joint (étanchéité et raclage) Nota: Fluide.25 12 12 16 22 MS 64 15 34 74 8 19 6 12 M4 4 10 M12 x 1. 100. Vérins à simple effet 10. l?j i r r±r4 Principe de l'interrupteur à lames souples (I. .8 25 267 220 17 D B x pas A E F G H J K l M Courses Co 10. 160. 50. d2 8 M12 x 1.8 . températures. 100. 160. 250. 80.6 MPa (6 bars). 80. 40. 500 pour 0 .3 8 24 16 10 35 3.5 22 22 28 36 G1/8 105 27 53. cou rse 50 : Sous une pressoon de 0.5 16 32 12 22 M10 x 1. Ils sont peu coûteux. 25. . 250 Vérin simple effet ISO 6432 . 200 10. rappel (N) Courses Co D Force de poussée (N) · Force de tirage (N)" 8 20 3. 25. 50.3 10 40 32 12 50 4 16 90 9. 125. . Ils sont très utilisés pour les petites machines d'assemblage ou de contrôle de pièces. voir§ 61.5 20 20 24 32 G1/8 95 27 52 11 2 16 32 12 22 MS 8 25 M22 x 1.5 16 17 22 28 MS 82 20 44 95 12 24 9 16 M6 6 20 M22 x 1. 1806432 Jo1nt de tige Piston et racleur • Pour certains types. 40.5 20 165 140 17 25 250 17. 40. 80. N 0 p d. 25.Microvérins pneumatiques • Le cylindre du vérin est un tube serti sur le flasquP-p. 300..S. 320 (400.L. 50 Longueur amortissement 12 55 38 - 16 104 87 14 150 13. pression maximale.25 12 12 16 22 MS 64 15 34 74 8 19 6 12 M4 4 12 M16 x 1. .2.25). alésage 16.=tlier et sur le fond . 125. 200.25 8 EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un vérin à simple effet ISO 6432. 50. mais ils sont aussi indémontables. le piston comporte un aimant permanent dont le champ magnétique sert à actionner des détecteurs de position.5 11 9. 25. 100 - 20 c .5 16 17 22 28 MS 75 20 38 89 12 24 9 16 M6 6 16 M16 x 1. d.25 M16 x 1.1 12.5 h 16 16 20 20 25 25 25 25 32 32 40 40 11 11 14 14 17 17 k 24 24 27 27 30 30 2. Autre position possible d f + course C o g 'i course C 0 Fixation orientable à l'avant ou Fixation par chape d e pied à l' arrière m q + course Co D* a b c 8 10 12 16 20 25 13 13 18 18 19 23 3 3 4 4 5 5 30 30 40 40 50 50 d e 4.5 f g 68 73 73 68 78 86 84 92 102 109 103.1 12. 25 1 .5 11 4.Principaux modes de fixation ISO 8140 Chapes de tige pour vérins Les chapes de tige sont utilisables sur tout vérin de diamèt re de ti ge d 1.c.25 M12 x 1.8 13 13 16 16 p q 13 65 13 65 18 76 18 82 20 96 20 101.5 15 15 20 20 13. une seule patte peut suffire .6 97 6.2 3.5 2. <( -t- == 1-· E ·= 1·--+ -= P B c E Fixat ion par écrou ou fixation orientable à l'arrière G Fixation par flasque ou 0 e + course Co Fixation par pattes Pour les courses courtes.5 4 6 8 10 12 16 20 8 12 16 20 24 32 40 5 7 10 12 14 19 25 4 6 8 10 12 16 20 16 24 32 40 F G 8 2.2 4 5 6 8 10 12 16 20 24 32 40 48 64 80 de i=F.5 82 6.5 12.5 76 5.1 8.1 16.5 20 20 25 25 30 30 s t u 4 4 6 6 6 6 26 26 38 38 46 46 38 38 58 58 66 66 • D : diamètre de l'alésage du vérin.1 16. A B c D E M4 M6 MS M10x 1.5 M20 x 1.5 3 3 4 4 m n 0 8.5 65 4.5 65 5.8 13.6 102.1 12.:l. J EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'un vérin à double effet.5 35 84. Les critères de choix sont essentiellement d'ordre esthétique et de niveau de coût.25 22 30 4 G1/8 26 19 10.250 25. 100. les détecteurs de position sont fixés sur les tirants ou sur le corps du cylindre.5 12 54.5 12.5 10.320 400.... Il comporte un système d'amortissement intégré qui permet d'éviter les chocs en fm de course aux deux extrémités..63 x 200 E e .. 500. 80..630 c ..5 M6 13 40 M12 X 1.20 •c à + 80 •c Course Co 25.Vérins pneumatiques à double effet ISO 6431 Vérin à cylindre profilé • Ce type de vérin convient à de nombreuses applications.1 Piston d amortissement ....5 55 85 158 75 56. 160.. 100.g.5 40 45 4 G3/8 46 34...5 M8 80 M20 x 1.5 50 1 178 990 Tige de piston X 2 Cr 13 63 1 870 1 682 Tige de traction X 5Cr Ni 18-8 80 3 015 2 720 100 4 712 4 418 Pression maximale 1.5 16. 125 160.5 71 143 65 46. 50. ~Jlii'A ~ Wi ~~ tz ~~.6 MPa (6 bars).{o Ir-·-·..·.5 40 55 4 G1/2 51 37. 50.200.5 120 50 32.5 32 45 4 G3/8 37 28. cou rse 200 : 252 G Vérin double effet à cylindre profilé ISO 6431 .5 32 40 4 Gl/4 37 28.:e v '. -~ S! a .5 15.. tn mLX7h t- Vérin à tirants ~ -~ ~ ~ -u' al .25 24 35 4 G1/4 30 21.·.5 69 102 189 120 89 M10 20 0 d1 x pas H J p "'o..250.~--~ 7 /- -o Chape ] de tige voir§ 61 .5 MS 17 63 M16X1. à cylindre profilé ISO 6431.. 200.2 MPa (12 bars) Température . • Les vérins à cylindre profilé et les vérins à tirants sont interchangeables. 80. L ..~ 0 z • Sous une pression de 0... K + C0 Bague porteuse autolubrifiante Joint J Bague E F autolubrifiante ""' Joint étanchéité et ~ ~ raclage ~""" . 0 20 100 M20 x 1. :2 i :.t~ A B c E F K L M N d2 32 M10 X 1. alésage 63.""'"' Co Aimant permane_n_t_-' H M c L + C0 A Alésage D Air comprimé filtré et lubri fié Fluide Matériaux N Réglage de l'amortissement G Force de poussée (N) * Force de tirage (N) * 415 Air comprimé filtré et non lubrifié 32 482 Flasques avant et arrière Al Si 10 Mg 40 753 633 Tube de vérin Al Mg Si 0..5 . ~ al ~ Profondeur taraudée P d2 ~ ~-·-·-·-·-·.5 41 88 135 55 38 M6 14 50 M16X 1. 125. • le piston comporte un aimant permanent dont le champ magnétique sert à actionner des détecteurs de position.5 63 104 174 100 72 M10 19. Principaux modes de fixation Fixation par flasque avant ou par flasque arrière ou ou e + course Co a Fixation par pattes d'équerre j + course Co g + course Co Fixation par tourillon à l'avant ou à l'arrière ou en position intermédiaire ou Palier Logement pour vis a tête cylindrique à six pans creux m + course Co 0 Trou taraudé ou tige filetée v s"' E :::1 . 253 .5 144 163 175 190 215 230 m n 0 p 128 145 155 170 188 208 18 20 25 25 32 32 65 81 93 11 0 130 157 32 36 36 42 42 50 18.2 27 27 29 29 37 s t u 11 15 15 18 18 20 10 10 12 16 16 16 5 5 5 6 6 6 Nota : les vis de fixation sur le vérin sont fournies.g Alésage 0 a b c d e f 9 h 32 40 50 63 80 100 32 36 45 50 63 75 64 16 20 25 25 30 35 7 9 9 9 12 14 130 145 155 170 190 205 32 36 45 50 63 75 142 161 170 185 210 220 32 36 45 50 63 71 72 90 100 126 150 7 10 10 10 12 14. Vérins à faible encombrement F E Ces vérins sont conçus pour effectuer des serrages à faible course, par exemple pour des montages d'usinage (voir Guide du Technicien en Productique). D Course Poussée (N)* Rappel (N)* 8 12 20 32 4 4 4 5 26 58 170 440 3,8 D A c 8 12 20 32 11 13 20 32 5,5 7 9 14 d 3 3 5 5 I 3 6 17 E F G H MS M6 4 5 10 12 MS MS G1/8 Gl/8 17 17 21 27 0 d Vérins à simple effet E Ces vérins se caractérisent par un temps de réponse en pression rapide et par l'importance de la poussée par rapport à l'encombrement. Le piston est équipé d'un aimant permanent. D Course Poussée (N)* Rappel (N)* 16 20 25 32 40 50 63 10 10 10 25 25 25 25 108 170 260 440 720 1 060 1 720 6 5,9 14 19 17,3 41 51 Détecteur Vérins à double effet Ces vérins présentent les mêmes caractéristiques que les vérins à simple effet. D Course Poussée (N)* Rappel (N)* 16 20 25 32 40 50 63 5-10-15-20-25-30 5-10-15-20-25-30 40-50 113 175 275 460 730 1100 1 760 83 128 228 390 660 980 1 640 5-10-15-20-25 30-40-50-60-80 10-1 5·20-25 30-40-50-60-80 D 16 et 20 A B d 4 5 5 5 16 18 12 20 20 15 15,5 25 26 32 32 36 • Sous une pression de 0,6 mé9apascal. 254 B de position 0 d D D32à63 D = 25 E M4 MS MS M6 F 8 10 10 12 G MS MS Gl/8 D A B 40 50 63 42 50 62 42 50 62 d 5 6 8 E M6 MS MS F G 12 16 16 G1 /8 Gl/8 G1/8 0 ~.. 1 c .!1 ;; ·~ .J:! .! Ces unités de guidage servent à empêcher la rotation de la tige d'un piston soumise à un couple important. Alésage D Course du vérin 32 40 50 50-80-100-125- 160-200 -250-320-400-500 ·~ 63 e 80 § 100 .Q Vérins avec dispositif antirotation • l:immobilisation en rotation est obtenue par une plaque de poussée liée à la tige de piston. La plaque de poussée est immobilisée en rotation et guidée en t ranslation par deux colonnes coulissant dans le corps du cylindre. • Afin d'éviter un coulissement défectueux, le centre de gravité de la charge doit être sensiblement sur l'axe du vérin. • En fin de course, le vérin doit s'arrêter sur une butée externe. Joint d'étanchéité et racleur Plaque de poussée Colonne Fixation Joint racleur d'arrêt en rotation Anneau d'arrêt Palier Anneau magnétique Al ésage D Course 20 10·15-20 25-30-40 25 32 Alésage D 50 10 -15-20 63 25-30-40-50 80 50 40 100 Orifice de raccordement Course Piston avec joint d 'étanchéité ~ ~ 10-25 -50 Vérins avec sortie rotative (vireurs) • Le mouvement linéaire du vérin est t ransformé en mouvement rotatif par l' intermédiaire d'un engrenage pignon-crémaiIIère. Orifice de raccordement • En fin de course, le piston a un amortissement réglable. • Chaque extrémité du piston est équipé d'un aimant permanent dont le champ magnétique actionne les détecteurs de posit ion. 12 16 16 G1 /8 G1/8 G1/8 x8 "] c Alésage D Couple * 40 9Nm 50 19Nm 0 ~ Ang le de rotation 90' -180' 270' · 360' g 63 37 Nm ~--~--~~~-7~~------------------~--------------------------------------~ ~ • Sous une pression de 0,6 mégapascal. 255 62 Préhension robotique Pour des tra nsferts de pièces par ruuul$ ou par bras manipulateurs, la préhension correcte de la pièce au point de vue géométrique, résistance, déformation et sécurité est primordiale. Parmi les principaux préhenseurs, on distingue essentiellement les pinces, les ventouses et les aimants. Pour des r.:~isons de prix, de poids, de temps dP r.>ponse. l'énergie pneumatique est très utilisée. Pour des ra isons de forces de serrage importantes, on utilise l'énergie hydraulique. Pour des raisons de souplesse des mouvements et de propreté, on utilise l'énergie électrique. Préhension par pinces Pinces à serrage parallèle Serrage externe Pinces à serrage angulaire {voir également chapitre 28) Serrage interne Pince Mors â: angle 2 ou 3 mors d'ouverture Doigt spécifique Pinces à serrage parallèle - Position ouverte Pinces à serrage angulaire - Position ouverte Piston Joint et aimant Orif1ces de raccordement pneumatique Fermeture <( Trou taraudé Mt profondeur j 2 pieds de positionnement 0 0 d - 0,01 - Hauteur h Angle d'ouverture: â Couple de serrage max. en Nm : FA • Course: c Force de serrage max. en N : FP · Taille c â 1 4 33° 97 FA A 81 82 M 0.7 9 14 14 6 2 6 34° 252 2.7 12 19 19 8 3 10 35° 715 11 ,9 14 30 24 11 N 12 d 2 k h 2,5 5 M3 16,5 2,5 3,5 6,5 M4 20 3 4 8 MS 4 13 43° 1 128 22.4 16 39 26 13 23 4 5 12 MG 5 18 43° 1 767 44,5 21 46 31 16 28 5 6 15 M8 • Sous une presston de 0,6 MPa 256 FP "' "~ 0 ::; v ~~ ~ 0: .s o. 0• Préhension par ventouses Le maintien des objets à manipuler est réalisé par aspiration à l'aide de ventouses et du vide d'air. La génération du vide est généralement obtenue suivant le principe de Venturi, l'air d'entrée traversant l'étranglement du conduit et l'air aspiré dans l'espace étanche ventouse-objet s'échappent par l'orifice de sortie. Le vide d'air peut atteindre 90 %. Afin d'avoir une surface d'accrochage la plus faible possible permettant de réduire la taille et le nombre des ventouses, on évite de descendre au-dessous d'un vide d'air de 75 %. Correspondance entre les différentes expressions du vide Principe d'un générateur de vide par effet Venturi A1r d'entrée .. ~--....;=~=;'! + Air asp~ré Air aspiré Ventouse Objet Générateur de. vide de base Venturi Pression absolue en hPa Pression relative en hPa Press~io::..:n.:....__ _ ___:S::.il:.::: encieux d'échappement __J Ventouse 1 000 1--- 0 -+-- - 0 + - - - - - - - 1 Générateur de vide complet Électrovanne 50 % - 500 500 Venturi - 1 000 0 100 % Vacuostat de contrôle de niveau de vide Ventouse Électrovanne de contre soufflage Pourcentage de vide Ventouses planes Ventouses à 2,5 soufflets M10 co 0 N A 10 14 18 B ü A 10 14 18 30 40 50 60 85 30 40 50 60 80 95 B 27 35 35 52 60 65 70 93 10 12 14 16 20 22 c 3 9 9 9 16 17 18 33 Ces ventouses permettent la préhension de la plupart des objets présentant une surface de maintien plane et lisse. Matières : Nitrile (NBR)- Uréthane (U) - Silicone (SI). Diamètre de la ventouse 10 14 18 30 -700 6,8 13,5 22,2 62 6 12 19,8 55 5,3 10,5 17,3 48 - 600 4,6 -500 3,8 -900 -800 9 14,8 41 7,5 12,3 34 40 50 60 F f force théorique oree pra 1que = k 80 95 11 0 171 245 440 690 97 152 218 390 610 85 133 191 340 530 73 114 164 290 460 61 Ces ventouses conviennent pour des surfaces de maintien inclinées ou présentant des défauts de planéité. Leur fonction amortissement permet de saisir des objets fragiles et leur forte course autorise une variation de la hauteur de l'objet. 95 137 240 380 k = coefficient de sécurité • Surface de maintien horizontale : k = 2 . • Surface de maintien verticale : k = 4 (position à éviter et à proscrire pour les ventouses à soufflets}. • En plus de la masse, tenir compte des efforts additionnels engendrés par les à-coups, accélérations, décélérations... ·~ "'E 8 "' .Q ~ o. b 257 ~3 Paliers lisses Système de préhension Les articulotiu11 ~ sont des mécanismes de liaison, IJi5sJnt certaines libertés de mouvements aux pièces assemblées. les articulations avec roulements sont étudiées au chapitre 66. les guidages linéaires sont étudiés au chapitre 67. NF E 22-510 -ISO 2795 '////////, 2 4 8 5 9 5 6 10 8 12 10 16 12 18 14 20 15 21 16 22 d D 3 6 4 6 10 8 8 10 12 12 14 20 16 18 22 16 18 24 18 24 18-22-28-36 4-8-12 20 26 16-20-25-32 4-5-8 22 28 18-22-28-36 6-10-12-16 25 32 20-25-32-40 8-12-16-20 28 36 22-28-36-45 10-16-20-25 30 38 24-30-38 12-16-20-25 32 40 20-25-3 2-40-50 14-18-22-28 35 45 25-35-40-50 16-20-25-32 40 50 25-32-40-50 16-20-25-32 45 55 35-45-55-65 Coussinets à collerette D, e L d D D, e L 9 1,5 4-6-10 20 26 32 3 16-20-25-3 2 12 2 4-8-12 22 28 34 3 15-20-25-30 14 2 6-10-16 25 32 39 3,5 20-27-32 8-12-16 16 2 28 36 44 4 22 -28-36 8-1 0-16 30 20-25-30 22 2 38 46 4 24 3 8-12-20 32 40 48 4 20-25-30-32 26 3 14-18-22-28 36 45 54 4,5 22-28-36 16-20-25-32 40 50 60 5 25-32-40 28 3 30 3 18-22-28 50 60 70 5 32-40-50 R_ - -6 2-3 ·- R ·- t- 6 "0 L .;; 10 ~ 0,1 L > 10:±:1% :,'\."""'' / // / / /, j: - ---- - M' .- $ .~ 6 ~ "0 _'\. "" '\ 0 e(js 14) L "< 10::!::0,1 L > 10 ::!:: 1 % Arbre Dureté Tolérance État de surface EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Coussinet cylindrique fritté, d x D x L Coussinet à collerette fritté, Cd x D x L Ces coussinets sont en bronze fritté à structure poreuse. Ils sont imprégnés d'huile jusqu'à saturation•_Sous l'effet de la rotation de l'arbre, l'huile est aspirée et crée une excellente lubrification. Facteur de frottement 1-1. = 0,04 à 0,20 . p (MPa) HB;;. 200 f7 Ra-s: 0,2 ISO 2795 ISO 2795 0d en mm 10 Détermination d'un coussinet p Pression spécifique en MPa _ Charge radial!_ P- Surface projetée- x v Vitesse linéaire d'un point de la périphérie de l'arbre en rn/s. = 1,8 Valeur maximale expérimentale pour les matériaux donnés. Exemple de détermin ation de la longueur L. On donne la charge radiale Q = 1 750 N, le diamètre de l'arbre d = 20 mm et la fréquence de rotation n = 500 tr/min. La lecture de l'abaque donne une pression p""' 3,5 MPa. Soit S = 1 750/3,5 = 500 mm2. On a S = d. L, d'où longueur L du coussinet : L = 500/20 - 25 mm. • Huile minérale 8 Engler à 50 C. 258 5 4 3 2 1111 l 0,5 0,2 '---'----'-----~'"'--"__,_._____ __ 100 200 300 500 1 000 2 000 4 000 n (tr/min) Coussinets autolubrifiants composites d 3 4 5 6 8 10 12 14 15 16 18 D d D R 1 :t 0,5 f l 20 22 10-15-20·25·30 ,.,., 22 25 15·20·25·30 o" tl 25 28 15-20-25-30 00 o" 6-8-10 28 32 20-25-30 R R 6-8-10-12 30 34 15·20-25-30·40 "" o" ~ ~ H 8-10-12-15-20 32 36 20-30-40 Cl) Cl) 00 0> 0> o" 35 39 20-30-40-50 L L <tl <tl 8-10-12-15-2Q-25 fil fil <f •Cl) ~ ci 10-12-15-20-25 40 44 20·30·40-50 (ij (ij ·1 0 0 10·12-15-20-25 45 50 20·30-40-50 ~ PTFE ' Acier 10·1 2·15·20·25 50 55 20-30-40-60 15·20-25 55 60 30-40-60 HB ;;. 300 Dureté Coussinets à collerette PTFE Arbre Tolérance f7 o, e l d D D, e L État de surface Ra .;; 12 1 4-8 16 18 24 1 12-1 7 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : 5,5·7,5·9.5 18 20 26 1 12-17-22 15 ISO 3547 18 7-9·12-17 20 23 30 1,5 11,5-15-16,5-21,5 Coussinet cylindrique composite PTFE, d x D x l 20 1 7-9-12-15-17 25 28 35 1,5 11,5-16,5-21,5 p (MPa) 12-17 30 34 42 2 16-26 22 300 ~----~------~--~--~ 9·12-17 23 35 39 47 2 16-26 200 4,5 3-5-6 5,5 4-6·1 0 7 5-8-10 8 10 12 14 16 17 18 20 d D 6 8 10 12 8 10 12 14 15 f l NF E 22-511 - ISO 3547 14 16 17 Ces coussinets sont constitués d'un support en tôle d'acier roulée revêtue de cuivre sur laquelle es t frittée une couch e poreuse de bronze et dans laquelle s'incruste la couche frottante en polytétrafluoréthylène (PTFE). Ces coussinets se fa briquent également en acier inoxydable. Facteur de frottement f.l - 0,03 à 0,25. Lubrification non nécessaire. Température d'emploi de 200 à + 250 oc_ Vitesse maximale de glissement : 2 m/s. 1~~ =-t 10 5 o.~ =U--t-t----t~ oc Détermination d'un coussinet La détermination s'effectue à l'aide de l'abaque ci-contre. Le principe de calcul est analogue à celui des coussinets frittés (§ 63.11) 0,1 l...------------------'---~-L-----0,0001 0,005 0,001 0,05 0,1 0,5 1 2 3 v (m/s) Coussinets en polyamide PTFE f d D 18 10· 12-15 10-12-15 "" o" 16 15·20 o" 16 20 25 30 17 15·20 d D 8 10 12 14 15 10 12 14 L 8-10 tl 00 f l 15-20 "" 23 15-20 ci 28 34 15·20 20-30 ci ~· 00 Coussinets à collerette PTFE d D D, 10 12 14 15 12 18 20 14 16 17 22 23 e L 7- 12 9-12 12- 17 d D D, e L L 16 18 24 1 17 20 23 30 1,5 11,5-21,5 25 28 35 1,5 11,5· 21,5 12-17 Charge dynamique à V < 0,01 m/ s : 40 MPa. Vitesse de glissement admissible : 1 m/ s. Les coussinets en PTFE massif sont relativement économiques. La lubrification n'est pas nécessaire. Ils présentent une très bonne isolation électrique. Arbre Dureté Tolérance État de surface HB ;;- 100 h8 Ra ~ 0,8 EXEMPLE DE DÉSIGNATION: Coussinet cylindrique polyamide PTFE, d x D x l 259 93 • La bague extérieure peut se déplacer axialement. Grande oscillation..Type ES GE 60.12). " Rotules acier/acier (en ktlonewton). 50 Rotule axiale ISO 6124 ...6 0. • de réduire les pressions de bord sur les portées.5 35....65 14 8 10 5 7 16 20 9 7 6 4 22 6 55 62 25 28 6 4 4 7 4 68 32 7 4 27.64 Articulations Rotule radiale autolubrifiante avec joints d'étanchéité Joint d'étanchéité Déversement ~ .. GE 5. GE 20. sont comparables à celles des coussinets composites GE 17.. Chocs importants. auto• longue durée de service sans entretien. • Charges élevées continues. GE 25.. lubrifiantes • Températures d'emploi de . rotules acier/acier. Domaine d'application • • • • • Rotules acier sur acier ou Charges élevées discontinues. C0 = charge statique de base en kilonewtons...GE 10 .55 •c à + 180 ·c.9 26 30 9 10 10 12 35 12 16 4.PTFE Type C ISO 6124 Type CS-2Z A C = charge dynamique de base en kilonewtons.93 6 13 0. 35 (voir figures 2 et 3.1 Rotules Oscillation Les rotules sont des articulations sphériques qui s'utilisent lorsque la t ransmission engendre des mouvements de déversement et d'oscillation donnant lieu à de faibles vitesses de glissement... 12 • Les surfaces frottantes des rotules autolubrifiantes 15 GE 15. Rotules radiales IS06124 Combinaison : Acier-Acier ' Type E Type ES Type ES-2RS Joint d'étanchéité Les matières et les tolérances sont les mêmes que celles des roulements......3 21. 260 Désignation* 14 16 a•. 30 la bague extérieure comporte deux encoches axiales GE 35..200 •c à +400 •c... 6 8 .. Pour les rotules autolubrifiantes.. 12 3 5 16 14 4 4 6 13 0. 10 lubrification périodique espacée est parfois nécessaire. GE 40.53 2. 5 • Il est conseillé de prévoir une lubrification pour les GE 6.5 75 35 6 4 43 90 44 6 3 67 42 47 5..6 14 23 23 38 56 73. Tolérances de montage Arbre l ogement Modérées* mG H7 Élevées mG M7 Logement alliage léger mG N7 Charges ____§___ Joint d'étanchéité d D A B a• 4 GE 4.85 8. 1 Rotules radiales autolubrifiantes Combinaison : chromage dur ...5 116 146 204 335 430 550 680 880 1 080 1700 .. 60 • Fa1re suivre ladésignation du symbole du type de la rotule. 40 GE 45...4 17. GE 12. 25 GE 30. 17 PTFE (§ 63.PTFE ou acier inoxydable. page suivante). Voir également les roulem ents à rotule (chapitre 66). Fortes charges statiques. une GE 8 GE 10... Elles présentent les avantages : • de compenser les défauts d'alignements entre arbre et logement. Rotules • Faible frottement.. 45 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : GE 50. 20 • Pour permettre le montage de la bague intéri eure.15 13.16 22 7 11 2. C** C0** 19 5 6 8 9 15 12 1. Températures d'emploi de . 8 23.a.1 50 45 39.5 41.22 13050 0.2 660 1. !. On prévoira par exemple un jeu J de quelques dixièmes entre la bague extérieure d'une rotule et son épaulement.6 1840 1.1 8.3 9.nt être COlléeS à l'aide d'une résine anaérobie (voir § 46. Les articulations élastiques sont composées de deux tubes métalliques concentriques reliés entre eux par un élastomère de dureté 50 shore A.:élastomère peut supporter: • des déformations de torsion a sous l'action de couples axiaux Ma....55 12.45 34 37 25 58.6 13000 0.2 24 43 184 11._.6 24 300 5. • de supprimer l'usure par frottement des pièces en mouvement..8 25.2 45 0.4 8000 0.55 ë<. .6 12. ~ ~ .25 2. Il est ainsi possible de remplacer une rotule usagée par une rotule neuve et de l'immobiliser par un nouveau sertissage intercalé entre les anciennes empreintes.8 3240 0. !.5 11 50 39 39 35.74 <.< 14000 0. 5 5. • des déformations radiales p sous l'action de forces radiales Fp.n+<.9 620 1 2650 0. ~----------------------------------------------------------------------------~ à EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Articulation élastique.18 4950 0..2 18 2.2 1110 2..4 10 270 1.2 Articulations élastiques Suspension oscillante d'un vérin Les articulations élastiques acceptent des déformations axiales.: "" r-------------------------------------------------------------------------------.:espacement entre les empreintes permet un deuxième sertissage.42 1. • d'amortir les chocs.5 48.38 800 M a a Mb b Fe Nm Degrés Nm Degrés N D L 1 38 45 76 50 25 42 38 19. Fixation par sertissage Une fixation fréquemment employée dans l'aéronautique est le sertissage (NF L31·081)..80 42 23.2) .85 . • des déformations coniques b sous l'action de couples radiaux Mb . d D 8 10 12 14 16 32 18 24 25 30 32 36 l 1 Fe Ma a Mb b Nm Degré$ Nm Degrés N Encoche de mr. Pièce oscillante Anneaux élastiques Trou de graissage Fixation par sertissage Deux encoches de montage 1 EXEMPLE DE MONTAGE Le montage en « opposition » de deux rotules doit éviter les contraintes dues aux tolérances de fabrication ou aux dilatations.5 20.5 5. Elles offrent comme avantages : • de compenser les écarts géométriques de fabrication . Fixation par anneaux élastiques Cette fixation est simple et fréquemment utilisée. Articulations élastiques L Tolérances de montage: arbre h7 -logement p7 c Fp p mm N mm d 20 24 18 20 44 40 9 13.8 9. • des déformations axiales c sous l'action de forces axiales Fe .8 1400 2.6 g 6.8 1 138 9. Fixation par collage 1P~ rotu iP~ rPIJVP. 3. La figure ci-contre illustre ce principe pour la suspension oscillante d'un vérin commandant la flèche d'une grue.8 23 11.35 210 1 800 0..4 11.2 u..< E 42.EXEMPLES DE FIXATIONS LATÉRALES Fixation par anneaux élastiques .8 1600 1.8 8800 0.5 50 57 36 30 9.8 22 7. ~ .8 1600 1..45 28 32 26 8..5 18 168 5.9 19.35 9900 0.7 15 2. • de réduire les vibrations et les bruits . radiales et des sollicitations en torsion.9 1400 1.6 2700 0. d x D x 1 261 .5 120 40 86 80 47..8 c Fp p mm N mm 5.56 a.9 1100 2.. R6 (alliages légers).5 4 300 6 700 30 9 35 11 47 14 5.5 7 000 25 32 20 66 30 37 35 42 20 20 90 121 5 500 4 500 LL ·.5 6 0.65 Roues libres Les roues libres sont des accouplements unidirectionnels qui transmettent des couples de rotation dans un seul sens.8 9. 262 2 900 2 400 2 100 1 900 1 750 1 650 850 1 350 '* D'après Michaud Cha1lfy.. Roues libres sans palier Ces roues libres ne supporten t au cune charge radiale. 670. il ne faut pas les utiliser s'il y a des risques pour les personnes.3 8000 8000 14 20 16 22 16 20. Bague tournante tr/min max. c 3300 1150 1 050 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Roue libre à ai guilles : F x 0 x C § 56. c'est pourquoi.18 4 8 6 10 8 12 10 14 12 18 6 12 12 12 16 16 Arbre tournant tr/min max. F D c 8 10 24 8 2. Bague tournante tr/min max. 45 000 8 000 0. Roues libres à galets Couple Nm Roues libres à galets Arbre tournant tr/min max.15 23 000 17 000 13 000 12 000 5.2 14 000 11 000 11 000 17.1 2 LL .· - Arbre entraîné dans un seul sens de rotation Roulement à aiguilles 0 Moyeu moteur Roue libre 7 500 6 500 5 500 4 500 3 900 3 900 Tolérances de montage : Arbre : hS. Roues libres à aiguilles REMARQUE IMPORTANTE Une ro ue libre ne présen t e pas une sécurité absolue d'accouplement.34 34000 8000 1.7 3 500 5 300 4400 15 20 25 30 35 40 45 52 15 62 16 72 17 80 18 85 19 50 90 20 60 110 22 31 40 72 107 137 163 174 330 2 800 2 200 1 900 1 600 1 350 1 200 *D'après INA.76 3. c celles-ci doivent être support ées par des paliers extérieurs assurant une parfaite coaxialité entre l'arbre et le logement. Dureté du chemin de roulement : HV .5 9 500 8 500 20 26 16 28. R0 3 ~ Roues libres à aiguilles F D c Couple Nm 3 6.· -·. Alésag e : N6 (aciers et f on tes) .3 12. 18 45 000 8 000 0. de paliers de guidage lisses ou à roulements. t:arbre de sortie peut être commandé par deux roues dentées montées sur deux roues libres combinées à paliers lisses.. Couple F D C 3 6. . • d'être facile à fixer par simple ajustement serré ne nécessitant aucune immobilisation axiale supplémentaire.76 3.34 34 000 8 000 23 000 13 000 Nm 8 12 22 1... a.5 8 4 8 8 6 10 15 Arbre tournant tr/min max.. l'autre roue libre tourne à vide. Il sert à réguler dans le temps l'avance d'une bande enregistreuse. Bague tournante tr/min max.2) .1 5 17 000 12 000 10 14 22 5... quand une rou e libre est motrice.. c R03 EXEMPLE D'APPUCATION Ce microréducteur fait partie du mécanisme d'entraînement d'un appareil enregistreur médical..3 14000 11 000 12 18 26 12.3 0 Roues libres combinées à roulements Tolérances de montage : Arbre: hS.5 7 000 6 500 25 32 30 66 5 500 5 500 30 37 30 90 4 500 4 500 35 42 30 121 3 900 3 900 R 0.. dans le même composant. "' L-----------------------------------------------------------------------------~ 0 263 .Roues libres combinées à aiguilles 65.5 8 500 7 500 20 26 26 28....3 9 500 8000 16 22 26 20.. Alésage : N6 (aciers et fontes) . Dureté du chemin de roulement : HV ~ 670..2 Roues libres combinées à paliers lisses Les roues libres combinées supportent des efforts radiaux et des couples de rotation grâce à l'intégration. ~ u. Ces roues libres entraînent l'arbre de sortie en sens contraires. Ces roues libres présentent les avantages : • d'avoir un encombrement relativement réduit.R6 (alliages légers). 0..2 sens de rotation 1 Ir/min 1 tr/h Roue libre combinée à paliers lisses Arbre de sortie Fixation par sertissage (§ 45.2 11 000 8000 14 20 26 17. - ·- r------- -- r- 0 Microréducteur d'enregistreur médical Moteur électrique.. En général. ou des charges axiales et radiales combinées. en remplaçant un glissement par un roulement. ils ne sont pas démontables. Déversement admissible (rotulage) : 2' à 10' Avec rainure Ces roulements existent en trois variantes : • avec une rainure dans la bague extérieure pour maintien par segment d'arrêt. • Pour un seul flasque ou un seul joint.66 Roulements ISO 492 -ISO 15 . Avec rainure et segment d'arrêt Représentation conventionnelle Protection des deux côtés par joints Représentation simplifiée* • avec protection latérale par un ou deux flasques.ISO 104 . Représentations complète simplifiée • Ils exigent une bonne coaxialité des portées de l'arbre d'une part et des alésages des loge· ments d'autre part. .ISO 355 ISO 5593 . Protection d'un seul côté par flasque Protection des deux côtés par flasques Protection d'un seul côté par joint Roulements à une rangée de billes. Principaux types de roulements • Ces roulements supportent des charges rad ial es et axiales relativement importantes. En fonction des besoins. • Ils conviennent pour de grandes fréquences de rotation. on utilise : • soit une représentation simplifiée générale valable pour les types de roulement . • C'est un type de roulement très employé. • soi t une représentation simplifiée spécifique à chaq ue type de roulem ent. • Ils demandent une bonne coaxialité des portées. 264 Déversement admissible : o.NF EN ISO 8826 la fonction d'un roulement est de permettre à deux éléments d'être en rotation l'un par rapport à l'autre avec une précision et avec un frottement optimisé. ne mettre qu'un symbole 1. à contact oblique • Ces roulements supportent des charges axiales relativement élevées dans un seul sens. • avec protection latérale par un ou deux joints (lubrification à vie). l loi • Ils exigent une très bonn e coaxia lité des portées. Cône avec épaulements Ligne de charge Bague extérieure ou " cuvette . l' ~. Roulements à deux rangées de billes. • Ils sont utilisés lorsque l'alignement précis des paliers est difficile. Roulements à rouleaux coniques Déversement admissible : 2' • Ces roulements supportent des charges radiales et axiales relativement importantes. • Les fréquences admissibles de rotation sont moyennes. • La bague extérieure ou « cuvette » est séparable. à contact oblique • Ces rou lements supportent des charges rad iales assez important es et des charges axiales alternées. à rotule dans la bague extérieure Déversement admissible : 1. Point d'application des charges • Appelés aussi « roulements TIMKEN. • Ils exigent une très bonne coaxialité des portées. • Les cônes formés par les chemins de roulement et les rou leaux con iques ont le même sommetS situé sur l'axe du rou lement. • Ils permettent de régler le jeu de fonctionnement. • Ils sont utilisés pour des paliers de dimensions grandes et moyennes pour des mécanismes précis fortement sollicités. 265 . • Ils exigent une très bonn e coaxia lité des portées. Roulements à rouleaux cylindriques Déversement admissible : 2' • Ces rou lemen ts supportent des charges ra diales élevées mais aucune charge axiale. • Ils sont utilisés lorsque l'alignement des paliers est difficile. • Ils conviennent pour de grandes fréquences de rotation. Bague séparable Roulements à deux rangées de rouleaux. • Ils ne conviennent pas pour les grandes fréquences de rotation._"' • Ils conviennent pour de grandes fréquences de rotation. Déversement admissible : ~~ 0 • Les fréquences admissibles de rotation sont plus faibles que celles des roulements à une rangée de billes. • Ces roulements sont habituellement uti lisés par paire et montés en opposition.5° à 3° • Ces rou lements supportent des charges radiales moyennes et des charges axiales fa ibles.Roulements à deux rangées de billes.'x". du nom de leur inventeur. à rotule dans la bague extérieure • Ces rou lements supportent des charges radiales très importantes et des charges radiales et axiales combinées. 0. • Les roulements à aiguilles sont utilisés pour les paliers de petites et moyennes dimensions soumis à des charges radiales importantes. Ra max.Roulements à aiguilles Avec bague intérieure CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES • Les roulements à aiguille~ ~upportent des charges radiales importantes sous un encombrement relati vement réduit. sous forme de douilles à aiguilles ou de cages à aiguilles (sans bague extérieure et sans bague intérieure). • Ils permettent un léger déplacement axial de l'arbre par rapport au logement. Avec fond Avec étanchéité d'un seul côté • Les roulements à aiguilles avec étanchéité sont lubrifiés avec une graisse au lithium. Déversement admissible : O. • Ces roulements sont couramment utilisés : sans bague intérieure. • Ils résistent bien aux chocs. Largeur roulement Cages à aiguilles 0 Léger déport axial admissible 266 Roulements à aiguilles à auto-alignement Avec étanchéité des deux côtés . mais les surfa ces de roulement doivent présenter une dureté et un état de surface suffisants (HRC min. Comme les roulements à rouleaux cylindriques comportant une bague sans épaulement ils ne supportent aucune charge axiale. Douilles à aiguilles avec ou sans bague intérieure • La bague intérieure est séparable. = 57 . • Ils conviennent pour de grandes fréquences de rotation. L'encombrement es t réduit.2). Sans bague intérieure Avec étanchéité d'un seul côté Avec étanchéité des deux côtés • Ils exigent une très bonne coaxialité des portées de l'arbre et une très bonne coaxialité des alésages des logements. Les butées à simple effet ne supportent que des charges axiales dans un seul sens. Afin de pouvoir supporter des charg es axiales.. les surfaces de roulement doivent présenter.. Type NKIA à simple effet (avec bag~1e intérieure) . ~ 1 267 . fortement cha rgés axialement et tournant lentement Roulements combinés à aiguilles et à billes Bagues séparables Type NX à simple effet (avec ou sans bague intérieure) • Les roulements com binés à aiguilles et à bi lles sont utilisés pour des paliers fi xes supportant des charges axiales et radiales. une dureté RHC . outre des caractéristiques géométriques su ffisantes.Butées à billes À simple effet • Les butées à billes ne supportent que des charges axiales relativement importantes.:. les rou lemen t s t ype NKIA et t ype NKIB doivent obliga t oiremen t être ut ilisés avec leur bague in t érieure.NKX Rugosité Tolérance k6 Ra ~ 0. I À double effet • Les butées à billes ne sont pa s conç ues pour guider un arbre en rotation. co • L'action de la force centrifuge sur les billes limite leur emploi à de faibles fréquences de rota ti on. Type NKIB à double effet (avec bague intérieure) Tolérance de l'arbre pour roulement sans bague intérieure Type NX.: 57.2 Circularité 25% de k6 Parallélisme 50% de k6 ' Fabrication : INA. l'encombrement de ces roulements est très rédui t Type NKX à simple effet (avec ou sans bague intérieure) L'encombrement des rou lements t ype NX et type NKX peut encore êt re réduit par suppression de la bague intérieure. • Par rapport aux charges supportées. • Les charges radiales sont support ées par les aiguilles et les charges axiales par les billes. • Les butées à billes conviennent particulièrement pour des arbres verticaux. 1>- Dans ce cas. Ce guidage doit être assuré par d'autres types de roulements. Les butées à double effet sont conçues pour subir des cha rges axiales alt ernées. Les autres paliers.222). assure la position axiale de l'arbre. Dans ce cas. Importante À partir de m5.1 . K7 J7 H7 la bague extérieure peut coulisser dans l'alésage. un seul palier. est montée avec un ajustement glissant sur sa portée. appelés « paliers libres )).6 Fixation axiale Principe général Palier fixe Afin d'éviter aux roulements d'une même ligne d'arbre une opposi tion mutuelle due aux tol érances de fabrication ou aux dilatations. • La bague fixe d'un roulement. avec chocs utiliser des rou leBague extérieure ments avec un jeu Normale fixe par rapport interne augmenté.21 Tolérancement des portées du roulement 6 5 Surface • la bague tournante d'un roulement. ou direction de charge non définie Butée à billes Normale Importante k5-k6 m5-m6 Importante avec chocs n6 p6 Axiale j6 Conditions d'emploi Bague extérieure tournante par rapport à la direction de la charge Charge Tolérance Importante avec chocs P7 Normale ou tmportante N7 Faibleet variable M7 La bague intérieure Direction de charge Importante est ajustée avec non définie ou normale serrage sur l'arbre. est montée avec un ajustement serré sur sa portée. prennent d'eux-mêmes leur place. les deux bagues du rou lement sont fixées (exemples§ 66.Exigence de l'enveloppe (§ 19.22 Écart IT 5 IT6 IT 7 Ra 0.4 0. NOTA Pour les roulements à rouleaux cylindriques ou à aiguilles. 268 Roulement libre Jeu= 0. par rapport à la direction de la charge. HS HS États de surface 66. Faible et variable j6 Bague intérieure tournante par rapport à la direction de la charge. Classe ISO Tolérance N 6 5 4 cylindrique 1:/t ITS 2 IT4 2 IT3 2 IT2 2 Épaulement d'appui _lt ITS IT4 IT3 IT2 Tolérances dimensionnelles . appelé« palier fixe >>. à la direction Normale de la charge (mécanique ordinaire) Butée à billes Axtale Observations La bague extérieure ne p€\Jt pas coulisser dans l'alésage.Conception des paliers 66.8 1. la mobilité axiale est assurée par le rou lement lui-même.12) Alésage Arbre Conditions d'emploi Charge Tolérance Observations Bague intérieure fixe par rapport à la direction de la charge Constante g6 Variable h6 La bague intérieure peut coulisser sur l'arbre. par rapport à la direction de la charge. . ... charge de direction fixe Les deux bagues intérieures sont maintenues latéralement. . La bague intérieure d'un des rou lements est coulissante. . Maintien par anneaux élastiques . . La nécessité de la rondelle de réglage est justifiée au § 20. ce sont les deux bagues extérieures qui sont maintenues axialement. Anneau élastique 66 .44.. Rainures pour démontage Jeu "" 0.66 . Dans ce cas. Le maintien axial de la bague intérieure du roulement fixe par écrou à encoches et rondelle frein assure une excellente sécurité. Rondelle de réglage Logement tournant. charge de direction fixe Arbre tournant logement tournant Jeu "" 0. les deux bagues du roulement sont fixées. .1 269 . 221 Exemples de fixations axiales . la mobilité axiale est assurée par le roulement lui-même. Joint à lèvres Bague en deux parties Mobilité axiale par le roulement Pour les roulements à rou leaux cylindriques ou à aiguilles.1 À l'inverse du cas précédent. 222 Exemples d'application Arbre tournant. Un des roulements a sa bague extérieure coulissante afin de lui permettre de prendre librement sa place. 2 0. • le montage en 0 (il est habituellement utilisé dans le cas d'un logement tournant). pour simplifier la construction.2 0... charge de direction fixe le réglage du jeu de fonctionnement est effectué à l'aide de cales de réglage en clinquant.5 2 1 2. Jo .25 1. on distingue deux principaux types de montage: • le montage en X (il est habituellement utilisé dans le cas d'un arbre tournant).. 3 4 5 r 1 max.1 2 r min. Logement fixe Faible jeu pour d ilatation • FabriC<ltion : licey. Les roulements sont montés en opposition. On prévoit. Montage en 0 Montage en X Pour les cas usuels.. Le roulement qui supporte la charge axiale a ses deux bagues en contact avec les épaulements correspondants.. Les conditions de montage obéissent à des règles particulières..:.5 8 10 r 1 max.5 2..5 3.6 0. La position axiale de l'arbre est déterm inée par les deux roulements..::. 2 4.i.23 Roulements à contact oblique Ces roulements sont habituellement utilisés par paires montés en opposition. 1. 0.Hauteur minimale des épaulements Roulement rmin.05). afin d'éviter des contra intes dues aux tolérances de fabrication ou aux dilatations. un jeu J égal à quelques dixièmes de millimètres entre la bague coulissante et son épaulement.6 1 1' 1 1 h min. Cales de rég lage Arbre tournant Ces cales peuvent être avantageusement remplacées par une cale pelable* (précision du réglage 0. 0.3 0.. 0. 66.::.n. Il doit être effectué en agissant sur les bagues coulissantes des roulements..8 2. 270 .6 1 r 1 max. Arbre court tournant.15 0.5 3 4 4 2 5.5 6.~me<ro . .t _. Le montage de ces roulements nécessite un réglage du jeu de fonctionnement..5 h min.3 0. Arbre ou logement Charge axiale dans un seul sens ou aucune charge axiale Il est possible.. 1 0. de se contenter d'appuyer les bagues sur des épaulements.J . Afin d'obtenir une pression de contact uniforme. il est nécessaire d'interposer entre la rondelle frei n et la bague intérieure une rondelle plate. La tolérance H8 du logement détermine avec la (ou les) rondelle-logement un ajustement « libre». Pignon tournant Rondelle élastique " Ri ngspann » Logement tournant. Pour les roule ments à billes à contacts oblique. Logement tournant 66. etc. La rond elle élastique doit être montée de manière à s'opposer à l'effort axial le plus faible. rondelle élastique Ringspann. charge de direction fixe Le réglage simple et précis du jeu de fonctionnement est obtenu par un écrou à encoches et une rondelle frein .24 Butées à billes Une butée à billes ne supporte q ue des charges axiales. on évitera les contraintes dues à la dilatation en effectuant le serrage axial par l'intermédiaire d'un dispositif élastique (ressort hélicoïdal.Arbre long tournant. il existe dans le commerce des rondelles spécialement étudiées.). Le montage d'une bu tée à billes sur un arbre horizontal nécessite quelques précautions particulières (voir l'exemple suivant). Elles amortissent efficacement le bruit pour les arbres tou rnant à grande vitesse. 0. Cette rondelle est également immobilisée en rotation par une languette qui se loge dans une rainure de l'arbre. Cales de réglage du jeu Il en résu lte que le support des charges rad iales et le guidage en rotation doivent être assurés par des rou lements ou par un palier lisse (suivant la valeur des charges et de la vitesse). Ces rondelles permettent en outre un rattrapage automatique du jeu de fonctionnement. patin de caoutchouc. Une butée à Butée à billes à simple effet Butée à billes à double effet billes ne peut guider un arbre en rotation.5 (applications peu précises} 1 Charge t axiale H 8 (cas général) tt1 Charges ax1ales alternées 27 1 . charge de direction fixe Si les rou lements sont à une grande distance l'un de l'autre. rondelle Belleville. 66 . Une précharge minimale est assurée par l'intermédiaire d'un dispositif élastique (ressort hélicoïdal. C0 = charge statique de base sur la butée. les roulements sont montés en opposition. Afin d'obtenir une pression uniforme. 25 Roulements combinés Figure 1 : le palier supporte des charges axiales alternées. 272 Lubnfication . Figure 2 : le palier supporte des charges axiales alternées . on interpose une rondelle de forte épaisseur centrée sur l'arbre. le montage en boîtier rapporté est conseillé s'il facilite l'usinage ou si le logement est dans un bâti en deux pièces. On prend habituellement : F' "" ~~O .1 Afin d'éviter que les rondelles-logement ne s'excentrent sous leur propre poids ou sous l'action d'éventuelles vibrations. rondelle élastique.. 1 F' .Montage d'une butée sur un arbre horizontal Jeu "" 0. Cale de réglage Figure 3 : le palier supporte des charges axiales dans un seul sens. Le réglage du jeu axial de fonctionnement est réalisé par un écrou fendu avec freinage par déformation.1 charge axiale de base.). patin de caoutchouc.. il est nécessairP fJIIP lil butée soit constamment chargée. 0 Précharge axiale : F' .précharge axiale sur la butée. Les roulements sont montés en opposition. f"1\ \. 0 . etc.V La cale de rég lage sert à positionner les cônes primitifs de l'engrenage à roues coniques de façon à ce que leurs sommets soient confondus (condition pour un bon engrènement). 10 + 0.75 5.6 1'1 11 200 19 500 13 000 1.70 1..6 3 800 7 610 26 000 12 1 5 000 10 600 24 000 35 11 0.3 1 050 2 460 41 000 25 52 47 15 12 7 800 6 550 15 900 11 200 16 000 18 000 8 22 7 0.65 1 0. Cl 0.3 10 26 8 0.68 3..6 3 450 8100 25 000 35 62 14 1 10 200 15 900 13 000 12 28 8 0.2 490 1 300 58 000 20 47 6 550 12 700 18 000 5 16 5 0.6 3 350 7 020 28 000 10 0.35 1.3 1 360 3300 42 000 25 52 15 7 800 14 000 15 000 9 24 7 0.5 24 000 41 000 9 000 12 32 9 0.5 Roulements ouverts Roulements à flasques Roulements à joints 0.60 10.3 1 640 3 650 37 000 25 62 17 11 600 22 500 14 000 1 960 4 620 34 000 30 55 13 8 300 13 300 15 000 3 14 \ 9 26 8 0.45 2.Dimensions et caractéristiques d ~ 50 d > 50 Écarts sur B (sauf rou lements coniques) d** D B 3 1.1 16000 28 100 11000 10 35 11 0.6 4 800 8 840 24 000 30 72 19 1'1 21 200 15 42 13 1 6 700 13 000 20 000 35 72 17 1'1 20 800 30 700 11 000 17 40 12 0.5 .3 1 970 4 600 34 000 30 62 16 10 30 9 0.5 33 500 49 400 9 000 20 52 15 1.04 15 N 52 tr/min 147 000 4 1.6 4 750 9 560 20 000 17 Roulements miniatures à contact oblique Type 50 110 27 2 38 000 61 800 7 500 r-----------------------------------~ Logement d D B h T max.50 3.* N 0.5 41 500 60 500 8 000 25 62 17 1' 1 15 600 25 000 13 000 50 90 20 1'1 30 500 39 000 8 000 30 62 16 15 600 23 800 12 000 50 11 0 27 2 51 000 74 100 7 000 • Pour une lubrifica tion à la graisse. .5 31 500 52 700 8 000 17 35 10 0.05 30 11 1 91 000 Co: charge statique de base C :charge dynamique de base d D B Co C N N n max.5 19 000 33200 10000 12 37 4 200 9 700 23 000 40 80 18 1.06 5.05 20 85 105 000 5 7 1.2 0.5 0.50 0.13 1.3 680 1 880 52 000 20 6 19 6 0.20 C750 1.25 2.42 8 - B ~ 0 0 & Roulements à une rangée de billes à contad oblique Co N C N n max.5 0. fabrication INA.35 0.70 c 1075 1.25 0 0.35 1.6 3 750 7 800 24 000 45 85 19 1'1 21 600 33 200 9 000 15 42 13 1 5 400 11 400 20 000 45 100 25 1.23 0.* tr/min 0.5 2 2.0.55 4.10 0. 273 . 2.70 0.120 0.3 3 250 6 050 24 000 50 90 20 1.0.3 2 370 5 100 32 000 35 72 17 1' 1 15 300 25 500 11 000 12 32 10 0.80 c 165 c 270 c 425 0.1 10 400 19 000 16 000 45 85 19 1.1 19 000 30 700 10 000 15 90 23 1.75 1.6 3 100 6 900 26000 35 80 21 1. '* Pour d .6 5 000 9 360 20 000 4 13 5 0.3 2 850 5 590 28 000 40 15 35 11 0.1 28 000 37 500 9 000 d D B 10 39 9 12 32 12 37 15 r-----------------------------------~ 34 500 11 000 25 52 15 1 10 200 15 600 10 000 45 100 25 1.6 6 100 11 100 20 000 35 80 21 1 24 500 39 000 10 000 17 47 14 15 900 18 000 40 80 18 1'1 26 000 36 400 9 500 20 47 14 8 300 8 300 14 000 17 000 40 90 23 1.12 7.1 23 200 35100 8 500 40 12 0.37 2.6 2 650 6000 27 000 30 72 19 1'1 0. réduire ces valeurs de 20% environ.* tr/min 2.15 75 260 74 000 17 47 14 1 6550 13500 19000 10 4 0..150 Co C n max.1 230 640 70 000 20 42 12 0.20 1. 75 1.25 120 000 108 000 5 300 50 50 90 21.75 1.* N N tr/min 15 42 14.6 1 730 8 060 28 000 12 32 10 0.Roulements à rouleaux coniques r min.5 56 000 51 200 7 000 1.25 95 000 85 800 4 500 52 22 11 000 10000 9 000 45 85 20.250 Écarts sur B { __ d D B c0 c n max.5 86 500 74 800 6 300 52 16.75 1.25 1.1 26 000 30 800 15 000 30 25 25 52 15 27 000 28 600 14 000 35 72 17 1.6 2 200 8 840 22 000 35 72 17 1.1 6 000 19000 11 000 17 40 16 0.75 2 114 000 52 22.1 48 000 48 400 62 17 1.1 6 800 22 500 11 000 17 40 12 0.25 1 33 500 34 700 11 000 35 72 18.5 68000 61 600 47 15 0. bague extérieure à deux épaulements 15 15 35 42 13 17 40 12 0.25 27 000 30800 47 300 40 90 20.6 1 180 5 530 30 000 10 30 14 0.• Co N C N 1.1 53 000 53 900 9000 4000 14 300 16000 14 000 Roulements à deux rangées de billes. à rotule dans la bague extérieure 5 6 7 r min.25 28000 27 500 11000 35 72 28 Cl n max.6 17 47 14 20 20 47 14 1 52 15 11 0.1 10000 31 900 9 000 20 47 18 4 150 16 800 17000 45 85 19 1.3 560 2 650 36 000 19 9 26 8 0.1 8800 30 700 10000 17 47 14 3 400 12 700 17 000 40 80 18 1. Angle de conicité o: com pris entre 1 ± 0.5 91 500 76 500 5800 110 29. 274 .1 48 000 51 200 11 000 10 000 1.1 36 500 40 200 12 000 35 80 21 1.3 480 2510 38000 19 0. B o• et 17•.6 1 760 7 410 24 000 25 25 25 30 52 15 52 18 62 17 62 16 1.25 47 15.6 1 900 8 520 26 000 12 37 12 1 2 160 2 360 22 000 0.5 85000 76 500 7 000 Roulements à rouleaux cylindriques. 6 6 0.25 25 000 28 100 13000 12 000 d D 17 47 20.25 20 20 20 20 25 25 25 30 30 30 30 42 15 0.6 27 000 24 200 12 000 35 72 24.25 1 57 000 50 100 8 500 72 28.6 815 3 900 32 000 10 30 9 0.6 17 40 16 0.5 78 000 66 000 5 300 1.5 76 500 66000 6000 72 20.75 56000 56100 7 500 45 85 24.25 1.6 2 040 8 710 22 000 30 62 20 6 700 23800 12 000 42 13 1 2 600 10 800 20000 30 72 19 1.25 2.6 2 550 10 600 20 000 35 72 23 1.5 140 000 125 000 4800 72 19 1.5 32 500 34100 11 000 35 80 32.6 32 500 33 500 56 000 40 80 24. rédu1re ces valeurs de 20 % à 25 % enVIron.25 44 000 40 200 8 500 45 100 27.75 1.5 62 21.1 Pour une lubnf1cauon a la gra1sse.5 106 000 84 200 4800 93 500 6000 6 300 B tr/min 52 16.1 4 400 16 800 5 400 19 000 12 000 4 650 15 600 13000 15 15 15 35 11 35 14 0.5 63 000 64 400 9 500 30 62 16 1 36500 38000 12 000 40 80 18 1.5 45 500 44 000 10 000 40 80 19.25 20000 22 400 13 000 17 40 13.75 1.6 r-----------------~----------------~ 10 200 12 500 22 000 15300 19400 16000 14 300 17 200 19000 21 600 23 800 19000 20400 24 600 17 000 22 000 25 100 16 000 1.3 480 2 510 38 000 22 7 0.1 9150 26 500 8 500 1.1 7 800 22 900 9 000 20 52 15 4000 14300 15000 50 90 20 1.25 18600 19 000 17 47 15.1 6950 19900 10000 20 47 14 3400 12700 18000 40 80 23 1.6 1 430 6 240 28 000 12 32 14 0.75 1.5 93 000 73 700 5 600 62 17. 42 .31 25 30 30 26-29-35 25 27 .39 .5 38 7 5 23 5 1.5 4 1 3 4 17 x 1 28 5 4 15.5 45 7 5 27.75 18 B S d1 E ------------L-----------------------------------~ Type MB Type KM G 4 3 8..5 65 10 6 42.31 .5 5 1.5 3 1 2 15 X l 25 5 4 13. L 20 17 24 .50 45 35 .28 . 275 .38 35 40 30 29 .5 6 1.Écrous à encoches N• d x pas D 0 MIO x 0..5 4 x1 32 6 4 18. d D H a Co N C N n max.* N tr/min 10 24 9 12 200 8710 9500 12 26 9 16 600 10 400 9 000 12 28 11 20800 13 300 8 000 15 28 9 15 300 9 360 8 500 15 32 12 27 000 16 500 7 000 17 30 9 16 600 9 750 8 500 17 35 12 30 000 17 200 6 700 20 20 25 25 35 10 22 800 12 700 40 14 40 500 22 500 42 11 31 500 47 15 55 000 c N n max.25 7 35 x 1. Ils s'u tilisent à part ir de d .5 6 1.5 3 1 12 x 1 22 4 3 10.25 8 40 X 1.25 30 x 1. 20.55 Rondelles frein .35 .* tr/min 16 800 6000 d 47 11 7 500 30 30 52 16 51 000 25 500 4800 6000 35 52 12 40 500 17 400 5 600 15 900 6300 62 18 73 500 35 100 4 000 27 600 5 300 35 40 60 ' 13 55 000 23 400 5 000 36000 Butée à billes à double effet d.5 6 1.5 58 9 6 37.Butées à billes à simple effet d D H Co N C n max. Ils son t intéressan ts car ils permettent de fixe r les rou lemen ts sur des arbres lisses.. réduire ces valeurs de 25% environ.25 • Pour une lubrification à la graisse.* tr/min 10 15 32 22 5 27 000 16 500 7 000 15 20 40 26 6 40 500 22 500 6 000 20 20 25 47 28 7 55 000 27 600 5 300 25 52 34 8 60 000 34 500 4 500 25 30 52 29 7 51 000 22 500 4 800 25 30 60 38 9 71 000 37 700 3 800 30 30 35 62 34 8 73 500 35 100 4 000 40 68 36 9 106 000 46 800 3 800 35 35 45 73 37 9 86 500 39 000 3 600 45 85 52 12 153 000 76100 40 50 78 39 9 116 000 49 400 0 C N n max.5 70 11 6 47.46 45 50 40 33 .5 4 20 L 1 5 6 25 X 1.25 9 45 x 1.25 10 50 x 1.43 35 31 -36 .* N 14 190 000 88 400 2 600 45 10 146000 61800 2800 105 64 15 224 000 104 000 2 200 95 46 10 150 000 62 400 2 800 d D H a 40 50 95 58 45 55 90 2 800 45 55 3 400 50 60 Co tr/min Manchons coniques de serrage Les manchons coniques de serrage s'utilisent avec des roulements à alésage conique.5 6 1.5 52 8 5 32. d d. 3 0 r min.6 26 000 12 000 53 000 27 500 10000 74 000 38 000 9000 82 000 40 000 8 500 r-----------------~----------------~ Bague intérieure séparable B n max.* tr/min 840 1 230 46 000 Co N d C 5 q 9 0. Type NKIA C radial C axia l n max.3 6 900 6 800 13 000 12 16 24 13 14 0.3 r min.3 24 200 19 300 6 500 40 48 62 22 23 0.6 53 000 36000 4 200 35 47 17 18 0.3 8 300 7 600 12 000 15 20 28 13 14 0.3 10 300 8 600 10 000 20 25 37 17 18 0.6 43 000 9 200 9 500 35 47 23 0.3 45 50 50 62 25 0.• séparable tr/min d B 0 0 "0 u.3 23 600 s 300 s 400 15 000 40 48 62 30 0.0.8 9 700 7 600 15 000 30 26 16 0.. B .6 47 000 10 100 8 000 35 Roulements combinés à aiguilles et à billes C radial C axial N N 0 Type NKIB "0 .3 Avec fond N n max.3 13 900 11300 24000 15 19 27 16 0.3 25 000 5 900 13 000 52 68 30 0.3 11 500 10 100 25 000 12 16 24 16 0.3 23 600 15 300 18 000 25 29 38 20 0.4 3 950 3800 28000 10 14 10 0.6 55 68 25 0.3 10 600 13 600 22 000 20 22 25 37 23 0.8 22100 13400 11000 15 21 12 0.6 39 500 26 500 4 800 50 58 72 22 23 0.8 7 300 6 500 19000 ~~--------------------------------~ 22 28 16 0.4 1 990 2 400 38 000 6 10 9 0. 32 000 Roulements à aiguilles avec étanchéité et bague intérieure d 0 n max.3 47 000 45 55 20 0.6 45 000 9 600 8 500 42 55 27 0. tr/min 10 14 22 13 14 0.3 4 100 3 950 9 16 12 0.3 5 000 4 500 30 000 10 14 22 16 0.5 6 0.3 34000 21 900 16 000 30 35 45 20 0.3 17 400 13 000 22 000 20 24 32 16 0.0.3 22300 15000 19000 22 26 34 16 0.6 64 000 40000 3 500 Roulements combinés à aiguilles et à billes d 0 "OU. r-~--------------------------------~ 35 40 40 50 20 0.4 2 600 2 850 35000 Sans fond 0 B .6 59000 38000 3900 35 42 55 20 21 0..8 33000 19900 10000 37 20 42 w 0.8 20100 12 700 12 000 35 Roulements à aiguilles avec bague intérieure Co N C N F D 5 6 8 15 12 0.6 31 500 7 400 11 000 45 50 58 72 30 0.8 9 400 7 900 16000 25 16 20 22 12 0.3 28 500 21100 5 500 45 52 68 22 23 0.3 7 600 2 700 24 000 15 20 28 18 0.4 5100 4400 23000 12 18 12 0.8 39 500 22 000 8 500 ~8 46 000 23 800 7 500 Bague intérieure rmin.3 22 800 16 000 25 30 30 42 23 0.3 19 900 17 300 7 500 25 30 30 42 17 18 0.* N N tr/min F D B 12 16 24 16 0.3 21 000 4 900 17 000 28 39 23 0. 8 12 10 0.3 41 500 24 300 13 000 F D E B Co N C N 32 20 0.Douilles à aiguilles 0 B 3 6. 7 47 53.5 47 20 30 14.3 53 000 27 500 10 000 r 0 J r-----------------------------~ n max.2 20 30 11 0.3 9 000 10 300 11 000 15 12 23. B G Type NKX .2 16 23 9 0.3 13 000 7 000 6 500 25 20 31.3 4 4~0 4 bOO 11 000 10 18 10 0.7 30 36.2 20 30 10 0.7 21 27.3 25 30 47 20 20 0. 277 .3 16 200 12 500 22 000 0.2 20 32 13 0.: ~ c: 0 16 18 20 10 9900 7800 24000 22 10 11 300 8 400 22 000 Cage en plast ique t max.3 22 600 11 700 4 300 35 30 40.6 27 500 28 000 3 600 50 45 65.7 24 29.3 47 000 26 000 11 000 20 0..2 16 23 9 0.b 19 10 12 8 16.* N N tr/min G 18 10 0.7 42 48.* tr/min 3 5 7 1290 1540 50000 4 7 7 1 270 1 740 43 000 5 8 8 1 920 2 350 39 000 6 9 8 2 280 2 600 37 000 8 11 8 3 000 3 100 32 000 10 13 13 7 800 6 200 29 000 12 15 10 6100 4 900 27000 15 18 17 12 100 8000 25000 B Il w lL .5 20 32 14 0.2 0.2 20 30 11 0.3 30 500 18 800 18 000 34 000 22 000 16 000 36 000 22 600 15 000 0. réduire ces valeurs de 50 %.2 20 30 12 0.2 16 23 9 0.5 58 66.6 26000 27000 4000 45 40 60.3 4 800 4 850 9 500 16 28 12.7 26 31. 3 7 900 6 900 24 000 32 16 16 0.2 0.6 14 b 14.3 30 35 52 20 20 35 40 55 20 40 45 62 20 Co N C N B 28 12 12 0.5 42 20 30 14.3 16 400 14 300 7 500 25 20 37.3 14 900 11100 4900 30 25 36.Avec enveloppe de protection C rad ial C axia l n max. 120 :~ •c 15 L-----------------------------------------------L---------------------------------~ ~ • Pour une lubrification à la graisse.5 62 71.2 17 25 9 0.7 19 25.* N N tr/min 10 7 19.3 17 500 13000 21000 0.2 0.6 38 000 29 000 3300 Roulements à aiguilles à auto-alignement d F 12 15 15 18 17 20 35 16 16 20 25 42 20 20 22 28 44 20 20 0.6 37 16 30 14.3 11 900 10800 8 500 20 17 30.7 52 61.2 0.6 21 15 12 19 24 17 14 21 20 17 7 10 B Type NX C radial C axial n max.6 24 300 21 200 4 600 40 35 55.* tr/min G D G- 0 B Cages à aiguilles F E B Co c N N n max.3 2850 3150 15000 111 10 0.3 10 700 10 500 9 500 17 14 25.2 0.Roulements combinés à aiguilles et à billes F d Da D 9.2 0.3 41 500 24 300 13 000 20 0.6 22 600 20 400 5 000 35 30 47.3 11 900 5 800 7 500 25 30 16 28 12.6 18 800 19 600 6 000 30 25 42.3 10 700 5 600 8 000 26 17 28 12.5 25 35 14 0.3 24 300 12 400 3 700 J ~----------------------------~ Roulements combinés à aiguilles et à billes F d Da D D.7 37 43.3 6 200 10 000 12 000 12 9 21. 1 Rainure Douilles à billes Les douilles à billes conviennent pour n'importe quelle longueur de course.. • soit une étanchéité par joints racleurs. fabrication INA.6 30.0025 Coefficient de roulement 0 5 m/s Vitesse maximale 50 m/s/s Accélération maximale ..7 10.7 1. bille non porteuse Bille porteuse Fente d'élasticité Vis de réglage du jeu fonctionnel Douille à billes ex 5 278 immobilisation Douille à billes Rail support . FIXATION l'immobilisation d'une douille à billes peut s'effectuer : • par deux anneaux élastiques (chapitre 57) .1 204 167 10 17 26 25 234 186 12 22 32 22. 12. B A Douille à bague extérieure fendue Douille ouverte Chemin de retour.2z .67 Guidages linéaires Joint racleur Les guidages linéaires à éléments roulants présentent des avantages comparables à ceux des roulements pour mouvements de rotation. 10: fabrication RMB : d . d D A 3 7 10 8 c Dl E Co* 27 26 4 8 12 50 44 10 15 84 72 6 12 19 132 114 8 15 24 23 1.111).5 2 800 2 220 21 • Co : charge de base statique en newtons C : charge de base dyna· mique en newtons. • Les douilles ouvertes : elles peuvent se fixer sur un support continu .9 7.3 10 1 570 1 230 25 40 58 43. • Les douilles à bague extérieure fendue : elles permettent un réglage du jeu fonctionnel . • par deux plaquettes de fixation .3 24.85 37. d .3 385 540 16 26 36 24. • par collage (chapitre 46). Pour les douilles ouvenes.001 à 0.6 1. • Les douilles massives : elles présentent un jeu fonctionnel d'environ 0.2 1.30 •c à + 80 •c Température d'utilisation On distingue trois types de douilles. ces valeurs sont en moyenne div1sées par 2.1 mm .5 12.6 1'1 1.1 530 710 20 32 45 31. Exécution étanche Douille massive Joint racleur Principales caractéristiques <D c):I: 0. Par contre. on peut avoir : • soit une étanchéité par passage étroit(§ 71. elles n'admettent pas les mouvements de rotation. Cage de guidage l.. il est ainsi possible de remédier à la flexion des arbres de grande longueur. ÉTANCH ÉITÉ Pour les trois types de douilles. . 0.01 Bâti 280 Non convexe .m par mètre.5 80. Le corps du chariot et les rails de guidage sont en acier trempé et rectifié (HRC ~ 60}.005 a.05 13 16 22 • C0 : charge de base statique en kilonewtons.3 2. la lubrification et l'étanchéité est réalisée par des joints racleurs. l'écart de rectitude de guidage est compris entre 3 J. C :charge de base dynamique en kilonewtons. Ces systèmes de guidage sont particulièrement rig ides .m et 20 J. En fonction de la classe de précision (GO à G4).2 18 21 30 ( * :c 1.5 .1 3.0.2 6. A K Face de référence Vitesse de translation maximale : 3 à 5 m/s.10.7 6. Type A B c E E9 KUME 12 KUME 15 KUE 15 KUE 20 KUE 25 KUE 30 20 27 32 47 63 70 90 29 34 42 54.t. ils offrent pratiquement un fonctionnement sans jeu et sans rotation autour du rail. Les pièces de tête canalisent le retour des billes.5 70.01 Table Non convexe 0.Systèmes de guidage à recirculation Les systèmes de guidage à recirculation associent le chariot et le rail de guidage.l. La recirculation des billes permet d'avoir une course illimitée.8 9.7 93 15 20 25 38 53 57 13 72 15 20 30 40 45 52 H K a 10 M2 9 13 M3 12 16 M3 15 24 MS 15 30 M6 20 36 MS 23 42 M10 28 Co* 2 3. Fixation du chariot par Je dessous co w c Bâti Fixation du chariot par le dessus 1. c . -~w co Cas d'un plateau fixe et d'un rail coulissant Rail coulissant Plateau fixe .2 ~ ~ ~--------------------------------------~------------------------------------~ ~ 28 1 .02 8 1 1c 1 0. Tolérances 1-1 0.4 M10 40 2.4 H Rail (EN AW 2017) Arbre de guidage • F .1 B 0. le système à galets est moins sensible aux blocages dûs à une pollution externe.5 MS 24 0. il est possible d'adjoindre.5 105 110 60.08 A -~- c. Galet de roulement Vitesse de translation maximale: 10 m/s. Plateau (EN AW 2017} Le ra il comporte deux arbres de guidage en acier CSS ou en acier inoxydable trempé et rectifié. un dispositif qui comporte un système assurant l'étanchéité et permettant la lubrification. Si nécessaire.. (2 E. à chaque extrémité du chariot.5/1 0 00 Il Il 0 . charge admissible en kilonewtons. E2 55 50 34 40 24 38 80 90 54 59 60 120 135 100 83 90 150 90 105 K a F* 22 MS 17 0.4 70 35.5/1 0 00 ~ A --l.3 M10 40 1.1 ---4111 0 .85 60 70 54.Systèmes de guidage à galets Les systèmes de guidage à galets associent un chariot à quatre qalets de roulement et un rail en alliage léger. Type LFL A B c. Par rapport aux autres systèmes de guidage. 5 12 x 5 16 x 5 20 x 5 15 x 5 32 x 5 8 12 12 12 12 13 8 10 16 32 45 45 45 48 23 32 40 45 50 60 11 11 11 15 16 24 28 33 38 48 03 n x 0 4 Ds 30 6 x 3. . "' 0(") 0 (/) 0) a.3 20. 02 8 x 2. P3oo usuels : 50 .100 .4 3. 90 % .8 M17 x 1 13. d x pas longueur tota le : _ longueur filetée : _ Type d'extrémité: suivant plan n• _ (écart de pas ~P300 ) Classe de précision : _ n max. c'est le cas..2 3 6. par exemple.~8 Vis à billes Principe de la circulation des billes Canal L'assemblage vis-écrou à billes permet de tran~r urrner un mouvement de ro ta tion en mouvement li néaire et vice versa.7 40.4 M12 X 1 12.75 11. un joint racleur de Vis à billes forme hélicoïdale assure l'étanchéité....9 1G. 50 % .4 M20 X 1 17.. A B c • Ecart de pas total L'IPror = L'IP:lOo x LONGUEURS Les longueurs sont spécifiques à chaque application et les extrémités peuvent être quelconques.. 98 % .6 6 x 6..8 M6 M10 x 0.9 7.9 40 53 58 G3 73 6 X4. les vis à billes sont d'un prix élevé et leur montage est plus complexe mais elles s'imposent chaque fois qu'il est nécessaire d'améliorer le rendement . pour les systèmes d'axes à commande numérique.5 10 20 25 30 40 7 8 11 11 13 15 24 29 52 59 70 84 e 5 6 11 12 14 15 f d. d2 7 3 4 8 10 15 15 4 6 10 12 17 20 9 15 16 18 20 C* Co* M4 3. NFIS03408 EMPLOIS Par rapport à un système vis-écrou classique. Montage suivant figure 3. (tr/min) Extrémités usuelles 2 000 1 000 2 Lp (m) a c Nota : la fréquence de rotation admissible doit être inférieure d'au moins 80%.G • Capac1té de charge ax1ale (C dynam1quc Co stat1que) en kN.6 Gx G. fRÉQUENCE DE ROTATION MAXIMALE : t.G Gx G.E <( À chaque extrémité de l'écrou.5 4 x G.. d x pas A B c o.io""'n " Vis à filet trapézoïdal Vjs à billes rendement 11 . 05 x '"'L-u"'"b""'ri""tic_a_t. écrou simpl e à bride..3 d3 . les billes sont ramenées à leur point d'origine par un canal de transfert à l'intérieur de l'écrou. 282 MG M6 M6 MG MG e b a b c 7..3 27. Pour assurer une recirculation continue..200 1 300 (1= longueur filetée) EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Vis à billes à filet roulé. . rendement 11 . n max. . Pour les roulements à rouleaux coniques. CHOIX DES GRAISSES Le choix d'une graisse dépend des conditions d'utilisation (fréquence de rotation. • une contribution au refroidissement dans le cas de l'huile. On assure ainsi une circulation automatique de la graisse.69 Lubrification des roulements La lubrification a pour objet d'interposer un film de lubrifiant entre les éléments roulants et les chemins de roulement. etc. la graisse doit arriver par sa partie centrale (fig. mais elle n'est pas indiquée pour les grandes fréquences de rotation (fréquences de rotation maximales : environ la moitié de celles indiquées dans les chapitres précédents). GRAISSAGE ANNUEL OU SEMI-ANNUEL C'est le mode de graissage le plus fréquent.). on utilise des graisses composées d'huile minérale et de matières saponifiables (lithium..30 oc et + 120 °C. on utilise des graisses aux silicones ou au bisulfure de molybdène. des petits moteurs électriques. Un dispositif de graissage est inutile. On prévoit un logement pour la graisse usagée et la possibilité de l'évacuer après plusieurs graissages. Il en résulte : • une diminution des frottements . • une protection contre la corrosion . milieu ambiant.). 1) et aussi près que possible de celui-ci. 3). sous l'effet de pompage. Il permet à la graisse de déboucher de préférence à la partie inférieure du roulement (fig. Le graissage est effectué au montage ou lors des révisions d'entretien. • une réduction de l'usure.. Pour des températures comprises entre . potassium .. Réserve de graisse fraîche Logement pour graisse usagée Graisseur Détrompeur 0 Cas de roulements à rouleaux coniques Gra1sseur GRAISSAGE À VIE OU POUR PLUSIEURS ANN ÉES Ce mode de graissage convient pour des appareils domestiques.1 Graissage dirigé Ci) Cas général A-A Lubrification à la graisse La lubrification à la graisse est économique et relativement simple. température. La consistance d'une graisse est définie par son grade NLGI (National Lubrification Grease lnstitute) correspondant à une valeur de pénétration dans de la graisse travaillée. Pour les températures supérieures à 250 °C. l'arrivée de la graisse se fait du côté du petit diamètre des galets (fig. On prévoit un dispositif de « graissage dirigé ». Évacuation de la graisse usagée 0 Cas des butées Évacuation de la graisse usagée par démontage du couvercle Canalisations de graissage Chambre réserve de graisse Gra1sseur 283 . Pour une butée. due aux surfaces coniques du roulement. 2). sodium. ~ . • Valeurs pour les roulements. soit recueillie dans un larmier qui amène l'huile aux roulements. 2) Pour éviter un échauffement trop important des paliers. Elle est constituée par un disque tournant. On prévoit. 1. 1) permet l'évacuation automatique de la graisse usagée en excès. on limite le niveau de l'huile au voisinage du centre de l'élément roulant le plus bas. LUBRIFICATION PAR CIRCULATION FORCÉE (fig. La quantité maximale de graisse admissible doit être compri se entre la moitié et le tiers du volume disponible. l'huile est soit projetée directement sur les roulements. Elle nécessite un moteur et une pompe pour mise de l'huile sous pression. en plus du dispositif de graissage. 284 Détrompeur 0 Lubrification par projection d'huile . Sous l'action de la force centrifuge.GRAISSAGEFRÉQUENT Il est utilisé pour les roulements tournant relativement à grande vitesse. 3} Cette solution offre les possibilités de filtrer l'huile et de refroidir les paliers. Elle est ensuite éliminée par une ouverture oblongue débouchant dans la gorge circulaire et recueillie dans un réceptacle. dans une gorge circulaire. Très fréquemmen t. Afin d'obtenir une lubrification de longue durée (faib le variation du niveau d'huile). Grades NLGI Pénétration Consistance 0 385-355 2* 340-310 295-265 3* 250-220 4 205-175 Semi-fluide Très molle Molle Moyenne Semi-dure G) Graissage fréquent Soupape à graisse Graisseur Évacuation de la graisse en excès 0 La « soupape à graisse >>(fi g. Il est possible de limiter ces projections d'huile en utilisant des déflecteurs. L'excès de graisse est éjecté. On utilise des huiles minérales sans acide ni particule abrasive. les projections d'huile sont trop abondantes.! . C'est notamment le cas d'une transmission par engrenage avec le diamètre du pignon plus petit que celui du roulement le plus proche. augmentation du couple résistant).2 Lubrification pa~ bain d'huile Graisseur Bain d'huile Lubrification à l'huile L'huile réalise une excellente lubrification pour tous les types de roulements. une évacuation de la graisse usagée. 4) Des organes mécaniques en mouvement se chargent d'huile par« barbotage>> dans un carter. sous l'effet de la force centrifuge. LUBRIFICATION PAR PROJECTION D'HUILE (fig. ® Lubrification par circulation forcée Joint à lèvre LUBRIFICATION PAR BAIN D'HUILE (fig . il est nécessaire d'avoir une surface d'huile assez grande. afin d'éviter de remplir trop abondamment les paliers (risque d'échauffement. ____ Recommandations 1 .:. Le brouillard est obtenu à l'aide d'un pulvérisateur à air comprimé. Elle est presque entièrement utilisée pour la lubrification et une quantité minime s'échappe à l'extérieur des paliers. Aussi. 2 . la meilleure lubrification est réalisée par brouillard d'huile.lUBRIFICATION PAR BROUILLARD D'HUILE Pour les fréquences de rotation élevées. Afin de réduire la consommation d'huile et d'éviter une atmosphère ambiante charg ée d'huile dans le voisinage des paliers.1s •c < 240 ·c Moyenne Bonne Synthétiques Ester Perfluoroalkiléther Utilisation spécifique Utilisation spéc1fique 130-180 60-130 Faible Faible .70 •c à .limiteur de pression pour p "' 0. on peut effectuer une condensation préalable à l'aide d'un raccord de condensation.. 285 . Principe Canalisation d'air comprimé 4 Vers.1 MPa De la lubrification dépend souvent la durée de vie d'un mécanisme.30 •c 200 à 240 •c Non inflammable Bonne Excellente À vérifier Bonne 3-10 500 ' SAE 20 . la faible quantité d'huile contenue dans le brouillard est alors entraînée par l'air comprimé sur les roulements.SAE 30.05 à 0. est-il particulièrement conseillé de rédiger une fiche d'instructions de graissage chaque fois que cela est nécessaire. la surpression qui en résulte dans les paliers protège efficacement ceux-ci contre l'introduction de poussières abrasives.Robinet Broche de rectification intérieure lubrifiée par brouillard d'huile Canalisations de brouillard d'huile Rondelles élastiques Huiles Utilisation Indice en centistockes Viscosité Variation avec la température Point de congélation Point d'inflammation Stabilité thermique Compatibilité avec les élastomères Indice de prix Minérales Usuelle 80-100* Importante -4o•cà .. Cet air chargé de fin es gouttelettes d'huile pénèlr ~ Udll~ l e~ paliers où il lubrifie les moindres parties.30 •c ..Filtre 3 .70 •c à ._ paliers à lubrifier .Pulvérisateur 4 Raccord éventuel de condensation 5 . 75 * 5 14 A B 7 9 << Hydraulic Standard 11 à go• Droit Graisseurs << Hydraulic 11 autotaraudants d x pas B c D E 0 perçage Gx 1 8x 1 10 x 1 9 14.25 -4----~~6~ p a~n~s -+----+--6~p=an~s-+--+-~M ~ 6 ~x~1 s/plats C s/plats 11 Matière : acier zingué brillant.25 MGx1 5 7 M10 x 1 5 11 M7x1 5 8 M10 x 1. le graisseur « Lub » lisse est destiné à êt re monté« à force» dans un trou de même diamètre nominal.S 7. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Graisseur Lub 0 8 lisse. 286 << 6 pans s/plats 7 M 6 X 1.3 7 MGX1 5 3 7 MS X 1.5 1S. • Graisseurs droits seulement.7 7 M8 x 1. 0 6 pans s/plats B l{) l(). la forme de la têt e est prévue pour un accrochage rapide de la pompe de graissage. . • Les graisseurs « Six pans » Ils conviennent pour le gra issage à moyenne pression.25 5 3 9 M10X1...5 20. soit dans des trous lisses (graisseurs auto-ta raudants).50 5 3 11 Ils conviennent pour le graissage à l'huile ou à la graisse peu épaisse à basse pression. tête cémentée trempée •• Diamètre de perçage : 8 H8.5 1S.4 7 Graisseurs << Six pans 11 d x pas 17 Graisseurs '' Hydraulic M6X 1 M7 X 1 MS X1 MS X 1 M10 X 1 M10X1 Autotaraudants 11 à go• à 45° Droit • les graisseurs « Hydraulic » Ils conviennent pour le graissage à haute pression.+-h--f.5 7 11 M8 x 1 5 9 M12 x 1.S 9..4 11 11 16.+-~~1 l{) +-~~~~ d Graisseurs u Six pans n << Miniature >> l{) 0 cô l{). La forme de la tête perm et un accrochage de l'agrafe de la pompe par déplacement radial.S 5.7 5..-1 Matière: acier zingué brillant. tête et corps cémentés ~·--~· --+1'"=1=1>11 l{) M6X4 6 pans s/plats 8 s/plats 15 Graisseurs à basse pression Graisseurs d x pas Lub n Graisseurs << Métrolub " Droit MG x 1 court 2.4 9 9 14.70 Graisseurs et voyants Graisseurs à haute et moyenne pression ' Graisseurs << Hydraulic 11 standard Graisseurs d x pas A B d x pas MG x 1 court* 2. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Graisseur Hydraulic droit M8 x 1. Ces graisseurs peuvent être montés soit dans des tro us ta rau dés (séri e standard). 5 29.5 35 H 2.6 L 14 20 20 17.5 4 L 8 10.5 11 12 12 s 17 18 24 30 35 u 0 Matériau: Polyamide transparent sauf l'écran de contraste. L'aimant est fixé au moyen d'un rivet en aluminium.5 8 8 11 L 8 10. renforcé FV.c H 0 L ~~ . EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Bouchon de fermeture G3/8 0 "'. Glace en polyamide transparent. Jauge en acier zingué.0 of: 287 .5 3. L'aimantation attire les poussières ferreuses et permet une lubrification améliorée. Bouchons de remplissage avec jauge d G1/4 G3/8 G1/2 G3/4 G1 D 19 22 28 34 42 H 7 7. H L s 200 Bouchons de fermeture d G1/4 G3/8 G1/2 G3/4 D 18. '5 Matière : polyamide 6/6.5 3.5 10. H s L Bouchons de fermeture magnétique d G1/4 G3/8 G1/2 G3/4 G1 D 20 22 27 34 42 d.5 13 8 9 19.Bouchons .5 1 5 s 3 6 8 10 0 a..2 22.5 28.5 26 s 17 18 24 30 35 Aimant -o u 0 Matière : polyamide 6/6.jauges Écran D 20 22 28 35 43 d G1/4 G3/8 G1/2 G3/4 G1 H 7 6.aluminium H 8 8 8 9 D 20 24.70.5 9 9 11 11 Écran de contraste s 18 22 27 34 40 Matières : Corps en aluminium..5 d G1/4 G3/8 G1/2 G3/4 G1 L 7. 3 Indicateurs de niveau . H 8 13 7 7. H s L Indicateurs de niveau .5 7.5 9 L 9 10 11 11 12 s L H Échappement d'air facultatif s 17 18 24 30 35 0 Matières : Bouchon en polyamide 6/6. Suivant les conditions d'utilisation. "' La forme plus ou moins compliquée des gorges et des chicanes dépend des conditions de fonctionnement et du mode de lubrification.1 Dispositifs de protection sans frottement Ces dispositifs sont basés sur la réalisation de gorges et de chicanes que l'on remplit de graisse au montage. On obtient ainsi une obturation efficace notamment contre la pénétration des matières abrasives. "' Ces dispositifs conviennent particulièrement pour les très grandes fréquences de rotation et ne demandent pratiquement aucun entretien.Protection des roulements Dispositifs pour lubrification à la graisse La protection des roulements a un double but : • éviter la pénétration d'impuretés . 113 Rondelles Z Ce sont des disques en tôle d'acier emboutie. 71 . 1a) Cette solution peut être améliorée par des rainures annulaires (trois au minimum) (fig.. Elles doivent être montées. meilleure est l'étanchéité (fig. Plus le jeu est faible. de manière à expulser. Ce serrage peut suffi re.. par effet centrifuge. 111 Passage étroit L'étanchéité est réalisée par un faible jeu entre l'arbre et le couvercle. 71 . 11 Dispositifs pour lubrification à la graisse >. 112 Dispositifs à chicanes Les figures 2a et 2b montrent une disposition des chicanes de manière à empêcher la pénétration d'eau ou d'impuretés extérieures. L'adjonction d'un déflecteur en augmente encore l'efficacité. les impuretés extérieures. Leur montage est fait avec serrage. 0 Rondelle logement Rondelle arbre Q) ::>CO O' J Q) ::> üO c~ <1) 0 71 . si la poussée axiale est fable. on emploie une ou plusieurs paires de rondelles. • empêcher les fuites de lubrifiant. comme il est indiqué figure 3. à fixer latéralement le roulement. 1b). 288 1 min. cQ) :9?E OQ) -Cl) a>o E- <Q) Q) ~ - 71 . ~ . Série de diamètres 0 Série de diamètres 2 Série de diamètres 3 Référence d D B Référence d D B Référence d D B zooo 10 26 4 Z200 10 30 4 Z300 10 35 4 Z001 12 28 4 Z2 01 12 32 4 Z301 12 37 4 Z002 15 32 4 Z202 15 35 4 Z302 15 42 5 Z003 17 35 4 Z203 17 40 4 Z 303 17 47 5 Z004 20 42 5 Z204 20 47 5 Z304 20 52 5 zoos 25 47 5 Z205 25 52 5 Z305 25 62 6 Z006 30 55 5 Z206 30 62 5 Z306 30 72 6 Z007 35 62 6 Z207 35 72 6 Z307 35 80 6 zoos 40 68 6 Z208 40 80 6 Z308 40 90 6 Z009 45 75 6 z209 45 85 6 Z309 45 100 6 Z010 50 80 6 Z210 50 90 6 Z310 50 110 6 Z011 55 90 6 Z211 55 100 7 Z012 60 95 6 Z21 2 60 110 7 La référence comprend une rondelle arbre et une rondelle logement . 3). 1). L'adjonction éventuelle d'un déflecteur à recouvrement précédé d'une rainure assez profonde permet d'obtenir une très bonne étanchéité. 4).I•lUj Un résultat analogue est obtenu si l'on remplace la rainure par un collet (fig. 122 Turbine à vis On creuse dans l'arbre un filet hélicoïdal (fig. 2). 12 Dispositifs pour lubrification à l'huile Dispositifs pour lubrification à l'huile Étanchéité sans frottement Dispositifs à rainures 71 . lz1 . voir chapitre 72). Turbine à vis Ce dispositif est souvent utilisé lorsque l'on désire protéger un organe de machine contre les fuites d'huile du palier (collecteur de moteur électrique par exemple). à contact radial.71 . Ils ne conviennent pas pour les grandes fréquences de rotation (fonction de chaque type de joint. 289 . Collet I:UftÇ!. Conduit de récupération 71 . L'huile est expulsée sous l'effet de la force centrifuge dans un conduit de récupération (fig. Le sens de l'hélice est choisi de manière à ce qu'il ramène l'huile vers l'intérieur du palier. peuvent être livrés avec une protection latérale par flasques ou par joints d'étanchéité(§ 66. On choisira parmi les joints du chapitre 72 celui qui est le mieux adapté au problème considéré.2 Dispositifs de protection avec frottement Le but essentiel des dispositifs de protection avec frottement est de rechercher une étanchéité absolue. REMARQUE GÉNÉRALE Les roulements à une rangée de billes.1 ). On évite ainsi une usure rapide du joint et de l'arbre (fig. 121 Dispositifs à rainures Gorge de retour d'huile ® La sortie d'huile est évitée au moyen de rainures creusées dans l'arbre. Turbine à vis @ Étanchéité avec frottement (atmosphère abrasive) Déflecteur Les dispositifs à frottement (joints) employés en atmosphère abrasive sont protégés par des déflecteurs simples ou à chicanes. Largeur des rouleaux : 1 000. huille. • le prix du joint.27. Joints de carters rigtdes. Il faut également tenir compte des conditions de fonc tionnement : pression. Propriétés Dimensions Papier kraft. On réduit ainsi : • les effets exercés par la pression sur la tranche du joint. vitesse.4. Matériaux "' êii ï5. Épaisseur : 0.27 et 0. "' Cl. D'une manière générale.4 largeur des rouleaux : 500.1 5 à 6. 0. Pour poussières et graisses. Largeur des rouleaux : 500. Papier kraft imprégné d'une résine thermoplastique jouant le rôle d'enduit hermétique. essence. tempéra t ure. Bonne tenue aux huiles et aux hydrocarbures. Joints de pompe à eau. l'épaisseur d'un joint plat est choisi aussi faible que possible. Remarque générale : ces joints nécessitent des surfaces bien usinées (Ra .. pompes à eau. température.1 200. CHOIX DU MATÉRIAU On choisit habituellement dans les matières suivantes celle qui satisfa it le mieux aux exigences de fonctionnement : fluide à étancher. état de surface. Choisir un joint plat. fluid e à étancher. 290 Emplois carters. • À épaisseur et surface égales. Épaisseurs: 0. Largeur des rouleaux : 500 .5. Joints de carburateurs.1 000 . Papier kraft armé (une feuille d'aluminium collée entre deux feuilles de papier). 3. c'est déterminer son épaisseur et sa matière.1 S.. Bonne stabilite dimensionnelle. et dont le prix est le plus bas. L'épaisseur du joint décroît si la rugosité des surfaces diminue.. ~pa1sseurs : 0. etc. On distingue : Joints toriques • l'étanchéité statique entre deux pièces sans mouvement relatif. • l'étanchéité dynamique entre deux pièces ayant un mouvement relatif. Largeur des rouleaux : 1 000. Température : 125 •c max. Insoluble dans les hydrocarbures.72 joints Purge automatique de circuit d'air comprimé d'étanchéité Les joints sont utilisés pour obtenir l'étanchéité d'une enceinte d'un mécanisme. DéTERMINATION DE L'ÉPAISSEUR L'épaisseur d'un joint plat dépend essentiellement de la rugosité des surfaces sur lesquelles il s'applique. Prix relatifs * 9 10 Sà8 . Épaisseur : 0. etc. Épa1sseur .2).. Évite l'imprégnation au montage mais nécessite une source de chaleur de so •c à 125 'C. joints plats de forme quelconque Les joints plats sont généralement découpés à partir d'un matériau en feuilles et ils conviennent pour des étanchéités statiques. Fibre de cellulose imprégnées et plastifiées à la gélatine. à titre de première estimation. Températures d'utilisation : . Bonne résistance à l'usure. Bonne résostance à la traction. Températures d'utilisation : . de O. Épaisseurs: 0. essences et acides. CR Chloroprène ..S. vapeur.Méthyle (caoutchouc silicone) Grande résistance thermique. alcools. eau. eau chaude. Températures d'utilisation: 2S 'Cà 100 •c. • Cil :. Réacteurs nudéaires. NBR FKM IIR .60 ·c à . Butadiène acrylonitrile Rés1ste aux hydrocarbures. Plaque : 500 x 500. élongation à la déchirure 600 %. Températures d'utilisation: En plaques ou en rouleaux. lessive . ttl .5 à S. Réglage de l'épaisseur par pelage. Résistance à la déchirure 7 MPa. automobiles... Curvre.. joints de culasses. 12 à 25 Polysiloxane VMQ Vinyle . Faces lisses ou grains toilés."' Cil •Cil E 0 "ttl' :w AU "' Cil ::::1 D" ·.'Y ~------------------------------------------------------------------------------------------~ 0 • À épaisseur et surface égales. 2S à 50 12 à 25 40 Alumtnium.5 à 50. 2S Résistant aux huiles. joints hyperfréquences.5! - ïij Feuilles d'aluminium recuit d'une épaisseur de 0. caoutchouc naturel. et au vieillissement. Résistance à la déchirure 12 MPa. Plaque : 900 x 600. 6 Insoluble dans Épaisseurs: 0. Joints industriels. ' Cil ::!!: AUTRES MATÉRIAUX Très bonne conductibilité thermique et électrique. Circuits d'eau chaude et de vapeur• 12 à 25 Polyéthylène CSM chorosulfoné Très bonne résistance aux bases et au vieillissement Résiste aux acides. Circuits de freinage (par exemple liquide ATE·Sl). Bonne flexibilité au froid.05 à 0. Plaque : 500 x 500. Bonne résostance aux bases.S.. Circuits de freinage (à base de glycol). Plaque: 500 x 500. Plaque : 900 x 600.10 ' Cà + 60'(. Polyam1de. Épaisseur dix fois la somme des tolérances de forme et de rugosité.90'(. Faces lisses ou grains toilés. Épaisseurs: 1 à 10.. 200 Butyl Bonne résistance aux bases ct au vieillissement.tre 79). Épaisseurs : 1 à 6. Températures d'utilisation : 10'Cà j 200 ' C. Épaisseurs : 1 à 1O. 20 ' Cà . Matériels pneumatiques et hydrauliques. Tout ce qui est soumis 12 à l'tnfluence des agents à atmosphériques. etc. 6 Faible combustibilité Épaisseurs : 1 à 5 par fraction et fa1ble fluage. (voir également le chap.:. bâtiment.120'C. Très bonne résistance à l'oxygène et à l'ozone.. Moteurs. Épaisseurs: 0.:.Catégorie "' Cil Cl Matériaux Propriétés Emplois Dimensions Prix relatifs * Épaisseurs : 1 à S par fraction de O. Jo1nts conducteurs.5 à S... Granulés de liége enrobés par du chloroprène. Plaque : 1 000 x 500. ÉpaiSseurs: 0.20 ·cà + 90 ·c. "' c.12 mm empilées et collées avec une résine synthétique. Milieux oxydants. gaz liquéfiés par du butadiène acrylonitrile. Résistance aux produits alimentaires. 291 . 12 à 25 Élastomère fluoré Très bonne résistance aux hu oies. Températures d'utilisation : . En plaques ou en rouleaux. Températures d'utilisation : so•c à+ 25o •c. Granulés de liège enrobés hydrocarbures. les hydrocarbures.200 ·c.. Joints Industriels. Polytétrafluoréthylène. Plaque : 500 x 500.45'C à.1 à 3. Épaosseurs : 2 à 1O. Polyu réthane Très bonne résistance aux huiles et aux hydrocarbures. ""a . Températures d'utilisation : . Joints devant résister aux intempéries. élongation à la déchirure 400 %. Plaque : 500 x 500. à titre de première estimatoon.. soit par l'extérieur dans un larnage. d D e Type d 0 e Type d D 3 6. 11 • Les écrous d'étanchéité Seai-Lock conviennent pour des étanchéités statiques aux gaz et aux liquides.5 D39 39 51 D42 42 54 33 D45 45 57 36 D48 48 60 2 00 "0 + a 2. soit par l'intérieur sur une tige de 0 d. phosphaté Joint: PA 11 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Écrou d'étanchéité. est composée d'une rondelle métallique comportant intérieurement un élastomère à section trapézoïdale adhérant très fortement à la ronde métallique. type _ . ::l 0 NF R 93 -920 . • Type B : joint métalloplastique pour bougies d = 10-14-18. M 10.5 e 2 ~ 6 11 C20 20 29 8 13 C22 22 31 C24 24 C27 27 810 10 812 12 19 17 1. • L'écrou et l' élément d'étanchéité ne formant qu'un même composant. • Mêmes emplois que les joints plats circulaires. Bagues B. type --' d.l'automatisation de l'alimentation et du montage. 5 e 02 d 9 12 o.5 e 2 C') 10 15 11 16 1. S. e + 0.35 814 14 21 C30 30 39 4 9 B16 16 23 C33 33 42 5 10 C18 18 27 036 36 48 1. passage de vis. Seai-Lock. 1) et pri ncipalement en fibre dure (symbole Fb).5 2 17 21 9 3 10 19 23 10 3 14 M14 22 27 11 3 16 1.2 Métalloplastique EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Joint circulaire. 02 e 17 Type A d 01 02 27 35 (35) 6 10 14 19 33 38 (41) 7 11 16 22 36 42 44 8 12 18 24 (39) 45 (47) 9 14 20 26 42 48 50 1. • Type A : ces joints se font en tou te matière (§ 72. S. cela facilite : les assemblages lors du montage . • La bague se centre.). • Réutilisati on possible après démontage. .2 Toute matière ' 2 =0.5 Rondelle: acier C45 Joint : butadiène acrylonitrile EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Bague B.5 e • La bague B. 292 •• Bôllhoff-Otalu. en cuivre recuit et en aluminium. • Température d'utilisation 50 °( à + 100 oc. etc.d o. • Freinage de l'écrou par la bague plastique.. 12 7 13 17 8. Écrou : acier classe 8.S. ' le Joint français.5 22 29 24 32 (45) 52 (53) li) li) 0000 + + + "0 2 C') 0000 0 "0 àl - • Les joints circulaires conviennent pour des étanchéités statiques (bouchons de vidange. 2.2 Joints à une seule lèvre Ils assurent une étanchéité dans un seul sens par contact sur l'arbre.1 MPa (1) 80 52 7 72 joints à lèvre pour roulements à aiguilles 8 8 Étanchéité à l'huile Étanchéité à la graisse 7 40 14 12 15 13 16 14 " IT A min. d x D x E.joints à une ou deux lèvres à frottement radial DIN 3760 Type A Type AS E :t 0. type A.:.40 ·c à + 1oo ·c FPM Fluocarboné . Dureté de la surface frottante de l'arbre Type A 00. Lubrification à l'huile Pour assurer la retenue de l'huile.2 E :t 0. Joints à deux lèvres Ils assurent une étanchéité dans un seul sens avec. 45 v> 4 m/s.02 . Ressort torique . 55 1 0 ~----------------------------------~ 10 10 D E d D E 4 5 8 9 2 2 10 17 3 5 6 6 7 7 10 10 12 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 4 4 32 33 35 4 4 4 2 2 16 18 19 19 20 21 22 21 25 23 25 24 26 27 26 28 29 28 30 32 25 25 25 11 12 12 12 13 14 16 17 17 18 18 19 20 20 21 22 22 24 26 28 28 29 30 30 32 32 34 35 37 38 37 40 42 45 42 4 4 4 4 4 24 Coaxialité entre d et D 35 Températures d'utilisation Matière d 16 16 '0 90 85 65 90 100 90 70 100 75 95 E 23 22 1 min. d 6 8 D 16 22 22 24 E 7 7 d D 12 28 30 26 40 15 30 30 22 9 24 26 32 7 24 26 22 24 7 d D 30 62 45 E 7 12 32 35 47 52 47 50 52 7 52 55 17 18 d d 7 18 7 20 7 7 62 48 32 35 40 47 7 32 30 7 35 40 47 D E 22 d 62 72 7 50 62 72 8 52 60 45 35 32 35 40 55 42 D 62 65 72 62 8 E d 55 8 58 D 65 68 72 80 68 72 70 72 80 85 72 7 25 7 28 7 D E 35 40 32 55 40 62 38 7 35 28 30 22 10 E 30 42 47 52 40 47 52 40 42 47 8 8 8 8 d 60 62 D 75 80 85 90 85 E 8 10 0 Vitesse circonférentielle max.05 v max. d x D x E. la lèvre est orientée vers l'intérieur du palier.HRC .3 6 D 14 Conditions de montage 7 d 3 3 3 3 3 P max.:. type G. 60 INA 293 . (1) Sans stries hélicoïdales D 15 A 7 d 9 9 10 1. DIN 3760 Type G + 0. 8 m/s v< 4 m/s . )\ 30° 0 '0 -H- 4 4 4 4 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Joint à lèvre.HRC .2 min. 52 E O-o • "r NBR Butadiène acrylonitrile .15 Type AS 0 0. 10 m/ s HRC .1 . 0. $ E 14 15 + 0. une protection dite« antipoussière >> dans l'autre sens.:. NOTA : protection complémentaire en atmosphère abrasive voir§ 71. = E max.4 E. en plus. Lèvre SENS DE MONTAGE Lubrification à la graisse La lèvre est orientée vers l'extérieur du palier pour permettre le passage de la graisse usagée lors des renouvellemen ts par pompe.30 ·cà +110 ·c EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Joint à lèvre. v max. 35 ·c + 90 ·c .5 4 21 7 9 105 à 115 10.5 à 6.5 2.5 4. • S.2 4 18 1.5 5 4.5 à 8 30 29 à 31 8 8 à 9. Bague d'étanchéité annulaire en V à frottement axial (V-Ring).5 50 48 à 53 0. Éqwpements. dA.5 à 4. • Vitesse circonférentielle maximale : 12 rn/s.5 6 5. Matières Butadiène acrylonitri le FPM Fluocarboné d.5 à 15. FPM : fluocarboné (. la croix peut être complétée par une flèche. 100 •C) .4 pour le joint V.30 •c à + 170 •c).5 NF ISO 9222 Représentation simplifiée particulière Bague d'étanchéité à lèvre à frottement radial. l'alésage peut supporter un allongement circonférentiel maximal de 200 %.F.40 •c à . 55 53 à 58 60 58 à 63 24 à 27 65 63 à 68 27 à 29 70 68 à 73 75 73 à 78 80 78 à 83 n d 4 20 19 à 21 22 21 à 24 25 28 6 d.5 à 5.4 d d.23 ·c + 1so•c t m 0. • Ces joints admettent une obliquité de l'arbre dans la limite de la tolérance t et un défaut de coaxialité relativement important (par exemple 0.1.4 B 3 2. SA).joints à lèvre à frottement axial joints V-Ring . Pour les documents où il n'est pas nécessaire de dessiner le contour exact du joint. ftaT • Les joints à lèvre à frottement axial agissent à la fois comme des joints à lèvre et comme des dispositifs qui rejettent sous l'action de la force centri fuge tout corps venant en conta ct.6 2 9 7 3 15 110 Représentation simplifiée des joints à une ou deux lèvres Représentation simplifiée générale Dessiner le contour exact du joint et tracer une croix en diagonale ne touchant pas le contour et située au centre de celui-ci.K. • Pour le montage. .Type A .5 à 11. Températures d'utilisation NBR d ~ Ra0.5 à 17 45 43 à 48 100 98 à 105 18 17.5 32 31 à 33 B t m n 6 0. Bague d'étanchéité à lèvre à frottement radial avec lèvre anti-poussière.5 3 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Joint V. Si une direction d'étanchéité est importante.5 40 38 à 43 95 93 à 98 16 15.7 à 3.5à 12.8 2 12 6 0.3 0. 7 6.5à19. 294 B t m n 3 15 1. on pourra se contenter d'une représentation de forme carrée. • Matière: NBR : butadiène acrylonitrile (.8 3 12 10 9.5 35 33 à 36 85 83 à 88 12 11.5 38 36 à 38 90 88 à 93 14 12.5 4 3. ~ E E + Nota · Protection complémentaire en atmosphère abrasive voir§ 71 .2. 1 142.75 22.18 à 1.82 31.88 20.34 32.2 8 8.37 13. 1.05 50..10 69.77 20.9 18.57 78.69 44.75 7.28 6.1 107.17 18. de 2 à 5 %suivant les proportions.8 29.3 23 24.40 63.30 29.99 113.2 4. Pratiquement.20 2. Montage statique ou dynamique CHOIX D'UN JOINT En principe.45 1.5 6.94 15.90 2.47 40.4 h= d L = d x 1.8 35.35 21 .20 + 12s •c .5 34.8 120 123.80 6.67101.6 37.92 37.45 78.52 10. ** Mégapascal.2 132.7 135.1 a* 1.30 3.25 9.62 2..87 66.2 27.19 12.5 120.5 m/s.50 6. généralement.6 26.52 59.70 3.09 88.joints toriques Joint statique Les joints toriques assurent une excellente étanchéité pour des pressions allant du vide à 100 MPa. 20 MPa ou J trop grand Pression ~ À partir de 20 MPa. 8 ~ 8 Pression max.60 1.4 129.so + 110 •c .7 6.35 18.30 G 0.9 10.35 6.40 3.62 2.53 3.3 110.82 14 15.25 + 12s •c .53 3.33 6..4 * Tenus en stock dans les trois matières. Cette condition est obtenue à l'aide d'une ou Détail des gorges deux bagues anti-ext rusion en polytétrafluoréthylène.90 3.55 2. a x d..90 2.39 75.40 4.5 h 12.69 62. • en mouvement rotatif lent (vitesse circonférentielle < 0.52 - 8.3 19.Eau Résistance Acides aux Hydraintempéries carbures * DIDC : Degrés Internationaux de Dureté du Caoutchouc.50 4. d 1.70 28.225 2.9 104. des joints toriques spéciaux perm ettent d'at teindre 5 m/s).6 3.32 à 1.33 oo 1 0 " '>' ~ + 0.20 +250 •c Produits pétroliers Air comprimé. Joint dynamique Joint dynamique Ils sont utilisés par des étanchéités d'éléments: • en transla tion linéaire alternati ve.7 116.54 15.60 1.** Applications EPM 70 Dureté DIDC* Températures NBR 80 .8 32.40 2.75 2.4 max.74 81.825 1.04 69.82 56.2 145. Le Joint français.1 37.1 13.7 x 1.79100.30 1.50 8.70 3.22 72.65 9.6 15.9 139.27 94..2 126.64 21.95 26.78 1. On admet.15 1{) 0 k 6 2. 8 ~ 8 85 .87 34.20 4.5 132.97 91.9 16 9.62 97.87 2. ~ a ~ EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Joint torique.74 31.5 3.64 43.42 34.9 18.10 2.9 5.1 16.82 50.3 21. • en montage statique.68 5. le jeu J doit être très faible (quelques microns).17 53.89 23.67 à 0.60 5.07 6.10 3.63 21.. 295 .47 29.2 k = d x 0. MATIÈRES FPM Butadièneacrylonitrile Éthylènepropylène Fluocarboné 80 .65 37.99 D 1..99 29.10 Montages statiques Jeu "" 0.10 2.4 2. le jeu J dans la liaison doit être d'autant plus petit que la pression est élevée.92 85.4 7. le diamètre moyen d'un joint et le diamètre moyen de la gorge recevant le joint doivent être identiques.S9 4S.82 24.1 D 0 Tolérance de coaxialité : 0. un joint admet une légère extension.34 56.3 30.60 17. un jeu maximal correspondant aux ajustements suivants : Pression P Ajustement 8 MPa ~ P 8 MPa H7/f7 < P"" 20 MPa H7/g6 Piston (mouvement de translation) Chanfreins évitant de détériorer le joint au montage Pression . TOLÉRANCES Afin d'éviter l'extrusion du joint.78 1.4 4.2 107.02 d État de surface Ra: 0.60 5. 09 d 1. mais ils présentent par ra pport à eux les avantages su ivants : • f10ttement réduit de 50 %environ .59 66.34 104.33 5. de 2 à 5 % suivant les proportions.64 88.42 148.19 126.1 D 0 Tolérance de coaxialité: 0.07 142.99 24.02 • D'3près le Joint français. MATIÈRES + 0.70 9.82 45.80 107.02 164.90 3.99 47. les joints toriques sont généralement suffisant s pour les app lications sta t iques.52 57.54 62.30 + 12o · c .52 183.40 8.32 110.86 4.70 12.02 189.80 43.275 5 6. .9 6.22 20.57 28.64 69.25 + 275 •c G 1.84 116.70 13.05 NBR EPM FPM But adièneacrylonitrile ÉthylènePropylène Fluocarboné d État de surface Ra: 0.575 Applications Produits pétroliers Air comprimé Eau Résistance aux intempéries Acides Hydrocarbures 5.64 20.78 2.54 17.59 91.40 50.33 6.28 5.12 161.74 31. On admet généralement un jeu maximal correspondant aux ajustements suivants : de translation) Chanfreins évitan t de détériorer le joint au montage Pression convenable Pression P Ajustement P lli 1 MPa H9/ f 8 1 < P ~ 1 0 MPa H8/f 7 P > 10 MPa H7/g6 Détail des gorges ( HOIX D'UN JOINT les joints quadrilobes conviennent particulièrement pour les emplois dynamiques {frottement assez faible).69 61.97 102.99 100.52 36.99 37.72 135.04 32.99 139.65 12.94 14.80 34.37 129. Montage dynamique --.62 5.14 3.25 9. Pression ma ximale de l'ordre de 25 MPa.4 max.02 170.99 Montage statique --.27 89. ::::> (1) --.39 73.84 46. 97.64 40.17 52 53. * DIDC: Degrés lntern3tion3ux de Dureté du Caoutchouc.82 23. le jeu J dans la liaison d oit être d'autant p lus petit que la pression est élevée.49 113. 1.64 72. ::J (1) --.53 5.80 10.39 85. a x d .62 3.S2 173.02 158.64 41.47 167.15 4.17 29. l{) 0 o o En principe.70 6.77 155.74 80.57 27.39 23.09 86.87 192.joints quadrilobes Joint statique les j oints quadrilobes permett ent les mêmes app licati ons que les j oints tor iques.84 120.17 180.52 177.80 A 2.24 145.52 186.4 max.9 3.67 113. • mouvements rotatifs jusqu'à une vitesse circonféren- Joint dynamique Joint dynamique tielle de 1 rn/s.37 15.84 75. 1 (!) Pratiquement.14 105.34 54.72 19. l{) d 1.67 115.02 123.78 2.53 2.05 Ëtat de surface Ra : 0.10 6. le diamètre moyen d'un joint et le diam ètre moyen de la gorge receva nt le joint doivent être identiques.52 59.89 6.62 37.65 7.15 2.07 6.44 94.54 132.99 25.34 32.59 151.77 11.78 2.70 64.80 13.1 7.47 8.75 18.90 26. Tolérance de coaxialité : 0.62 3.53 0 a* 2.68 4.5 Dureté DIDC* 83 83 77 D 2 Températures .92 33. un joint admet une légère extension.47 39.92 83.55 + 1750C .42 2.33 1 a.62 3.9 2.90 21.33 6.22 70.04 67.70 9.60 18. 296 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Joint quadrilobe.12 17.04 45.70 oô 4.57 78.69 5.09 81. TOLÉRANCES Piston {mouvement A fin d'éviter l'extru sion du joint.50 56.19 9.87 p 1.4 3. La section droite du cylindre primitif est le cercle primitif de diamètre d. • les engrenages gauches (les axes ne sont pas dans un même plan).I. ·-~- .L_ 1 ~ Cylindre de tête PROFIL Section d'un flanc par un plan normal à l'axe (en mécanique générale. La roue qui a le plus petit nombre de dents est appelée pignon.1 Engrenages parallèles* 73 . on n'utilise pratiquement que le profil en développante de cercle). Cercle primitif roue B l /'~. ·'--·__/· lARGEUR DE DENTURE (b) B . mesurée suivant une génératrice du cylindre primitif. Sa section droite est le cercle de pied de diamètre dt. Suivant la position relative des axes des roues./ Prof1l (développante de cercle) Flanc Portion de la surface d'une dent comprise entre le cylindre de tête et le cylindre de pied. CYll NORE DE TÊTE Cylindres primitifs de fonctionnement Cercle primitif r0ue A . L'une des roues entraîne l'autre par l'action des dents successivement en contact./ _(_(_. . 297 .L \ {. 11 Définitions Engrenage gauche CYliNDRE PRIMITlF DE FONCTIONNEMENT Cylindre décrit par l'axe instantané de rotation Il' du mouvement relatif de la roue conjugué par rapport à la roue considérée.O. • les engrenages concourants (axes concourants) .I.73 Engrenages - Boîte de vitesses d'automobile NF ISO 701 . :animations. • Vo1r CD·Rom G. Engrenage parallèle Engrenage concourant Une combinaison d'engrenages est appelée train d 'engrenages. Sa section droite est le cercle de tête de diamètre da . o<è v ·~· CYliNDRE DE PIED FLANC . on distingue: • les engrenages parallèles (axes parallèles) ./ ·---. Cylindre passant par les sommets des dents. Largeur de la partie dentée d'une roue.NF EN ISO 2203 Un engrenage est un méca nisme élémentaire composé de deux roues dentées mobiles autour d'axes de position relative invariable. Cylindre passant par le fond de chaque entre-dent. ~. 298 WA m. valeur choisie entre 6 et 1O.zA m.2.(0:) ANGLE DE PRESSION Angle aigu entre le rayon du cercle primitif passant par le point où le profil coupe le cercle primitif et la tangente au profil de ce point.5 rn Largeur de denture b b = k.34 Jli Ft li E 1{) ~+-~t=~--~71--~-- k .ze m(zA + zel .= 2 "' Voir aussi le Gu1de du Calcul en Mécanique. HAUTEUR DE DENT (h) Distance radiale entre le cercle de tête et le cercle de pied. Rpe liFt li Limite du profil rectiligne = fo rce tangentielle en newtons. k = coefficient de largeur de denture. 73.12)** Nombre de dents z Déterminé à partir des rapports des vitesses angulaires : Pas p p=m . la ligne d'action est une droite fixe tangente intéri eurement aux deux cercles de base. v p rn pas module Ligne de référence En première approximation.~ 1 MODU LE (rn) Le module est le quot ient du pas exprimé en millimètres par le nombre n . Rpe =résistance pratique à l'extension du matériau de la dent en mégapascals. . Crémaillère Roue .da a= .2 wa = nA =~ ne ZA h = ha + hr = 2. = rn Creux h1 = 1.'li Saillie ha h. 14 13à 16 73 .+ 2.25 m ' Afin d'éviter l'interférence entre les dents de la roue et du pignon.25 m Hauteur de dent hr h Diamètre primitif d d = m. 12 Crémaillère de référence Crémaillère de référence Le pro fil de la crémaillère de référence déf init les caractéristiq ues communes à toutes les ro ues cylindriq ues à développante de cercle. fréquemment on choisit entre 6 et 10. Dans un engrenage à développante. 13 13à26 13à45 13à101 13à x Caractéristiques d'une roue à denture droite normale (a = 20°) Module rn Déterminé par un calcul de résistance des matériaux{§ 73. da= d + 2 m dr dr= d. LtGNF n'ACTION Normale commune à deux profils conjugués en leur point de contact. le module peut être cal culé par la fo rmule : rn = 2.) Entraxe de deux roues a dA.2. Elle se compose de la saillie (ha) et du creux (hf). z Diamètre de tête Diamètre de pied d. rn {k valeur à se ftxer. 73 . 299 . A NGLE D'HÉLICE (~) An gle form é par la t angente à l'hélice primit ive et une générat rice du cylindre primit if. les hélices des roues sont de sens contraire. M ODULE RÉEL (m n ) Quot ient du pas réel (en mm) par le nombre 1ï. MODULE APPARENT (m t ) Quotient du pas apparent (en mm) par le nombre 1ï. mesurée le long d'une hélice du cylindre primitif orthogonale aux hélices primitives. des rapports des v1 .res : -WA = -n nA ' . ·• Voir aussi leGuide du Calcul en Mécanique. 73 . l e complément de l 'a ng l e~ est appelé inclinaison 'Y · PAS APPARENT (Pt ) Développement du cylindre primitif Développement d'hélices primitives homologues consécutives Longueur de l'arc du cercle primit if compris ent re deux profils homologues consécutifs.tesses angu1a1 .I. quels que soient leur diamètre et leur nombre de dents.24). Sens de l'hélice « à droite » ou « à gauche » Pour un même engrenage. L:hélice de pas p ~ peut être« à droite» ou «à gauche»(§ 48.: animations.1T Pas de l'hélice primitive P. 142 Détermination des caractéristiques Toutes les roues à denture hélicoïdale de même module (réel ou apparent) et de même angle d'hélice engrènent ent re elles. 73 . " a part1r Determme = -Zs Wu 8 ZA Angle d'hélice Choisi habituellement entre 20• et 30•. = 'lld / tan~ Saillie ha= mn Creux hr = 1.1T Pas réel Pn=mn. O.12)**. Déterminé par la résistance des matériaux et choisi dans les modules normalisés(§ 73. Module apparent m1 = m0 /cos B Pas apparent P1 = m1 .25 m Hauteur de dent * Voir CD-Rom G.25 mn fin du tableau page suivante. mais les hélices doivent être de sens contraire (l'une à droite et l'aut re à gauche). 141 Définitions HÉLICE PRIMITIVE Intersection d'un f lanc avec le cylindre primitif d'une roue hélicoïdale. PAS RÉEL (P n ) Longueur de l'arc compris entre deux f lancs homologues consécutifs. Module réel z Nombre de dents . 14 Caractéristiques d'une roue à denture hélicoïdale normale* Roue à denture hélicoïdale Flanc Hélice primitive L'étude concerne les engrenages parallèles (les axes des roues sont parallèles entre eux).I. h = ha + h1 = 2. 1T. mais elles engendrent une poussée axiale. un au tre couple de dents est déjà en prise. Cône complémentaire lARGEUR DE DENTURE (b) Largeur de la partie dentée de la roue et mesurée suivant une génératrice du cône primitif. On peut remédier à cette poussée en utilisant deux dentures inclinées en sens inverse (denture en chevrons).I. le contact cessant entre un couple de dents. DIAMÈTRE PRIMITIF (d) Diamètre du cercle d'intersection du cône primitif avec le cône complémentaire.21 Engrenage concourant -~ ~ . DIAMÈTRE DE TÊTE (da) ET DIAMÈTRE DE PIED (dt) Diamètre du cercle d'intersection du cône de tête (ou de pied) avec le cône complémentaire. 73. IE·2 Engrenages concourants* Les roues assurant la transmission sont coniques. L'étude est limitée aux roues coniques à denture droite. Cône CôNE DE TÊTE primitif Cône passant par le sommet des dents. bon rendement). en coupe pédagogique. Afin d'assurer une transmission sans glissement. Les dentures hélicoïdales assurent une transmission avec un faible frottement d'un flanc sur l'autre (moins de vibrations.2- b La transmission du mouvement est continue si..5 mn Entraxe de deux roues A et 8 largeur de denture d A... 300 d . CôNE DE PIED Cône passant par le fond de chaque entre-dent. les sommets des roues d'un engrenage concourant doivent être confondus avec le point de rencontre S des axes de chaque roue. dg mt· ZA mt .2. soit : b .mn sin~ La figure représente.Diamètre primitif d d = mv z Diamètre de tête da = d -'.c u Définitions CÔNE PRIMITIF Cône Cône décrit par l'axe instantané SM du mouvement relatif de la roue conjuguée par rapport à la roue considérée. ' Voir CD-Rom G. à l'extrémité externe de la largeur de denture.2 a a = . une boîte de vitesses d'automobile. de pied Cône de tête CôNE COMPLÉMENTAIRE Cône S'MM' dont les génératrices sont perpendiculaires à celles du cône primitif.2.+ .2 mn Diamètre de pied dr = d .I. Zg = . : animations.D. a.2. o. daA = dA+ 2 m cos SA dae = ds.I. 301 . MODULE (m ) Quotient du pas (en mm) par le nombre 11. 73. ... HAU 1tUH Ut UtN 1 Engrenage à axes perpendiculaires (h) Distance entre le cercle de tête et le cercle de pied. chacun.D.2. WA nA Za Determme parttr u rapport es vatesses angu aares : .A = OA + Oa Bas = Ba + Oa s.A =sA.25 m 2. le sens des hélices primitives est le même pour les deux rou es. 1. .5 m cos Ba Hauteur de dent Diamètre de tête Diamètre de pied o. • Votr CD· Rom G. s. Les engrenages gauches hélicoïdaux sont également appelés « engrenages hélicoïdaux à axes croisés ». Ôte= Ba - Engrenages gauches* Les deux axes ne se rencontrent pas et forment un angle L. .!.3 - d h1 1. l < b < . Nombre de dents z . quelconque.za Angles primitifs s tanoA = zA / z8 Saillie ha h3 Creux hf h h = ha+ h 1 da d.).25 dA ave< L. Dans le cas d'axes orthogonaux (L.25 m tan Oa = m/L tan Ot = 1.PAS (p) Longueur de l'arc du cercle primitif compris entre deux profils homologues consécutifs. 31 tan5 8 =z 8 /zA =m o.12)••. Angle de saillie Angle de creux Angle de tête Angle de pied 73. :animations. s. Tangente x· Coupe locale suivant Y'Y à l'hélice primitive *' Voir aussi le Guide du Calcul en Mécanique. mais contrairement aux engrenages hélicoïdaux à axes parallèles. Module (sur le cône complémentaire) m Déterminé par la résistance des matériaux et choisi dans les modules normalisés (§ 73. Elle se compose de la saillie (hal et du creux (h .I. on a souvent : f3A = f38 = 45°. d d ..à . zA .!.~ 2 Sin UA m/l s. de deux roues à denture hélicoïdale (caractéristiques§ 73.22 Caractéristiques d'un engrenage à axes perpendiculaires Deux roues coniques n'engrènent correctement que si les modules sont égaux et si les cônes primitifs ont à la fois une génératrice commune et leurs sommets &bnfondus. l 4 3 da = m. = 90°).. Ces transmissions engendrent des frottements importants.5mcosh dts =da. mesurée suivant une génératrice du cône complémentaire. 14).2 m cos 8a dtA = dA. 73. Engrenage gauche hélicoïdal Coupe locale suivant x·x Tangente à l'hélice y Engrenages gauches hélicoïdaux Les engrenages gauches hélicoïdaux sont composés.= -2 wa na A Largeur de denture b Pour des raisons de taillage : Diamètres primitifs d dA =m . · anima tions.Pz /1r tan 'YA Caractéristiques de la roue B Mêmes formules que pour une roue à denture hélicoïdale (§ 73. du rapport des v1 . Le sens de rotation de la roue en fonction du sens de l'hélice est schématisé ci-dessous. Roue et vis sans fin L Hélices à droite ' Hélices à gauche Caractéristiques de la vis A .Angle d'hélice ~ 8 = 'lA et de même sens que pour la vis et la roue .=Zswa na zA Nombre de filets ~A fonction de la réversibilité de la transmission (si 'YA< pratiquement réversible). .d'IT A dA.32 Roues et vis sans fin* La transmission est réalisée à l'aide d'une vis à un ou plusieurs filets engrenant avec une roue.D.tesses angula1res: . choisi suivant§ 73.5 m0 Longueur de la vis L L"" Spx Angle d'hélice Sens de l'hélice « à droite » ou « à gauche » s• système 'YA= ~8 tan 'YA Pz 1idA . Fonctton -WA =nA . 302 . ~A + "Y A= go•. 'IT Pas axial Px Px= Pn / cos 'Y A Pas de l'hélice Pz dA Pz= Px -ZA Diamètre primitif Diamètre extérieur da da= dA + 2 mn Diamètre intérieur dt dt = dA .Module apparent de la roue égal au module axial de la vis dA + ds a=--- 2 •• ~étude est limitée au cas où les deux axes forment un angle de 90'. Afin d'augmenter la puissance transmissible. La vis a le même sens d'hélice que la roue Déterminé sur la roue.12 Module axial mx mx = m0 1COS "YA Pas réel Pn p. Module réel m. Le sens de l'hélice est le même pour la vis et la roue.I.I.73.14) en tenant compte : Entraxe a • Voir CD-Rom G.2.m•. Pn "ZA Sln'YA = . on choisit des matériaux à faible coeffi cient de frottement. . .l'angle de pression (s'il est égal à 20°).4 0. 2 13 18 25 36 51 72 102 2 à 3.5 21 30 43 61 86 121 171
[email protected] C'est pourquoi seules sont indiquées les caractéristiques de denture communes à la majorité des applications. Elle détermine treize classes de précision numérotées de 0 à 12 dans l'ordre croissant des tolérances.-73.2 6.5 à 6 22 31 44 62 88 125 176 Rugosité des flancs Ra en microns 0.5 13 19 27 38 53 75 106 d 20 mn ~ 2 16 23 32 46 65 92 130 à 50 2 à 3.4 Cotation d'une roue Roue cylindrique La cotation d'une roue d'engrenage doit respecter les règles de la cotation fonctionnelle (chapitre 20). 0 0 d0 t1 i . 11> Roue à denture droite Caractéristiques de la denture Classe de précision ISO 1328 Nombre de dents :ŒJ Angle de pression Module :~ Rugosité des flancs : llQj v Crémaillère de référence : Roue à denture hélicoïdale Caractéristiques de la denture Classe de précision ISO 1328 Nombre de dents Angle d'hélice Module réel Sens d'hélice Angle de pression Rugos1té des flancs [[] V Crémaillère de référence : Roue conique à denture droite Classe de précision 6 7 8 9 10 11 12 Roue alésée Tolérance sur le 0 d'alésage IT 6 IT 7 IT 7 IT 8 IT 8 IT 8 IT 8 Roue arbrée Tolérance sur le 0 de l'arbre IT 5 IT 6 IT 6 IT 7 IT 7 IT 8 IT Tolérance t 1 sur le 0 de la tête IT 8 IT 8 IT 8 IT 9 IT 9 IT 11 IT 11 Module d ~ 20 0 ~ 1 ü 8 Tolérance de coaxialité en microns mn s. . La cotation fonctionnelle d'une pièce ne peut se faire qu'en connaissant exactement son emploi .8 3.Ielilfj Si cela n'entraîne aucune confusion.5 17 24 34 47 67 95 134 inclus 3.5 à 6 17 25 35 49 70 99 139 d 50 à 125 inclus mn ~ 2 21 29 42 59 83 118 167 2 à 3. 11> La précision et le contrôle des engrenages parallèles à denture en développante est définie par la norme ISO 1328. il est couramment admis de ne pas indiquer : .le profil des dents (s'il est en développante de cercle).3 Tolérance d'entraxe +t 1/2 IT7 1/2 IT8 1/2 IT9 1/2 IT 11 l0 dl Caractéristiques de la denture Nombre de dents 0 Module :~ Angle de pression :@j Rugosité des flancs : \ ' Épaisseur de dent 0 e-t Crémaillère de référence : Roue conjuguée :plan n• 303 . aucune des deux roues d'un engrenage n'est supposée cachée par l'autre. pour seule adjonction. elle cache la dent de la roue conjuguée représentée en coupe. d'une roue à denture droite ayant deux dents diamétralement opposées et non coupées. Symboles d'orientation Position de la denture Crémaillère f ~b-·-·-·-·~ Secteur denté Denture hélicoïdale Denture en chevrons Denture spirale Dans le cas d'un engrenage. le tracé de la surface primitive en trait mixte fin. l'une des dents en prise est arbitrairement supposée cachée. 52 Représentation d'un engrenage Dans la partie en prise. dans tous les cas. ne faire figurer le symbole que sur une roue. afin de la définir sans ambiguïté.51 Représentation des engrenages Représentation d'une roue NF EN 1so 22o3 Vue non coupée Représentation d'une pièce dentée En vue non coupée Dessiner la roue comme une pièce pleine non dentée avec. si les deux roues sont représentées en coupe axiale.5 73. Si l'une des roues est non coupée. 304 Orientation de la denture . Position de la denture S'il est fonctionnellement indispensable de la préciser. Toutefois. Orientation de la denture S'il est utile de préciser graphiquement l'orientation de la denture. utiliser les symboles ci-dessous en les disposant convenablement dans la vue parallèle à l'axe de la roue. Coupe axiale En coupe axiale Représenter la roue comme s'il s'agissait. tracer une ou deux dents en trait continu fort.~ . 73 . I. :animations.D.Représentation des engrenages Engrenage extérieur de roues cylindriques Engrenage intérieur de roues cylindriques Engrenage de roues coniques Engrenage à roue et à crémaillère Engrenage gauche hélicoïdal Engrenage à roue et à vis sans fin • Voir CD-Rom G.I. 305 . 52 12.95 9.88 Pas Triple h2 Charge de rupture en da N Triple Simple Double 1 385 2 175 3 115 5 555 895 1 785 2 225 2 890 4 225 2 770 4 350 6 230 11 11 0 1 700 3 11 5 4 450 5 780 8450 4 155 6 525 9 345 16 665 2 490 4450 6 675 8 670 12 675 Carac1éristiques Pas de la chaîne : Nombre de dents : Angle au centre: 2o: p z 360° z Diamètre primi tif : d = _J:_ Sin o: Pt EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Chaîne de transmission ISO 606·08 82 306 Rapport des fréquences de rotation : nA ~ ne ZA Faire su1vre le symbole de la chaîne d'un ch1ffre correspondant au nombre de brins.08 14.24 4.05 25.13 29.75 9.33 12.6 5.51 10.65 11 .38 5. • Un traitement par zingage-bichromatage permet d'augmenter la résistance à la corrosion .5 8.77 7.4 7.7 57.52 8.35 8.99 14.9 4.40 7.66 13.97 21.96 12.il: 1 800 augmente la durée de vie et rend la lubrification aléatoire.11 5.8 17.2 42.70 15.43 17 13.2 68 46.68 17.88 Roues pour chaînes Simple Double d2 h.1 b4 bs b6 d1 32.53 12.41 19.08 15.34 18.8 13.16 12.31 17.87 19.58 36.8 61.73 16.16 11.92 5.88 26.81 13.94 18.29 3.45 12.9 72.78 7.9 34 44.8 31 36.05 25. l'arc d'enroulement de la chaîne doit être supérieur à go•.13 19.28 8.07 15.70 15. • les chaînes en acier inoxydable ne nécessitent aucune lubrification.09 18.8 62.9 4.08 22.74 Chaines de transmission Ces chaînes permettent la transmission d'un mouvement de rotation entre une roue dentée menante et une rou e dentée menée sans contact entre elles.26 10.91 15.4 3.3 39.07 14.6 91.02 b2 bl 11.95 10.74 33.72 16.08 31 .70 15.35 15.88 6.46 8. • le rapport entre le nombre de dents de la roue et le nombre de dents du pignon ne doit pas dépasser 8. .1 4.40 9.39 24.7 23.9 49.75 22. • Un traitement spécial pour HV . Pt 3.3 3.87 19.59 5.5 11.39 16.1 4.9 3.7 99.7 25.88 5.34 21. Chaînes à rouleaux d1 1 ! p i ! p ~i=m~ f (hauteur de passage) Symbole Pas p b1 08 A 10 A 12 A 16 A 06 B 08 B 10 B 12 B 16 B 12.6 15.9 52.6 5.92 24.9 22.07 11.28 21 . IS0606 Machine à imprimer • Afin de répartir les efforts. 8 -1o •cà + 60 ·c 10 250 15 Aramide 12 0.9 ._.50 •c à + 280 •c 10 5 800 620 * ** - -ô c: "' il w .9 .1 Courroies de transmission les poulies et courroies permettent la transmission d'un mouvement de rotation d'un arbre menant à un arbre mené relativement éloignés l'un de l'autre.. Rapport de transmission R («raison»): R = n 2 (poulie menée) dp 1 (poulie menante) = _. entraxe nominal .100 ·c 5 200 20 Polyester Silicone 12 1 .20 ·c à + 120 •c 5 800 135 Aramide Silicone 15 1.9 Aramide Polychloroprène 50 3 ...:E 307 .. des poulies Épaisseur standard Température d'utilisation largeur min.1 . 11 Courroies plates Les courrroies plates permettent de transmettre de grandes fréquences de rotation. 0 1 1 1 . ____ _ n 1 (poulie m enante) dp 2 (poulie menée) Brin tendu n : fréquence de rotation des poulies en tr/min.20 ·cà.1Q •Cà + 60 •c 3 140 6 125 à la rupture* de traction** Polyester Polyuréthane 9 0.20 ·cà + 100 ·c 10 2 740 1 250 .8 .Silicone 25 m/S Polyuréthane L Tol érance sur l'entraxe E Emax. =entraxe nominal + 3% L Emin.so ·c à + 280 ·c 10 1 850 360 Aramide Silicone 20 2 . c: 0 .. Afin de limiter l'action de la force centrifuge sur les courroies. ~ ~ . Armature Revêtement Diamètre min.2o •o + 1oo •c 10 7 950 1 700 20 11 340 Polychloroprène Aramide Polychloroprène 25 1. 6o •c 10 850 170 Polyuréthane (élastiqu e) 25 1.. Résistance Effort Polyuréthane - 8 0.:> En newtons et pour 10 mm de largeur de courroie sans fin (résistance des deux brins).75 Courroies ~ .5 ..1o •cà 60 ·c 10 3 400 410 Aramide Polyuréthane 15 1 -1o •cà+ 60 •c 10 2 400 800 Aramide Polyuréthane 25 2 10 6400 950 Coton Polyuréthane b 5 0.1.. En newtons pour 1 o/o d'allongement et pour 10 mm de largeur de courroie sans fin (résistance des deux brins). dp : diamètres primitifs des poulies en mm.10 ·Cà + 60 ·c 10 650 Polyester Polyuréthane 20 1.5 . 50 à 80 m/s Aramide . on limite généralement les vitesses circonférentielles aux valeurs ci-dessous : Vitesse circonférentielle maximale Matériau Profil recommandé 1 Profil admissible <') 0.8 ._.. Longueur primitive L d'une courroie : 1 (poulie 2 (poulie menée) menante) Entraxe E 1 75.2o ·c à + 8o ·c Butadiène-acrylonitrile 15 1..4 Lmax.20 •c à + 150 •c 10 1 000 170 Coton Silicone 10 0.8 .1o •cà + 60 •c -1o •cà .-- 1 :0~ -.5% L 1 1 "0 lSl <') 0 ~ L la partie bombée permet à la courroie de se placer d'ellemême dans le plan médian de la poulie. 89 88. 308 z dp z dp 10 11 12 14 10 12 14 16 14 16 17 18 16.7 12.96 24 72.54 54.59 57.03 26 78.7 7.52/12.7 9.68 28 84.7 12.52/12. Carter de protection • Lorsque l'entraxe est supérieur à huit fois le diamètre primitif de la petite poulie.1 (1. prévoir un réglage de l'entraxe entre les poulies.09 0. 52 5.52 9.70 (0.94 (0.11 32. ~ 25.68 68.7 12.53 28 113.81 36 58. 420 L 050.52 9.06 339.5 inch** : Courroie synchrone.7 5.5 ·.c-: : e ~ ~54 ~ 0 ~{g 3 Q) 0 ~ :J 1ij ~2 IJ) ~ IJI.25 0.52/12.06 0.52/12.52 9.29 133.17 15 16 18 20 17 18 19 20 19 20 21 22 24.7 12.7 12.2 0.7 9.375 inch et de largeur nominale 0..02 121.52 9.0819.5 12.7 12.84 36 109.75 1.94 tB! r Diamètre primitif z dp z dp 21 33.52 9.37 42.7 9.08 Poulie flasquée (!! .7 12.4 mm.7 9..34 51.7 12.7 • La longueur primitive ~~ égale au pas multiplié par le nombre de dents.6 12.7 12.52 9.60 64.25 inch) 7.7 12.52/12.5 mch) L 9.74 24 38.79 19.4 (1 inch) 38.55 291.08/9.51 56. 312 inch) 9.7 12.62 97.40 22.91 71.53 (0.81 80.08/9.54 181.05 (0.7 9.52 9.52/12.21 28 45.52 9.40 145. Poulie flasquée MONTAG E DES COURROIES Poulie non flasquée Afin de remédier aux tolérances de longueur sur les courroies et de pouvoir monter sans contrainte.7 9. • Lorsque les axes des poulies sont verticaux.7 12.52 9.7 12.75.33 36.52 12..52 9.75 inch) 25.52 9.7 (0.92 194.a.36 26 105. (guidage de la courroie) z dents (flanc en LJ.52/12.70 30 121. de pas 0.28 44 177.57 32 51.52 9.72 72.08/9.68 21 63.52 12.7 12.89 22 66.14 24 97.28 40 64.12/ 0.2 5.5 inch) T NFISO 5296 Nombre de dents courroie 30 60 35 40 45 50 55 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 33 40 50 56 60 64 68 72 76 80 86 92 98 104 112 120 128 136 144 160 48 54 60 66 72 78 25. .5 inch) 96 102 108 114 120 126 132 140 150 160 50.52/12. 12 Courroies synchrones NF ISO 5296 La face interne de ces courroies est dentée.5 2. utiliser des poulies flasquées.52 5.375 inch) 12. au moins une des deux poulies doit être flasquée.52/12.52 5.4 (1 inch) 19.35 (0. Diamètre primitif dp POULIES • Afin que la courroie ne sorte pas des poulies.04 242.11 36 145.44 48.85 84. ou t rès inclinés par rapport à l'horizontale.tr~LJ 1 développante) Diamètre j primitif EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'une courroie synchrone de longueur primitive* 42 inches.52 9.7 9.26 17.2 inch) Largeur courroie 6.15 77.77 25.19 40 161.!!! '5 Q) a.61 60.7 9. en principe la plus petite.7 9.96 30 48.r.7 12. Q) E·.525 (0.08 5. • Matière : matériau composite (polyuréthane armé de câbles en acier ou de câbles en aramide.64 30.10 •c à primitive + 60 •c.7 9.6/0.7 12.05 (0.87 29.7 12.52 3.70 30 90.02 32 129.08 (0.375 inch) 19.37 0.77 32 97.52/12.63 76.57 Détermination de la largeur Fréquence de rotation en tr/min du pignon 3 500 1 750 1 160 870 690 5. ) • Température d'utilisation : .87 1 z dp 42 44 48 60 40 44 48 60 48 60 72 84 67. en français 1 pouce. Symbole XL Pas 5.51 22 35.75 inch) H 12.7 9.8 (2 inches) 170 180 200 220 84 90 Détermination du pas Puissance en kW 0. Elles assurent ainsi une transmission sans glissemPnt flPrmettant la synchronisation ou l'indexage positif requis. les deux poulies doivent être flasquées.52 9.52 9.08 5.7 9..u 1 15 20 25 Vitesse linéaire en m/s " 1 inch. 3 10.5 1.5 4.45 1. :a. A DIAMÈTRE DE RÉFÉRENCE D'UNE POULIE d d c 8 C'est le diamètre de la poulie mesuré au niveau où la largeur de la gorge est égale à la largeur de référence de la courroie (Wd). 315 34' > 315 38' <. E a.8 1.. Ld 500 < Ld • 630 930·1 000·1100 · 1 210·1 370 630 < Ld 800 1 560·1 760· 1 950-2 180-2 300·2 500 800 < Ld 1 000 -6 ~ a ± 10 1 565·1 760·1 950-2 195-2 420 · 2 715 1 000 < Ld '· 1 250 ± 13 2 880· 3 080 · 3 520-4 060-4 600·5 380 1 250 < Ld • 1 600 + 16 630· 720·800·900·1 000·1 120·1 250 1 600 < Ld ' 2 000 :!: 20 1 400-1600-1800·2 000·2 240·2 500 2 000 < Ld · 2 500 :!: 25 800· 900 · 1 000-1 120-1 250-1 400 2 500 < Ld 3 150 ~ 1 600-1 800-2 000-2 240-2 500·2 800 3 150 < Ld 4 000 ± 40 32 309 .6 5. <.5 SPA 11 Puissance maximale en kW* à la vitesse en m/s de: 10 15 20 25 30 35 5 0.8 1. choisir un diamètre aussi grand que possible pour la petite poulie.Ë 'tl u .1 1. SPZ SPA M ONTAGE DES COURROIES EXEMPLE DE DÉSIGNATION d'une courroie trapzoïdale SPZ de longueur de référence 630 : Courroie trapézoïdale SPZ.4 14.1 8.2 2 2.3 25.7 3.9 4.8 9.)..4 • Valeurs pour un arc d'enroulement Afin de remédier aux tolérances de longueur sur les courroies et de pouvoir monter les courroies sans contrainte. Il est. On obtient ainsi une forte adhérence par coincement de la courroie dans la gorge de la poulie (environ trois fois plus que pour une courroie plate dans un même matériau). J lONGUEUR DE RÉFÉRENCE DE LA COURROIE l d C'est la longueur de la courroie. t'Cl u ë5 + fibres de verre + fils :r: • Température d'utilisation : .5 17 8 10 Gorge multiple .3 3.5 3.6 5. ~ • Matière: Matériau composite (chloroprène d'acier !.2 3..9 4 3.8 19 + 0.4 0. L'angle a des gorges est donc variable en fonction du diamètre des poulies.8 3.55 1.65 3.6 5 2. Longueur de référence courroie l d e 8. possible de réduire l'arc d'enroulement et d'avoir des entraxes relativement courts.6 8. prévoir un réglage de l'entraxe entre les poulies. Poulies Gorge unique 11 14 19 SPZ 8.5 11 12 15 NF ISO 4 183 c :!: 0.5 5.9 3. 125 110 .6 2.3 =0.7 9 180'.75.25 ·cà + 85 ·c.118 dp Largeur Wd 13 x 8 17 x 11 22 x 14 10 x 8 13 x 11 A POULIES A Section G x H Courroie << Profil ~ "' <.05 2.8 1.45 1.1 1.8 7.6 1' 1 1.75 NF ISO 4184 h 15 ~0. Veiller à ne pas dépasser une vitesse circonférentielle de 25 m/s pour les courroies classiques et 40 m/s pour les courroies étroites.8 8..s::.75 14 3.2 2.1 2.1 4 4.- .5 19 4.80 34' >80 38' <. 190 34' > 190 38' <.::> 630-700-790-890 -990-1 100 1 250-1 430-1 550-1 640·1 750·1 940 e ± t Tolérance t 1 sur Ld t.6 6. << Étroite )) Courroie • Afin de réduire la con tra inte d'incurvation dans la courroie. au niveau de la largeur de référence et sous tension normalisée.5 ± 0.4 5.6 3. Classique » 8 c • les dimensions de la section transversale d'une courroie varient en fonction du rayon d'incurvation auquel elles sont soumises.> 180 160 240 70 190 100 240 2 2.7 2 5.9 1..4 4. ainsi.2 0.13 Courroies trapézoïdales NF ISO 4184 La courroie et la gorge de la poulie sont à section trapézoïdale.3 5. 630 B c SPZ SPA dd Cl: 34 > 118 38 <.05 1.5 6.5 1'1 1.1 3.1 4.45 2.11 8 34' > 118 38' b wd 11 2.5 11 70 :.3 10 12.3 6.8 1. Courroies de convoyage Assemblage et convoyage de connecteurs électroniques Profil de préhension Élément soudé sur la courroie Profil de maintien Transport d'éprouvettes sur une machine d'analyses médicales Éprouvette Assemblage et convoyage de prises de courant électrique Transport de pièces dont la longueur est relativement importante le profil a un rayon adapté au cylindre à transporter.Exemples d'utilisation a. le profil est préhenseur et maintient le cylindre par pincement. ~ o. ~------------------~--------------------------------------------------------------J b 310 . 20L CONDITION DE FONCTIONNEMENT Le plan médian de chaque brin de la courroie doit être situ é dans le plan médian de la poulie sur lequel il vient s'enrouler.:.. Représentation des ressorts Désignation Ressort cylindrique de compression NF EN ISO 2162 Vue extérieure Vue en coupe -·-· ~·-·-j -·=J 1 .·1++-tt+ ·-· Ressort de compression à lame de section rectangulaire (ressort en volute) Rondelle élastique z:z::t Rondelles élastiques empilées dans le même sens @SHI Rondelles élastiques empilées en opposition ~n:: cry KE@ ~ 1 :::. Vue simplifiée ·-·-· ·-·-· ·-· Ressort cylindrique de traction Ressort cylindrique de torsion nr·-· · -·.~ = Ressort spiral à lame de section rectangulaire 311 .76 Ressorts Commande de soupape Un ressort est un élément de mécanisme qui peut reveni r à son état initial après avoir subi une déformation relativement importante. .20 0.30 0. 3d Utilisé pour : 5 mm < d < 14 mm et D. 60 Si Cr 7. n Matériaux usuels Aciers durs dit « corde à piano » C60 Aciers spéciaux 51 Si 7..80 1.5 7 9 10 7. Pas P = L . certaines entreprises possèdent des documents préparés à l'avance.80 5 0.. d'où un gain de temps et une uniformité de présentation appréciables.80 4 5.30 3. Du fait de la fréquence d'emploi de ce genre de ressort.50 0.. 76.. on indiquera : soit le diamètre intérieur Di .2 Applications Ressorts cylindriques de compression Les dimensions d'un ressort ayant été déterminées par le calcul*. soit le diamètre extérieur De..8 mm de diamètre les extrémités des ressorts sont géneralement seulement rapprochées. • Voir Guide du Calcul en Mécanique.10 1. Proportions de construction Ressort enroulé à froid Ressort formé à chaud Possible si : d ..40 2. .20 2.75 1.-n = ____ Longueur libre L = ____ Longueur développée = _ __ _ Dimensions non fonctionnelles don nées à titre indicatif Matière: .. 51 Cr V 4 Acier inoxydable X 30 Cr 13 Cuprobérylium Cu Be 2 Maillechort Cu Ni 26 Zn 17 SENS D'ENROULEMENT Ressort •< à gauche " (symbole LH) Ressort " à droite .. + d) ou si le guidage est assuré sur toute la longueur du ressort.21 Ressorts cylindriques de compression Bases dressées Un ressort cylindrique de compression doit être guidé à ses deux extrémités et de préférence par son diamètre intérieur.5 d .5 d (ressort à bases rapprochées et meulées).80 0.50 4.55 0. •• Jusqu'à 0.5 11 8 12 13 14 15 .Le sens d'enroulement n'est indiqué que s'il est fonctionnel.-. Diamètre du fil d = ____ Diamètre intérieur Di = ____ Hauteur L 1 _ __ sous charge P1 _ _ __ Hauteur L2 _ sous charge P2 _ Pas Nombre de spires P= .30 2.50 0.20 4.60 3.20 0. Suivant le mode de guidage.45 0. Pour un ressort employé seul.50 6 6.85 1.. 5 mm D..--' Fils ronds pour ressorts NF A 47-301 Acier dur tréfil é dit « corde à piano .5 8.40 0. 4.60 0. un tel montage présente l'avantage de supprimer pratiquement la sollicitation à la rotation des pièces d'appui. il reste à les indiquer sur le dessin.25 0.90 1.35 0.1. En outre.70 1 1.50 3.65 0. Longueur libre L = (n x P) + 1.50 3 0.. 312 ----'' . Il ne reste plus qu'à compléter le tableau..>< 3d l e flambage est év1té si l >< 5 (D.. le sens d'enroulement n'est pas fonctionnel.~. 55 Cr 3.. On évite ainsi le chevauchement éventuel des spires des ressorts. Longueur développée = n x 1T (D i -+ d). (symbole RH) - Le sens d'enroulement doit être indiqué dans le cas de deux ressorts concent riques. 75 H P* Matière : 51 Cr V 4 Montage à rondelle unique Montage en parallèle (3 rondelles au maximum) Montage en opposition Montage mixte Centrage par l'intérieur Centrage par l'extérieur 0.4 1.3 20à26 26à31. et en fl exion et torsion sur une portion de l'attache. L Proportions de construction Nota: généralement A= De ..75H 0.8 0.3 18.5 D 3 1.8 0.:enroulement à froid est possible si: d .7 6..5 0.5 31. Le métal est sollicité à la torsion pour la partie active.75 H.55 0. 76. 22 Ressorts cylindriques de traction Ressorts cylindriques de traction p Ces ressorts sont habituellement exécutés en fil rond et à spires jointives.55 0.6 0.2 15 0.25 1.7 35.2 12.2 10 5.35 28 0. d x D x e.3 0.2 16.5 3 2 63 2. Diamètre du fil d= _ __ Diamètre extérieur De= _ _ __ Matière et diamètre du fil : voir § 76.4 5. P : proportionnel à la flèche F • en montage mixte.6 0.45 P* 185 209 796 551 293 797 410 d 10. d 3.21.9 1 050 1 521 2 331 2 926 3 077 1 107 2 841 1 913 35.2 18 0.2 6.2 12. De .55 0. 5 mm et De .23 Rondelles ressorts coniques dites << Belleville >> Hauteur L1 sous charge P1 _ _ __ Hauteur L2 sous charge P2 _ _ __ Pas P= _ _ __ Nombre de spires n = _ _ __ Longueur libre L = _ _ __ Dimensions non fonctionnelles données à titre indicatif Les rondelles « Belleville >> sont des ressorts coniques chargés axialement.1 1.5 7.9 1.6 0.8 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rondelle ressort. La forme de l'attache dépend des nécessités d'accrochage (la forme la plus économique correspond à celle d'une spire relevée).5 1. !.35 0.9 45 2.5 1. 16 16à20 F D (h12) 1 013 1 254 e 0.3 20.75 748 d 16.3 0.5 H p* 0.2 0.4 25. 5 d. ce montage réalise l'addition des flèches élémentaires (montage en opposition}.5à50 .2 D 8 e 0.2 0.5 40 2 2.5 50 31 50 56 2. Longueur développée = _ _ __ Suivant le but recherché.6 9.25 0.6 1. on obtient à la fois l'addition des charges et des flèches élémentaires.8 P max.5 1.2 10. 50 0.2 14 0.4 28.8 8..9 H 0.4 0.2 14.75 3 871 1 699 5 187 6 500 7716 9 063 11 976 4 438 7 189 * Charge en newton correspondant à 0.2 8. RABOURDIN 313 .2 16 16 0.4 22..76 .. on les utilise : Matière: _ _ _ _ _ _ _ _ __ __ • seules. Le sens d'enroulement n'est indiqué que s'il est fonctionnel.2 10. pour F = 0. D .25 0.2 14.2 12.3 18. 7à8d..65 0.1 1.4 31.5 1.55 0.25 0..3 D 20 20 20 23 25 28 28 0.2 12 12.4 0.45 0. ce montage réalise l'addition des charges élémentaires (montage en parallèle).. Rondelles ressorts coniques • empilées en sens contraire. • empilées dans le même sens.5 0..5 1. Elles permettent de réaliser des ressorts peu encombrants sous de fortes charges.5 e 1.35 0.2 d.4 25. . Poignée : phénoplaste (PF) . en Nm Effort max. Couleurs : noir. E 0 L <{ r:::- 6 '0 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Volant à deux bras en alliage léger. gris. H Volants pleins en thermoplastique D d A B E H 80 100 126 150 173 203 8 10 12 14 16 18 24 30 36 38 40 44 15 20 20 25 25 22 17 21 24 29 32 34 33 39 44 53 56 59 h 29 34 37 43 46 49 E l 57 69 69 69 69 69 0 L <{t r::6 Volant avec ou sans poignée. rouge. jaune. '0 B H Volants à deux bras en thermoplastique D d 80 100 130 164 200 255 8 10 12 14 16 20 A 24 28 32 40 50 56 B E H 15 18 20 25 25 21 14 16 20 24 28 32 34 42 50 56 61 71 h 26 33 35 40 39 47 l 57 69 69 69 69 69 Volant avec ou sans poignée. gris. blanc.15 1 1 1 ë 15 30 30 30 :.lnsert en acier C 35.Q 0. Couleurs : noir.lnsert en acier C 35. orange.noire. blanc. orange. d = 18 B H Bouton Bouton 0 20 à 0 30 0 30à 0 80 Manette Volant D ~ 200 (avec une main) Élément de manœuvre E "*0 z c: . D = 200. Matière : Polyamide . en N 315 .5 39 45 51 57 57 57 69 69 69 17 18 20 24 28 0<{ Volant avec ou sans poignée.E Volants L ü D d A B c E H l 80 100 125 160 200 250 10 10 12 14 18 22 24 26 31 36 42 48 16 18 18 23 23 23 23 16 16 16 20 20 20 28 33 33. jaune. Matière : Volant: EN AW-20 17 revêtu époxy. bleu.g ~~--------~----~------~------------~------------~------------~~----~ ~ Couple max. rouge. Matière : Polyamide . bleu. • avec un affichage en valeur angulaire (résolution O...Indicateurs numériques électroniques de position Ces indicat eurs de position interprètent le mouvement de rotation de la vis de manœuvre.01 mm pour des pas de vis allant jusqu'à 10 mm.:..5 Transmission de données sur un système automatisé ~ o. b ~--------------------------------~------------------------------------~ 316 . en une information numérique visualisée sur un écran.. l'immobilisation en rotation sur la vis de manœuvre est réalisée par une vis sans tête à bout plat et le boîtier est immobilisé par rapport au bâti grâce à un ergot.__. Roue dentée c.si la rotation a lieu dans le sens négatif . Résolution 0..::.. Joint V-Ring "coo (') 48 Réglage de butées 8.:. Visualisation Ils sont programmables et ils permettent différentes posibilités d'affichage : • absolu ../ principale Connecteurs Tables à mouvements croisés Manivelle ou volant --.5 61. • avec un signe .:.SO}.. 4 ~ c) ISO 369 Attention! ~ Interrupteur principal 0 Commandes de sécurité Mettre en circuit Bouton interrupteur de secours (gros bouton) 0 • Mettre hors circuit Embrayage (mise.3 • X08-003 Zone sùre Voie libre Sortie de secours Attention ! Possibilité de danger Information Instruction Symboles de sécurité '1 Attention! Tension électrique •5 ® Couleurs de sécurité Arrêt impératif . en circuit mécanique) ISO 369 @ Balisage permanent ill Débrayage (mise.5 mm 3 Protégé contre l'eau de pluie jusqu'à 60° de la verticale ® 4 Protégé contre les corps solides supérieurs à 0 1 mm 4 Protégé contre les projections d'eau de toutes directions 8 5 Protégé contre les les poussières (pas de dépôts nuisibles) 5 Protégé contre les jets d'eau de toutes directions à la lance 6 Totalement protégé contre les poussières 6 Protégé contre les paquets de mer ou projections assimilables 7 Protégé contre les effets de l'immersion Commande par volants / ®§ 1 @ ® 78. hors circuit mécanique) Balisage provisoire ili Freiner 317 . IP 65 6 : totalement protégé contre les poussières 5 : protégé con tre les jets d'eau de toutes directions à la lance Degré de protection contre les contacts avec les parties sous tension Degré de protection contre la pénétration des liquides 0 Non protégé 0 Non protégé Protégé contre les corps solides supérieurs à 0 50 mm 1 Protégé contre les chutes verticales de gouttes d'eau 2 Protégé contre les corps solides supérieurs à 0 12 mm 2 Protégé contre les chutes de gouttes d'eau jusqu'à 15° de la verticale 3 Protégé contre les corps solides supérieurs à 0 2.78 Sécurité Sens de manœuvre Protection électrique CEI529 Symbole IP suivi de 2 chiffres: ex. .. Pour plus de précisions.PTFE Isolant thermique PS expansé PUR alvéolalfe Base AS$.PEhd .PEhd PP .PF .POM .EP PVC .PC .PUR.PS Retrait UP ..CA . lubrifiants. fongicides .PS. PLASTIQUE = POLYMÈRE+ ADJUVANTS + ADDITIFS Coque en polycarbonate . à laquelle on associe des adjuvants (charges. anti-oxydants .. ).PC .POM Prix PP.PF Transformation Usinage Masse volumique PP.POM .PA6/6 . • les thermodurcissables : soumis à l'action de la chaleur.PP .PP . 1 79.PA .PS .PEbd PP Rigidité électrique PA11 .PS . ignifugeants. ) et des additifs (pigments et colorants.PP.CA Compression EP .PTFE .PA6/6 .EP + FV Présence d'arcs Transparence PMMA PC.PA Basse température POM . • qualité esthétique (formes.PVC Aspect SAN .PEhd Dureté PF21 . Classification Pour l'utilisateur.PS . • bonne résistance chimique (corrosion .PA . notamment: • faible masse volumique (830 à 2 300 kg/m 3) .PF .. • isolation électrique et thermique . ) .SAN .PC . puis ils subissent une transformation chimique interne irréversible qui durcit définitivement la matière (comportement thermique comparable à l'argile qui durcit sous l'action de la chaleur).PVCU Frottement PTFE .PMMA .79 Plastiques Casque de moto intégral Un plastique est un mélange dont le constituant de base est une résine..PA 11 - .PMMA Acide PVC .PVC PP PEbd PS Dilatation SI + FV .POM ..PS .SAN -CA Critère électrique PMMA .PC PEbd . les plastiques se classent en deux grandes catégories : • les thermoplastiques : soumis à l'action de la chaleur.PA . couleurs .POM. • coût généralement faible. • conservation des caractéristiques dans le temps. ils arrivent à une phase pâteuse (ou une fusion) .PP.POM Critère physique Résilience PEbd .PTFE Critère chimique Coloration ABS .1 Principales propriétés ~ . ou polymère.POM Critère technologique Stabilité dimensionnelle PTFE .PF.PA Usure POM . plastifiants.Intérieur en néoprène ~ . lors de la solidification.PP Isolement PA6{6.PA 11 POM PA6/6 .PA11 Souplesse PVCP .PMMA Alimentarité PEbd . ). stabilisants.UP + FV PUR.EP + FV .PSB .3 Choix d'un plastique en fonction d'un critère déterminant Critère économique Critère mécanique Traction UP + FV. le matériau retrouve son état initial (comportement thermique comparable aux métaux) .pp Rigidité PS.PA 11 NOTA: tableau à utiliser pour une première approximatron.. • stabilité dimensionnelle. ils arrivent à une phase pâteuse (tempéra ture d'injection dans le moule). • résistance mécanique. utiliser les tableaux suivants. 318 EP . « + FV » sigmfie plus frbres de verre.PMMA .SAN .PP.PEbd .AB$ .ABS .PEhd .UP .SAN PMMA PA PVC.PVC Fatigue PP-POM-PA Haute température PC .2 Les plastiques présentent de nombreux avantages. Les emplois sont limités dans les cas suivants: • tenue en température .PEbd .PEbd .PTFE .. renforts.FV . Tenue aux ultraviolets PMMA Solvant organique Absorption d'eau PTFE PEhd .PEhd PS PSB .PE Flexion PA6/6 .. M =mèdiocre...6 120 Tr à Op 133 910 3.5 M 10 8 120 Op TB B 2 EP Époxyde (Araldite) 28 105 93 2450 1100 1. "' ~ c: -~ ~ 0 .. voir § 81.3 TB 60 12 90 Tr80 % B B 1.B = bon .- .3 TB 60 16 66 Tr TB M 980 0.8 100 Tr à Op TB 100 17.5 TB 160 16. '"' E 0.2 ZCII .5 TB • 110 25 2 450 1 200 0.5 TB 110 24 600 1 040 1.5 60 TràOp B TB 2 3 80 PMMA Polyméthacrylate de méthile 49 84 91 3 150 1 170 TB 50 14 PAG/6 49 50 56 1 830 1090 2.. '** Comparaison avec les autres matériaux.5 400 2 100 2 870 1 425 2.Tl =translucide.Op = opaque. ~ w V'> ~ ·~ c .5 TB 110 17..5 94. 6 Principales mousses Polystyrène expansé (PSE) Polyuréthane expansé (PUR) * TB ~ très bon .·E 1..en MPa MPa kgtm 3 a 1 kV/mm % fEE •c • .6 TB 8 43 TràOp TB B 3 60 12.4 M 20 14 149 Op TB B 2 PUR Polyuréthane 700 1 100 - - 100 16 106 Tl - TB 5 79. Matériaux thermoplastiques ou thermodurcossables à structure cellulaore et de caracteristiques variables.5 260 Op 85 Tr a Op Tra Op Polyamide type 6·6 PA11 Polyamide type 11 48 60 PC Polycarbonate 56 87..c Q.4.Principaux plastiques c "' 0"' .5 2 450 1 350 0. â la rupture maximale volumique •c kgfm3 MPa A% Adhérence sur métaux Acides Résistance chimique Bases Lubrifiants 920 20 800 150 M TB TB M 1 000 27 600 130 B B B B M 1 090 17 400 170 B M M 860 20 600 150 M TB TB - TB TB TB M M - M M B TB TB - 8 M M EU Polyétheruréthane 1 170 25 350 120 - CR Chloroprène (Néoprène) 1 240 27 600 120 B SI Silicone 1 500 10 - 230 FKM Élastomère fluoré (Viton) 1 850 17 300 200 AU Polyesteruréthane 1 100 25 350 80 NOTA : les élastomères ont un comportement vi~o-élastoque analogue à cefuodu caoutchouc (voir aussi chapnre 72)..5 1.5 PEhd Polyéthylène haute densité 25 PEbd Polyét hylène basse densité 7 17 PTFE Polytétrafluoréthylène 11 12 POM Polyoxyméthylène 70 126 10 98.5 TB 34 12 60 Tr aOp TB B PSB Polystyrène résistant aux chOcs 28 28 35 2 100 SAN Polystyrène acrylonitrile 67 98 98 2 800 1 075 0. Thermoplastiques CA Acétate de cellulose 13 91 14 600 1 240 ABS Acrylonitrile-butadiène-styrène 17 17. 319 . 79 .6 66 15 120 560 940 3.2 81 TB TB Tr àOp TB TB 3.2 140 5 Principaux élastomères Matière IIR Butyl NBR Butadiène acrylonitrile (Perbutan) ACM Polyacrylate EPM Éthylène-Propylène Masse Extension Allongement Température Rmin.7 60 20 135 PS Polystyrène 35 80 84 z 800 1040 0.5 25 700 990 0. '* Tr = transparent .1 -o ~E u:: Rmin.Emballage anti-chocs. Emplois : Isolation.c Signification E >- ë !" c: E 0 u ·.2 - 45 16 120 Tl B B 9 UP Polyester 28 11200 140 700 1 650 0.!1 Tr à Op TB TB 6 Tr AB TB 4 TB TB 70 Tr 90 o/o 226 15 B TB 14 B TB 3 TB TB pp Polypropylène 30 80 84 1 120 900 1.5 63 70 2 Thermodurcissables PF 21 Phénoplaste (Bakélite) 25 14 70 7000 1350 2.2 TB 50 11 50 TraOp M TB 2 1160 3 TB 70 11 65 TraOp B PVCU Polychlorure de vinyle (rigide) PVC P Polychlorure de vinyle (souple) 35 56 10. . Tressage.). Résistance à la température (50% conservé à 350 •q. • Organique (plastique EP . Facilité de mise en œuvre. Assemblage tridimensionnel.PA .. Bonne résistance à l'humidité. .UP. • . Possibilité de translucidité. Bon accrochage sur fibre de verre. fibres courtes. • • • • Faible masse volumique.. • Faibles caractéristiques mécaniques. le béton et le béton armé sont des composites à matrice minérale (ciment). Retrait important (6 à 15 %). mat. • • • • Bonnes conductibilités thermique et électrique. Excellente absorption des VIbrations. Très bonne tenue en température.). Différentes structures de renforts COMPOSITE = MATRICE + RENFORT. • Prix réduit. • Minéral (fibres de carbone. Tenue aux chocs fa ible.PC. Excellente résistance à l'humidité. Fibres de carbone FC • • • • Excellentes propriétés mécaniques. Sensibilité aux ultraviolets. Constitution des composites Époxyde EP • • • • Bonnes propriétés mécaniques et thermiques.. Bon comportement en milieu extérieur. Fibres longues.. Mise en œuvre sans solvant... Principaux renforts • • • • Bon rapport performances mécaniqueS/prix.. d'aramide . • Bonnes propriétés diélectriques. Bonne usinabilité. Tissage multiaxial. • Métallique (fibre de bore. • Métallique (aluminium . tissu . Types de matrices Dans un matériau composite. • • • • Phénolique PF Assez bonne tenue chimique.. Types de renforts • Organique (fibres de verre. • Temps de polymérisation plus élevé que le polyester.. répartit les efforts et joue un rôle de protection des renforts. Inflammabilité. Fibres de verre FV 320 • Dilatation thermiq ue faible. Tenue réduite à la chaleur humide (vapeur). • • • • • • Particules.céramiques. Bonne adhérence avec toutes les résines. • Prix relativement élevé (§ 79. • Coloration difficile (autre que brun et noir).POM .4).). Dilatation thermique nulle. Grande rigidité. ). Fibres d'aramide FA « Kevlar >> • • • • Résistance à la rupture en traction très bonne. d'alumine. Prix élevé.80 Composites Un composite est l'assemblage de plusieurs matériaux non miscibles de nature différente et dont les qualités se complètent afin d'obtenir un matériau hétérogène dont les performances sont supérieures à celles de ses composants. de céramiques. Excellente adhérence sur fibres et métaux. • Renfort le plus utilisé industriellement.titane .). • Minérale (carbone . Usinabilité délicate... • Bonne stabilité dimensionnelle (comparable à celle des aciers). Polyester UP • • • • Prix réduit. on distingue : • le renfort qui constitue le squelette de la pièce et qui supporte l'essentiel des efforts. Disponible sous toutes les formes (fil..plomb). Prix relativement élevé.). • la matrice qui assu re la liaison de l'ensemble. Très bonne résistance aux chocs et à la fatigue. Dilatation thermique nulle. • Bonne tenue en température. les composites permettent de diminuer la masse des pièces. Les propriétés d'un composite sont fonction : • de la nature de la matrice. 31 Conception des pièces 200 0. on peut citer : • Le moulage de la presse à chaud La nappe de fibres.2 On peut estimer que : Principales propriétés • à performances égales.Renfort particules Époxyde Verre 1 600 70 21 280 Polyester Verre 1 350 175 5 600 Matrice organique . Parmi les possibilités d'obtention. • de la nature du renfort . le composite est placé dans le moule. à l'extension MPa Module d'Young MPa Allongement Température maximale 0/o •c 3.~ .. hélicoldale .. • ils sont pratiquement insensibles aux amorces de rupture . • ils présentent une excellente tenue en fatigue. Principaux composites usuels Matrice Renfort Masse volumique kg/m3 Rmin.5 200 2 160 320 Moulage à la presse Matrice organique et renfort particules ou fibres courtes Dans le cas d'un moulage par injection. • Le bobinage filamentaire La fibre imprégnée de résine est enroulée sur un mandrin de la forme de la pièce à obtenir et suivant une trajectoire définie (circulaire. Bobinage filamentaire Fibre imprégnée Mandrin de la forme de la pièce à obtenir 321 . • ils sont insensibles aux phénomènes de fatigue-corrosion. 80 . pour répondre de façon optimale aux contraintes de géométrie et de sollicitations en chaque point de la pièce. 32 Nappe de fibres préimprégnée (mat) Matrice organique et renfort fibres longues Le composite est défini cas par cas.5 160 Organique .3 80 .6}. les formes sont comparables à celles des plastiques(§ 42. • de la géométrie de la structure du renfort.Renfort fibres courtes Époxyde Verre R 2 000 2 000 53 000 Époxyde Carbone HR 1 500 1300 130 000 Époxyde Carbone HM 1 700 900 200 000 Époxyde Kevlar 1 400 1 600 75 000 Silicone Verre R 1 680 2 800 ~ . est préparée entre deux pellicules non adhésives. Après découpage de la quantité nécessaire. • ils offrent une bonne résistance à la corrosion . puis soumis au formage et à la polymérisation. préimprégnée de résine (mat).}. ln sert 0 E ~ ·~ . Règle 3 À même épaisseur de composite. bo1s . si moulage Règle 5 Éviter au maximum les usinages qui coupent la structure des fibres.!"t Q.. Dépouille 5%min. la construction en sandwich donne une plus grande rigidité.Règles pratiques de conception Orienter les fibres des renforts dans la direction des sollicitations.. Règle 4 Faciliter la mise en forme en réalisantdes rayons de raccordement et des dépouilles si la pièce est moulée. Structure nid d 'abeilles. ~ ·« (i "' ~----------------~----------------------------------------------------------------J o 322 . Pièce fortement sollicitée par la force centnfuge Règle 2 Éviter les sollicitations qui tendent à séparer les renforts de la matrice. Renfort : 30 % FV. Pièces de carburateur d'automobile. ~ ·~ Matrice : UP . Matrice : EP . "' ~--------------------------------------~------------------------------------~ ~ 323 .) Renfort : FV. Matrice : UP. Tirant d'alignement pour câbles électriques.80. Pupitre.Renfort : FV.5 Exemples d'emploi Support de tube cathodique pour matériel militaire. 0 E Poutre-échelle.Renfort :Tissu FC. (Travail sous haute tension. lnserts placés lors du moulage. Matrice : EP. Matrice : EP.Renfort : FV Matrice : UP. tressé en continu.Renfort : FV. Roue hélico-centrifuge de refroidissement. Ne nécessite pas de peinture. GJMB. Aciers d'usage général Classification par emploi S'il s'agit d'un acier moulé. Le nombre qui suit indique la valeur minimale de la limite d'élasticité en mégapascals*. vérins .. engrenages..GS 355 Moulage GS 295. les fontes sont désignées par le symbole (GJMW. Re min. les fontes sont désignées par le symbole JM ou JS suivi d'un code numérique. les fontes sont désignées par le symbole GJL suivi de la valeur en mégapascals* de la résistance minimale à la rupture par extension. Bonnes qualités frottantes. lf3jM@II GE 295. • 1 MPa 324 =1 N/mm2. ~ . Désignation symbolique Après le préfixe EN. ** Re min. E 295 470 295 E 335 570 335 E 360 670 360 Ces aciers ne conviennent pas aux traitements chimiques.GE 335 . Très bonne usinabilité (vannes.@j EN-GJS-350-22. Emplois 290 Emplois 185 340 235 Constructions mêcamques 410 275 490 355 et métalliques générales assembl~s ou soudées. EN·JM1140 EN-GJMB-450-6 1!3WA'i EN-JM1170 EN·GJMB-600· 3 Très bonnes caractéristiques mécaniques. Bonnes caractéristiques mecaniques et frottantes.GE 360 •• Rmin. if!!i. Bon amortissement des vibrations.).).Désignation des fontes • et ac1ers 81 ~ .. 21 s 185 s 235 s 275 s 355 if3JM4'' s 235. Bonne résistance à l'usure par frottement. Fontes malléables Numérique Symbolique Emplois EN·JM1010 EN·GJMW-350-4 EN-JM1030 EN-GJMW-400-5 EN-JM1040 EN-GJMW-450-7 Malléabilité améliorée (pièces complexes). EN-JS 1010 (fonte à graphite sphéroïdal).1 Fontes NF EN 1561 à 1563 Fontes à graphite lamellaire 81 .2 Aciers NF EN 1oo2s -1c 10. EN·JM 11 30 EN·GJMB-350·10 Bon amortissement des vibrations. .résistance minimale à la rupture par extension (MPa). la désignation est précédée de la lettre G. EN·JM1050 EN·GJMW-550-4 Bonne résilience.. Bonne résilience. 11 Train avant partiel d'automobile Fontes à graphite lamellaire Numérique Symbolique Désignation numérique Après le préfixe EN. 12 Fontes malléables Fontes à graphite sphéroïdal EN-JL 1060 EN-GJL-350 Emplois Bonne moulabilitê. EN-JM 11 10 EN-GJMB-300-6 Bonne usinabilité. EN-JL 1040 EN-GJL-250 EN-JL 1020 EN·GJL-150 EN-JL 1030 EN-GJL-200 EN-JL 1050 EN-GJL-300 Désignation symbolique Après le préfixe EN. .** La désignation commence par la lettre S pour les aciers d'usage général et par la lettre E pour les aciers de constru ction mécanique. Désignation numérique Après le préfixe EN. EN-JM 1180 EN-GJMB-650-2 Bonne resistance al'usure. Bonne résistance à l'usure.Bonne étanchéttê (biO<s moteurs. GS 235 . les fontes sont désignées par le symbole JL suivi d'un code numérique. 81 .limite mimmale apparente d'élasticité (MPa). EN-JL 1020 EN-GJL-100 lt!JMQ!j EN-JL 101 O. GJS) suivi de la valeur en mégapascals* de la résistance minimale à la rupture par extension et du pourcentage de l'allongement êlprès ruptu re.Bonne usinabilité. if3JMQ!j EN-GJL 100. .NF EN 10021 EN-JM1 150 EN·GJMB-500-5 EN·JM1160 EN·GJMB-550-4 EN-JM1190 EN-GJMB-700-2 Fontes à graphite sphéroïdal Numérique Symbolique EN·JS1010 EN·GJS·350·22 EN-JS 1020 EN-GJS-400-18 EN·JS 1030 EN·GJS-400·15 EN·JS 1040 EN·GJS-450-10 EN·JS1050 EN-GJS-500-7 EN·JS 1060 EN·GJS-600·3 EN·JS 1070 EN·GJS-700·2 EN-JS1080 EN-GJS-800-2 EN-JS 1090 EN·GJS-900-2 81.GS 275. Très bonnes caracténSt\CIUes mécaniques. Nuance R min. Symbole chimique Symbole chimique Élément d'alliage Co Nickel Ni Cuivre Cu Niobium Nb Ag Étain Sn Plomb Pb Be Fer Fe Silicium Si Sr Aluminium Al Cobalt Antimoine Sb Argent Bérylium Bismuth Bi Gallium Ga Strontium Bore B lithium u Titane Ti v Cadmium Cd Magnésium Mg Vanadium Cérium Ce Manganèse Mn Zinc Zn Mo Zirconium Zr Chrome Cr Principaux aciers de forgeage 81 . V.75 % de chrome (3: 4 = 0. Coefficient multiplicateur Élément d'alliage Cr.55% de carbone . lijJMQ!I GC 25.* Molybdène Aciers faiblement alliés Nuances usuelles Traitement de référence Re min.* Re min.GC 25. 1 MPa . Re min. Élément d'alliage Symbole Élément chimique d'alliage c 22 . Co. Si. • une suite de nombres rangés dans le même ordre que les éléments d'alliage. • un ou plusieurs groupes de lettres qui sont les symboles chimiques des éléments d'addition rangés dans l'ordre des teneurs décroissantes . S'il s'agit d'un acier moulé. 51 Cr V 4. Aciers non alliés c 22 c 25 410 255 C30 460 510 285 315 C35 570 335 C40 620 355 c 45 cso c 55 660 375 700 395 730 420 HRC ~57 C60 lf3j$iijll Constructions mécaniques.* R min. Be. Principaux aciers moulés GC 22 . Pb.c 45 . 221 Classification par composition chimique Aciers non alliés Teneur en manganèse < 1 %.c 50 . Aciers faiblement alliés Teneur en manganèse .c 25 . La désignat ion comprend dans l'ordre: • un nombre entier. le pourcentage de vanadium n'est pas précisé. 0. = résistance minimaleà larupture par extension (MPa). égal à cent fois le pourcentage de la teneur moyenne en carbonne. et indiquant le pourcentage de la teneur moyenne de chaque élément.* 38 Cr 2 800 650 34 Cr 4 880 660 37 Cr 4 930 700 41 Cr 4 980 740 55 Cr 3 1 100 900 HRC > 62 100 Cr 6 880 700 35 Cr Mo 4 980 770 42 Cr Mo 4 1 080 850 25 Cr Mo 4 800 650 17CrNiMo61 1 130 880 30 Cr Ni Mo 81 1 030 850 51 Cr V 4 1 180 1 080 16CrNi6 16 Mn Cr 5 1 080 835 20 Mn Cr 5 1 230 980 36 Ni Cr Mo 16 1 710 1 275 51 Si 7 1 000 830 60 Si Cr 7 1 130 930 NOTA : Cette symbolisation s'applique aussi aux aciersnon alliés de décolletage.GC 35 . Coef. W Al.40 % de carbone.c 30 .GC 40. 0.51 %de carbone .c 55.0. Mn. = limite minimale apparente d'élasticité (MPa).75).c 35 . Mo.25 %de carbone.1 N/mml.81 . S B Coef. Pour cette désignation. Les teneurs sont multipliées par un coefficient multiplicateur varia ble en fonction des éléments d'alliage (voir tableau ci -cont re). Symboles chimiques internationaux c 40. Tl. Cu.1 %de chrome (4 : 4 = 1). 22 81 . P. Ta. Nb. 4 10 Élément d'alliage Ce. Zr • Rmin. NOTA: Cette symbolisation ne s'applique pas aux ac1ers de décolletage. Teneur de chaque élément d'alliage < 5 %. Ces aciers conviennent aux traitements thermiques et au forgeage. lf3iMJQl\j 55 Cr 3. Ni. La désignation se compose de la lettre C suivie du pourcentage de la teneur moyenne en carbone multipliée par 100. la désignation est précédée de la lettre G. 222 Emplois Nuance R min. 25 : 0.GC 30. 40 : 0.::: 1 %.c 40 . 100 1 000 325 . N. Il s'agit d'un acier rapide. R min. à l'exception des valeurs des teneurs qui sont des pourcentages nominaux réels.7 à 2 Aluminium 10 Laiton 12 à 26 Bronze 5 Maillechort Aciers alliés 2à4 Alliages d'aluminium Aciers inoxydables 4à5 Alliages de zinc 2 Magnésium Cuivre 9 Titane Aciers Cr-Ni 326 Inoxydable 7 10 Cupro-aluminium PF 6à9 18 4 PUR 10 EP 18 6 PS 2 12 à 18 ABS 4 150 à 300 PTFE 30 12 Plastiques . 11 % de cobalt. 3. HS 8.tungstène (W).5-7-6. Re min. . HS 6.* La désignation comm ence par la lettre X suivie de la même désignat ion que celle des aciers fa iblement alliés.13 % de chrome. 81 . fortement allié.30 %de carbone. 224 Aciers rapides La désignation comprend successivement les symboles suivants : • Les lett res HS. 1!3!&JQ!I X 30 Cr 13.3 Classification par emploi Acier doux 51 Cr v 4 37 Cr 4 s 185 s 235 c 22 42 Cr Mo 4 C35 E 36 Ni Cr Mo 16 C40 E Acier mi-dur 51 Cr V 4 C 55 E 34 Cr Mo 4 c 30 c 35 s 185 s 235 s 275 s 355 Trempe Aci er extra-dur 100 Cr 6 Acier à ressort C40 Formage à froid Décolletage C60 E Cémentation c 22 X 4 Cr Mo S18 16MnCr5 X 30 Cr 13 20 Mn Cr 5 X 2 Cr Ni 19-11 15 Cr Ni 6 X 5 Cr Ni 18-10 17 Cr Ni Mo 6 X 5 Cr Ni Mo 17-12 Trempe superficielle S250 Pb Nitruration X 6 Cr Ni Ti 18-10 c 40 S250 Si 31 Cr Mo 12 X 6 Cr Ni Mo Ti 17-12 Fortes sollicitations C45 51 Si 7 41 Cr 4 S300 Pb 41 Cr Al Mo 7 c 50 60 Si Cr 7 42 Cr Mo 4 S300 Si Chocs C60 55 Cr 3 36 Ni Cr Mo 16 X 2 Cr Mo Ti S 18-2 81 .81 .5-3.5 % de tungstène.5-3.5 % de vanadium.molybdène (Mo). 0. 3.vanadium M. 8.5-11 (Nuance Sandvick C 45) Cette nuance doit toujours être choisie en priorité.6 Aciers Cr-Ni-Mo Aciers S 235 1 Aciers rapides Aci ers C 1. . .cobalt (Co). • Les nombres indiquant les valeurs des éléments d'alliage dans l'ordre suivant : . 223 Aciers fortement alliés Aciers fortement alliés Trait ement de référence Nuances usuelles Teneur d'au moins un élément d'alliage 2: 5 %.6 (Nuance Sandvick C 60) Cette nuance est un choix alternatif lorsqu'une haute résistance à l'usure est un critère déterminant. l ijj$14!1 HS 8.5 % de molybdène. capable de résister à des températures élevées.5·3.5-10.5-3.* X 4 Cr Mo S 18 X 30 Cr 13 400 275 X 2 Cr Ni 19-11 460 X 5 Cr Ni 18-10 510 175 195 X 5 Cr Ni Mo 17·12 X 6 Cr Ni Ti 18-10 510 490 205 195 X 6 Cr Ni Mo Ti 17-12 540 215 HRC ~ 51 Convers1on entre la dureré et la résistance à la traction chap1tre 85. ~1 .5-11. NorA : Les aciers rapides peuvent être revêtus d'une couche de nitrure de titane (Ti N) qui en augmente la dureté et la longévité. 4 51 Cr V 4 20 Mn Cr 5 36 Ni Cr Mo 16 Prix relatifs approximatifs à masses égales Fontes JL (GJL) 0. • Chaque nombre représente la teneur moyenne. Aluminium et alliages d'aluminium corroyés La désignation utilise un code numérique. Matériels électriques. La forte teneur en silicium rend l'usmage difficile. EN AW-7049 (Al Zn 8 Mg Cu) 600 560 Pièces usinées et forgées à hautes caractéristiques mécaniques. Il peut éventuellement être suivi. R min.5] 220 130 EN AW-5754 (Al Mg 3] 270 190 EN AW-5086 [Al Mg 4] 310 230 EN AW-2017 [Al Cu 4 Mg Si] 390 240 Pièces usinées et forgées. laminés ou forgés. . EN AW-7075 (Al Zn 5.Silicium. ** Pour les applications électriques particulières le symbole Al est précédé de la lettre E.5] ** NF EN 573 Exemples de désignations usuelles : EN AW-2017 ou EN AW-2017 [Al Cu 4 Mg Si].5 Mg Cu] 520 440 Se soudent diffiCilement. Kayem 1 230 Alliage pour la fabrication par fonderie d'outillages de presse et de moules pour plastiques. tubes. Matériels pour industries chimiques et alimentaires. Ne pas utiliser en air salin. par une désignation utilisant les symboles chimiques des éléments et de nombres indiquant la pureté de l'aluminium ou la teneur nominale des éléments considérés. EN AB-44 200 [Al Si 12] 170 80 EN AB-51300 (Al Mg 5] 180 100 ~. si cela est justifié. Convient en air salin. Résiste très b1en à l'air salin. Pièces chaudronnées : citernes.* Re min. EN AW-2030 (Al Cu 4 Pb Mg] 420 280 Pièces décolletées (fragmentation des copeaux). au polissage.* Emplois Zamak 3 260 250 Alliage de fonderie sous pression :carburateurs. Bonnes caractéristiques mécaniques.. EN AB-43 000 [Al Si 10 Mg] 250 180 Se moule très bien. Il peut être suivi éventuellement. par une désignation utilisant les symboles chimiques des éléments et de nombres indiquant la pureté de l'aluminium ou la teneur nominale des éléments considérés. Alliage d'aluminium moulé . Bon état de surface. Alliages de zinc moulés Nuances usuelles R min. s résostance minimale à la rupture par extension (MPa).. Nuances usuelles EN AW-1050 [Al 99.Magnésium . Nuances usuelles * EN AW-1350 [EAI 99.2 Appareils ménagers. Se moule et se soude très bien. * Produits filés. Re mon.* 65 -- Emplois Ma tériels électrodomestiques. ZA 27 425 370 Moulage sable. =lomote monomale apparente d'élasticité (MPa).* Re min. poulies. Exemple de désignation exceptionnelle : EN AW-AI Cu 4 Mg Si. Éviter de les utiliser à l'air salin. Très bonnes caractéristiques mécaniques. Exemple de désignation exceptionnelle : EN AB-Al Si 10 Mg. Bonne résistance aux agents atmosphériques et à l'air salin.82 Désignation des métaux non ferreux ~ . EN AW-1050 [AI99. ZAB 375 290 Moulage coquille ou sous pression.Cuivre 4 % . 327 .5] NF EN 1780 Exemples de désignations usuelles : EN AB-43 000 ou EN AB-43 000 [Al Si 10 Mg]. * Rmon. Alliage d'aluminium. Chaudronnage. 1 MPa ~ 1 N/mm2.Silicium 10 % Magnésium.* Re min. Tuyauteries. Excellentes aptitudes il l'usinage.1 Aluminium et alliages d'aluminium moulés La désignation utilise un code numérique. étirés. S'usine très bien. S'usine et se soude bien. Bonne soudabilité. si cela est justifié. etc. coquille sous pression. cosmétJques). R min. au soudage. gaines. boîtiers divers (bijouterie.5] 100 75 EN AW-5154 (Al Mg 3.* Emplois 80 35 EN AB-21 000 [Al Cu 4 Mg Ti] 330 200 Se moule bien. Construction mécamque. !:anodisation augmente sa résistance à l'usure et à la corrosion (chapitre 83).** Re min. Pièces devant résister à la corrosion (agents atmosphériques. Non souda ble.74) et par leur capacité à absorber les bruits et les vibrations. ** Rmin.). Nuances usuelles !:alliage Ti 6 Al 4 V est très utilisé dans l'aéronautique.** 240 EN -MC 65 110 [Mg Zn 4 RE 1 Zr] * 210 135 Pièces de résistance de forme simple. Soudabilité. Exemple de désignation globale : CW 612 N [Cu Zn 39 Pb 2). Très bonne usinabilité. ~.Rmin. Prix modéré. on associe au symbole chimique de base (Cu) les symboles des éléments d'addition suivis des nombres indiquant les teneurs nominales de ces éléments. 328 .e = 520 •c. CW506L [Cu Zn 33) 590 21 0 Construction mécanique générale et pièces découpées dans la tôle.Plomb 2 %. Bonne usinabilité. Dans ce dernier cas. chemises. • W: matériaux corroyes . CC493K [Cu Sn 7 Zn 4 Pb 7] 210 CC483K [Cu Sn 12] 200 CW460K [Cu Sn 8 Pb P) 290 160 (cuivre au béryllium) 1400 1 350 (laiton) 400 CW101C [Cu Be 2] Exemples de désignations usuelles : CW 612 N ou Cu Zn 39 Pb 2. * RE =métaux en terre rare. 400 200 380 170 CW612N (Cu Zn 39 Pb 2) CW401J [Cu Ni 10 Zn 27) (maillechort) CC333G (Cu AllO Fe 5 Ni 5} (cupro-aluminium) 600 250 CW307G (Cu Al10 Ni 5 Fe 4} 690 320 Alliage le plus utilisé pour la plupart des pièces décolletées. bobinages et contacts. eau de mer). Très haute conductibilité électrique et thermique.Cou Bmatériaux moulés . la lunetterie et les implants chirurgicaux pour ses caractéri stiques mécaniques et sa légèreté (masse volumique 4. Pléces mécaniques diverses (compresseurs. EN-MC 21 110 [Mg Al 8 Zn 1) 200 140 Pièces peu sollicitées. écrous.Rcuivres bruts affinés.4 Magnésium et alliages de magnésium La désignation utilise un code numérique ou les symboles chimiques des éléments de nombres indiquant la teneur nominale des éléments considérés. Titane et alliages de titane La désignation utilise les symboles chimiques des éléments suivis de nombres indiquant la pureté du titane ou la teneur nominale des éléments considérés.** Re min. pompes.~. R min.Zinc 39 % . matériels résistant à la corrosion). se polit bien et convient aux revêtements électrolytiques. Nuances usuelles* CR004A [Cu . Il se polit bien. Ressorts (matériels électriques. = 620 .** Re min. ~. 350 70 300 350 300 Utilisé en décolletage. en MPa. Mise en œuvre aisée. = 480.Re min. Bonnes qualités frottantes. douilles.** Ti-P 99 002 (titane affiné) 390 Piè<:es en tôles d'épaisseur maximale de 6 mm.5). Matériels de miCrotechniques. 490 390 Matériau de frottement pour bagues. R min. Résistance à la corrOSion. Ti 6AI4 V 860 780 Barres et fils laminés. Nuances usuelles Les alliages de magnésium sont intéressants pour leur légèreté (masse volumique 1. Éléments de structures. Carters complexes. avec chocs éventuels.ETP] (cuivre affiné) CW113C [Cu Pb 1 P] (bronze) 200 Emplois Matériau à très bonne conductibilité électrique. CC750S (Cu Zn 33 Pb 2] 490 240 Pièces moulées. CC7655 [Cu Zn 35 Mn 2 Al1 Fe 1) 410 160 CW710R [Cu Zn 35 Ni 3 Mn 2 Al Pb) 540 240 Bonnes caractéristiques mécaniques. EN-MC 21 120 [Mg Al9 Zn 1) 210 150 Pièces nécessitant une bonne coulabilité. convient particulièrement pour câbles. Piè<:es moulées. Ti 6 Al Zr 5 D 990 850 Bonnes caractéri stiques à chaud.*" CW004A [Cu .5 110 Emplois EN -MC 21 120 [Mg Al9 Zn 1) Carters de boîtes de vitesses. segments. CC480K [Cu Sn 10] Piéces moulées sans caractéristiques particulières. et Re min. Emplois R min. forgées ou usinées.6 Cuivre et alliages de cuivre La désignation utilise un code numérique ou les symboles chimiques. Bonne usina bilité. Inoxydables à chaud. Pièces d'usure : pignons et rooes d'engrenages. Alliage de forgeage à froid . Alliage de cuivre corroyé* . etc. Ti-P 99 003 570 Piè<:es en tôles d'épaisseur maximale de 6 mm.ETP] CW453K [Cu Sn 8] NF EN 1412 CW502l [Cu Zn 15] Robinetterie. CW111C [Cu Ni 2 Si) (cupro-silicium) 400 140 Pièces de frottement sous fortes charges. Connecteurs. Protection contre la corrosion.). peinture.2 mm Trempe superficielle Aciers trempants (§ 81. Base d'accrochage pour peinture et vernis. Bonne résistance à la corrosion. soit pour remédier à la corrosion. Décoration. Bel aspect (incolore ou teinté). Améliore la résistance à l'usure et les qualités frottantes. chromage.. Grande dureté de la surface. Épaisseur courante: 40 IJm. schérardisation.lm Utilisations électriques et électroniques. 5 ~tm Cuivra ge Dorage S!Jm 470 Très bonne résistance à l'usure et à la corrosion. Décoration (aspects: brillant. Principaux traitements et revêtements de surface Désignation Support Épaisseur Dureté Vickers Principales propriétés et emplois Bonne résistance à l'usure. On utilise principalement : les traitements par t ransformat ion superficielle du métal (anodisation. martelé.!. Bonne résistance à la corrosion.8 mm S!Jm à 30 !Jm 10 ~tm à 40 j. Bonne résistance à la corrosion.3) à 6mm Zingage Métaux ferreux Acrylique Polyuréthane 0. Finition brillante. Excellente tenue extérieure. de l'acier Grande dureté de la surface. Bonne résistance à la corrosion. Bonnes qualités frottantes. S'utilise en particulier pour les pièces devant être soudées à l'étain. Anodisation dure Aluminium et ses alliages 10 1Jm 450 à 120 IJm env. 1 mm Cuivre et ses alliages Aluminium et ses alliages Zinc et ses alliages Nickelage 50 !Jm à 500 ~tm 8 ~tm 50 à 100 0.. Protection contre la corrosion. zingage.1 f.lm à 0. les revêtement s au moyen d'un enduit (dépôt organique. graisses. nitrurat ion. * Repérage d'un traitement de surface sur les dessins§ 13. Très bonne adhérence.83 Traitements de surface - Les t raitements et revêtements de surface pour métaux sont utilisés : soit pour augmenter la résistance à l'usure. ). 329 . Fonction Grande résilience dans le cœur de la pièce. bijoux.3 Cataphorèse 1 000 à 25 !tm Nitruration Très bonne résistance à l'usure et à la corrosion. Couche électriq uement isolante. Utilisations électroniques. lunettes. Décoration. Protection des surfaces contre la cémentation. Métaux ferreux à 50 !tm Chromage Chromage dur Étamage 0. etc. Base d'accrochage pour peinture.m à 301Jm Voir tableau § 81. Anticorrosion.lm Dépôts organiques sur métaux 800 > 25 f. adhésifs.. Bel aspect (satiné. Bonne résistance aux chocs.i. Cémentation Voir tableau § 813 à 6mm 800 Grande résilience dans le cœur de la pièce.. mat. Base d'accrochage pour peinture et vernis. à 30 !-lm Phosphatation Époxy Polyester 20 Sf. revêtements plastiques. Couche électriquement isolante. métallisé.1ltm à 5!-lm à 60 2 ltm 200 à 800 Métaux ferreux Schérardisation Métaux ferreux (diffusion et pénétration de zinc) 15 f. Amélioration de la conductivité électriq ue. à la corrosion et à la chaleur. 20pm 0.!. Surfaces frottantes.3mm Très bonne protection contre l'usure et la corrosion (épaisseur usuelle 50 f.m à 70 !Jm Sulfinization Métaux ferreux 0. etc.m).). Très bonne résistance à l'usure. Aspect brillant ou jaune irisé par chromatation ou passivation. Bonne résista nce à l'usure et à la corrosion.m 20 IJm à 2Sf. brossé ou velours).). Tenue aux agressions chimiques. Traitement allergène à éviter pour montre. Polymérisation d'un film de peinture assurant une très bonne résistance à la corrosion. huiles. soit pour des ra isons esthétiques. Amélioration de la conductivité électrique. etc. Chrome noir anti·reflets.1.10. Anodisation Aluminium et ses alliages à 10 IJm env. les revêtements au moyen d'un matériau convenablement choisi (nickelage. à 850 Argentage Matériaux métalliques Plastiques 81Jm à 400 !Jm 25 à 80 Utilisations électroniques. grainé. vernis. 2·1.5-2 16 1·1.5·2·2.5 70 1.5 33.2·1. 330 c (h11) d (h10) 5 6 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 32 34 35 36 38 40 6 7 8 9 10 20 25 30 h (h11) 6 7 8 10 12 13 14 16 17 18 19 21 22 24 26 27 .2-1.2. Plats NF A 45·005 al Épaisseur b 4 Largeurs a 20 à 40 Épaisseur b 12 6 10 8 largeurs a normalisées ~ 20 à 100 20 à 150 20 à 150 20 à 150 15 25* 20 30 20 à 150 20 à 150 20 à 150 50 à 100 largeurs a b 5 50 à 80 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 120 150 15 17 18 20 22.5·3-3.2·1.5-4 60 1-1.5 25. NF A 45·003.2-1.2·1.2·1 .5-2 22 1-1.5-2 60 x 40 1.5-3-3.5 20 1-1:2-1:5-2-2.5 28.5·3·3.5-2 30 x 20 1.5·2 25 1-1.Matière S 275.5-3-3.5-2 10 ~ Tubes rectangulaires 30 EXEMPLE DE DÉSI a x b x e .5·3-3.5-2 40 x 20 1. EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Plat a Tubes de précision soudés longitudinalement D 19 e e D e D D e D e 10 1·12 18 1·12·1 5·2 28 1·1.5-2 80 x 40 1.2-1.2·1.5·3-3. Aciers étirés à froid ~! ~ • Sauf b = 90.2·1. Tubes NF A 49·646 Tubes carrés c c e ~ ra .5·2 12 1 40 1.5 27.5-2-2.5 35 1·1.5·2 50 x 20 1.2·1.2·1.5 31.2-1.5·3·3.0 e axb e axb e 35 1.2·1.5-3 30 1-1.5 45 1.5·2 40 x 27 1.2·1.5 24.5-4-5 70 1.5-4-5·6·7 16 1-1.2-1.2-1.5-2 60 x 30 1. NF A 49·648 .2·1.5-2-2.5·3·3.5-3-3.5 30.5-2 35 x 20 1.2.5·2·2.5·2 100 x 50 2 25 1-1.5-4 55 1-1.5·2·2.MatièreS 275.Matières§ 81.2-1.5 60 1.5·2-2.5·2·2.2·1.5·2·2.2·1.5 23.5·2 22 1·1.5-3-3.Matières§ 81.5-2-2. NF A 49·646 .5·2·2.5·2·2.5 40 1·1.5-2-2.5-2 20 1-1.5-2-2.5-4-5-6 14 1·1.2·1.5 50 1.5-4-5-6-7 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Tube d x e.5-4-5-6 12 1-1:2-1.5-4 45 1-1.5 37.5-4 50 1·1.84 Formes et dimensions des matériaux Aciers laminés à chaud 35 38 40 42 45 50 52 Longueur normale : 6 mètres 55 60 63 65 70 30 (32) 35 (40) (45) 50 (55) 75 80 85 90 (95) 100 110 120 130 140 150 160 80 90 100 110 120 130 140 150 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rond 0 d.5-3-3.5-3-3.5-2 60 x 34 1.5-2-2.5-3-3.5 38 1-1.5·2 120 x 60 2 80 2 50 x 30 1.5-3 32 1-1.5 43 48 52 .2·1.5-2 50 x 25 1.5·4·5·6 80 1.2·1. Aluminium et alliages d'aluminium filés 10 12 14 16 18 20 65 70 80 85 90 95 100 105 110 120 125 130 140 150 160 180 200 c 6 8 10 12 14 16 20 25 30 32 36 40 45 50 60 65 70 h 12 14 16 17 18 19 20 21 22 23 25 26 28 29 32 35 40 d 22 25 28 30 32 36 40 45 50 55 60 longueur des barres : 3 rn à 6 rn EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Rond 0 d, NF A 50-702- Matières§ 82.2. Epaisseur b 2 2,5 3 4 5 largeurs a 5à16 5à16 5à 15 6à16 8à100 Épaisseur b 15 20 25 30 40 largeurs a 6 8 10 12 10à100 10à160 12à160 18à160 • 50 60 80 100 25à 160 30à 160 40à 160 50à 160 60à220 80à 160 100à220120à220160à220 5 largeurs a normal isées 6 8 10 12 15 18 20 25 30 40 50 60 80 100 120 180 200 EXEMPLE DE DÉSIGNATION: Plat a x b, NF A 50-705 - Matières§ 82.2. Tubes NF A 50·111 D 25 30 32 36 38 40 45 50 56 60 70 80 90 e 1,2 à3 1,2 à6 1.2 2 à8 2 à8 2,5 à8 2,5 à8 3 à8 3 à10 5 à8 4 5 4 à8 1,6 à8 à 10 à8 à 12 Épaisseurs e normalisées 1,2 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 12 100 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Tube 0 D xe , NF A 50-711 - Matières§ 82.2. Éléments usinés* LongueurL 40 10 300 100 20 300-400-600-800 50 12 300 160 20 300-400-600-800 63 16 300 200 20 300-400-600-800 80 20 300-400-600-800 250 20 300-400-600-800 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Plat a x b xl - Matière GJ L250 ou EN AW-7075. Profils à L Longueur L égales · a e 32 10 150-300 40 12 150-300 50 12 63 a b e L 32 50 12 150-300 40 63 12 150-300 150-300 63 80 16 200-300 12 150-300 80 100 20 200-300 80 16 200-300-600 100 125 20 200-300 100 20 200-300-600 160 32 200-300 L Longueur L 200 Profils en T e 80 100 a 125 25 32 45 600 300-600 300-600 a e 40 10 L 300 63 12 150-300 80 16 300-600 100 20 300-600 125 20 300-600 160 25 300-600 EXEMPLE DE DÉSIGNATION : Profil en L inégales a x b x l- Matière GJL250. • D'après Norelem. •• Signifie: ailes. 33 1 Plastiques techniques Plaques Ronds Utilisation Diamètre 12 15 20 25 30 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 610 610 610 610 610 610 2 3 4 5 6 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 500 500 500 500 500 500 10 16 20 25 30 40 50 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 Mécanique générale. Engrenages, paliers, rouleaux, cames, plaques d'usure ... S'usine bien. Peu sensible aux charges électrostatiques. Polyéthylène- PE hd 250 8 10 12 15 20 25 30 20 30 40 50 60 70 80 100 120 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 S'usine, se soude par polifusion mais ne se colle pas. Il résiste bien aux chocs et à l'abrasion. Bonne résistance aux agents chimiques. Autolubrifiant, anti-adhésif, faible facteur de frottement (v-= 0,3). Polychlorure de vinyle rigide - PVC U 2 3 4 5 6 8 6 10 15 20 25 30 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 Excellente résistance chimique (sauf dérivés aromatiques et cétoniques). Autoextinguible. Bonnes propriétés électriques. Fragile à basse température. S'usine bien, se soude, se chaudron ne. Polyacétal - POM 8 10 12 15 20 25 30 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 61 0 610 610 610 61 0 61 0 610 6 10 12 16 20 25 30 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 S'usine bien. Prévoir un recuit pour la stabilité dimensionnelle. Mécanique générale et microtechniques. Engrenages, paliers, galets de roulements... Polypropylène - PP 2 4 5 6 10 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 500 500 500 500 500 500 3 4 5 6 8 10 12 20 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 600 8 20 30 40 50 60 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 S'usine, se soude, se chaudronne mais ne se colle pas. Mécanique générale et industries alimentaires. Polytétrafluoréthylène - PTFE 332 6 10 16 20 25 30 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 Très bonne stabilité thermique et chimique. Tendance au fl uage. Ininflammable. Très faible facteur de frottement (v- = 0,1). Autolubrifiant et anti-adhérent. Excellentes propriétés électriques. Matériau électrostatique. 85 Conversion dureté-traction EURONORM 8-55 Dureté Brinell HB (P 30 D2) = 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 HRC Dureté Vickers HV (P 294 N) 19,2 20,2 21,2 22,1 23 23,8 24,6 25,4 26,2 26,9 27,6 28,3 29 29,6 30,3 80 85 90 95 100 105 110 11 5 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 21 5 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 Dureté Rockwell HRB Dureté Brinell HB (P 30 D2) = = 36,4 42,4 47,4 52 56,4 60 63,4 66,4 69,4 72 74,4 76,4 78,4 80,4 82,2 83,8 85,4 86,8 88,2 89,6 90,8 91,8 93 94 95 95,8 96,6 97,6 98,2 99 270 290 310 320 340 360 380 390 410 420 440 460 470 490 500 520 540 550 570 590 610 620 640 660 670 690 710 720 740 760 770 780 800 820 830 850 870 880 900 920 940 950 970 990 1 010 310 320 330 340 350 359 368 376 385 392 400 408 415 423 430 HRC Dureté Vickers HV (P 294 N) Résistance à la traction R MPa 31,5 32.7 33,8 34,9 36 37 38 38,9 39,8 40.7 41,5 42,4 43,2 44 44,8 45,5 46,3 47 47,7 48,3 49 49.7 50,3 50,9 51,5 52,1 52,8 53,3 53,8 54,4 54,9 55,4 55,9 56,4 56,9 57,4 57,9 58,4 58,9 59,3 60,2 61,1 61,9 62,8 63,5 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 720 740 760 780 800 1 040 1 080 1 11 0 1 150 1180 1 210 1 240 1 270 1 290 1 320 1 350 1 380 1 410 1 430 1 460 Dureté Rockwell HRB = Conversion approximative valable pour les aciers. 333 ~6 Système international (S.I.) Grandeurs et unités Grandeur Unité Nom Symbole Nom Symbole Nf X02·201 ESPACE ET TEMPS Angle plan Moment quadratique polaire lp, J Nom mètre bicarré rn• pascal Pa watt w rad a, {J, tour Ir y, 0, degré Contrainte tangentielle T '~'·etc. minute d'angle Puissance p Quantité de mouvement p kg·mètre par seconde {l(w) stéradian Rendement '7 sans dimension sr radian par seconde carrée rad/s2 Pression Symbole radian seconde d'angle Angle solide Nom Unité p Contrainte normale Accélération angulaire a Accélération a mètre par seconde Accélération pesanteur g carrée Énergie potentielle Ep Aire A mètre carré Énergie cinétique Ek Superficie (S) are a Volume massique v mètre cube par kg Longueur a, b... mètre rn C farad mJsl seconde Temps Intervalle de temps Durée Travail W, (A) Énergie E,(W) joule Champ électrique J wattheure Wh électronvolt eV ÉLECTRIQUE - MAGNÉTIQUE Capacité kg.m/s ml/kg Nf X02·205 f, (K) minute mm heure h Champ magnétique H jour d Densité de courant J, (S) volt par mètre V/m ampère par mètre Nm ampère par mètre carré A/m2 Vitesse v mètre par seconde m/s Déphasage radian rad Vitesse angulaire (o) radian par seconde rad/s flux magnétique weber Wb Volume v mètre cube Inductance henry H PHÉNOMÈNES PÉRIODIQUES ml NF X02·202 Fréquence Induction magnétique 8 tesla T hertz Impédance ohm seconde puissance - 1 Réactance z x n ampère A Fréquence de rotation n tour par seconde tr/s tour par minute tr/min Période T seconde Pulsation radian par seconde Déphasage radian MÉCANIQUE rad/s rad NF X 02·203 Intensité de courant Perméabilité Jl. Potentiel électrique v Différence de potentiel U Force électromotrice f Puissance Quantité d'électricité P Q henry par mètre volt v watt coulomb w c Coefficient de Poisson Jl. sans dimension Densité d sans dimension Réluctance JJ.(fl sans dimension Résistance R ohm Résistivité p ohm·mètre Conductance G siemens Conductivité y, u Facteur de frottement force F Poids G (P) newton Glissement unitaire 'Y sans dimension Masse Masse volumique rn kilogramme p kilogramme par mètre cube Module de Coulomb G Module d'Young E Module d'inertie Z,W Moment cinétique M Moment de torsion mètre cube ml kg.m 2/s newton-mètre N.m /, J kg-mètre carré kg. m2 /, la mètre bicarré m• T Moment d'inertie 334 Pa M,T Moment de flexion Moment kg kg!ml pascal kg-m2 par seconde Moment d'une force N axial R, Rm H{m H-1 henry puissance - 1 n n.m Sim siemens par mètre OPTIQUE Bf X02·206 Édairernent E lux Efficacité lumineuse K lumen par watt lx lm/W Flux lumineux lumen lm Intensité lumineuse candela Luminance candela par mètre carré cd cd/m2 THERMIQUE Coefficient de dilatation Nf X 02·204 a Quantité de chaleur Q Température Celsius t, 0 T kelvin puissance - 1 K-1 joule degré celsius kelvin K Relations entre les unités Espace et temps Fréquence 1 Hz = 1 s 1 Masse 1t = 103 kg 1 carat = 2 x 10- 4 kg = 2 r. rad = r./180rad =0,017 45 rad = 100m 2 = 10000m 2 1 tr 10 10 1a 1 ha 1 km/h = 1/3,6 m/s 1 km/ h = Préfixe Symbole yocto zepto atto femto pico y z a p Facteur 1o-24 10 21 10- 18 10 15 1o-12 Préfixe Symbole nano micro miIIi centi déci n Pression - Contrainte 1 Pa = 1 N/ m2 1 Mpa = 1 N/mm2 = 10 daNtcm2 1 daN/ mm 2 = 10 Mpa 1 bar = 105 Pa - 0,1 MPa 1 bar = 1,02 kg f/cm2 1 hPa = 1 mbar Facteur 10- 9 10-6 10- 3 10- 2 10- 1 .... m c d Préfixe Symbole Facteur déca hecto kilo méga giga da h k M G 10 10 2 Travail - Énergie 1 Wh = 3,6 X 103 J 1 eV = 1,6 x 10- 19 J Électrique 1 T = 1 Wbfm2 1 Ah = 3,6 kC Préfixe té ra peta exa zêta yotta 103 10 6 10 9 Symbole T p E z y Facteur 1012 1015 10 18 10l1 10l 4 Règle d'emploi : choisir le multiple de telle sorte que la va leur numériq ue soit comprise entre 0,1 et 1 000. Exemples d'écriture • Les symboles des grandeurs doivent être écrits en caractères penchés. Masse Accélération Pression Puissance - • Les symboles des unités doivent être écrits en caractère droits. m = 10 kg 253 mètres = 1,5 m/ s 2 p = 400 Pa p = 60 19 027 pascals 19 027 Pa 5 bars 10,75 newtons 10,75 N a w NF X 02·003 9,5 ampères 20 nanofarads 31 , 5 minutes 15 micromètres 253 m 5 bar 9,5 20 31 ,5 15 Symboles mathématiques 86.2 Symbole Application = a= b a :l b a ;;;o b * = a "' b a<b a> b a .;; b a ;;o b a<< b "" < > ... ;;. << Signification a est égal à b. a est différent de b. a correspond à b (1 mm ;;;; 2 N). a est approximativement égal à b. a est strictement inférieur à b. a est strictement supérieur à b. a est inférieur ou égal à b. a est supérieur ou égal à b. a est très inférieur à b. Symbole >> v 3 E ~ c Cl. u n Application a>> b 'ria 3a aEB a riB BCA BctA AUB AnB Signification a est très supérieur à b. quel que soit a. il existe au moins a. a appartient à B. a n'appartient pas à B. B est inclus dans A. B n'est pas inclus dans A. A union B (réunion). A inter B (intersection). x S'emploient indifféremment dans les expressions numériques, littérales ou mixtes. 7 + 3;a + b;7a- 5 Utilisé pour la multiplication des nombres et pour une expression littérale écrite 27 x 15 ; 15 x 107; 4a x 5 ; â x b* à gauche et un nombre écrit à droite. Produit vectoriel de deux vecteurs. Convient pour la multiplication de deux facteu rs littéraux et pour indiquer m.n;a.ii le produit scalaire de deux vecteurs. 86.3 l' 25 m = T; m =25/3 La barre horizontale doit être située sensiblement à mi-hauteur du corps d'écriture. Voir§ 2.2. L'emploi du signe: est déconseillé. ou 1 --- NF x 02·003 Signes d'opérations +et - _ A nF min 11m Alphabet grec Majuscule Minuscule A (l' B r {36 'Y À ô ~~ € z ç H 71 e 8 • La notation Prononciation Majuscule Minuscule Alpha Bêta Gamma Delta Epsilon Zêta Êta Thêta 1 K K \ À M J.l. N 2 v 0 n ç 0 'TT fiT Prononciation lota Kappa Lambda Mu Nu Xi Omicron Pi a1\ ii est aussi utilisée quand elle ne prête pas~ confusion avec le produit extérieur. Majuscule p Minuscule p I T y U<; <1> <p x x \If fi 1/1 'T v J w Prononciation Rhô Sigma Tau Upsilon Phi Khi Psi Oméga .. 335 87 Facteurs de frottement IL Matériaux en contact Nature du frottement IL 0,19 Sec Acier 1 Fonte Gras 0,16 Acier 1 Bronze 0,10 Bon graissage Bon graissage 0,05 Acier 1Antifriction 0,21 Sec Fonte 1Bronze Gras 1 0,15 Fonte 1Fonte 0,05 à 0,10 Bon gr~issage Graissage moyen 0,10 Acier trempé 1 Bronze Graissa~e sous pression 0,05 r 0,10 Graissa~e moyen 0,07 Acier trempé 1Acier trempé Bon graissage 0,04 à 0,20 Coussinets autolubrifiants (§ 63.2) 0,03 à 0,25 NOTA : On dit aussi improprement« rn•iiiri•nt de frottement f ». Matériaux en contact Nature du frottement IL Garniture de frein 1 Fonte Sec 0,35 à 0,40 pression de contact 0,2 à 0,6 MPa Température 140 'C max. Bon graissage Sec Sec Sec Sec Sec Sec Mouille 0,02 à 0,08 0,32 à 0,42 0,32 à 0,38 0,52 à 0,58 0,24 à 0,28 0,35 à 0,5 0,22 0,60 à 0,70 0,35 à 0,60 Graissage onctueux Film discontinu Hydrodynamique 0,01 à 0,1 0,01 à 0,04 0,001 à 0,08 Plastique 1Plastique PA 6/6 1Acier PA 11 / Acier PC 1Acier PE 1Acier PS 1Acier PTFE 1Acier Sec 1 Pneus 1 Route goudronnée Paliers lisses Acier trempé 1 Bronze D'après Guide du Calcul en Mécanique. Les couples, en newtons-mètres, correspondent aux 3/4 de la limite élastique, pour un facteur de frottement de 0,12 (boulons graissés, montés avec rohdelles plates). Classe de qualité pour la visserie voir§ 55.2. d 3,6 1,6 0,05 0, 11 2 2,5 0,21 3 0,38 4 0,93 1,81 5 3,12 6 7,43 8 11,2 9 14,9 0 12 25,3 61,2 16 119 ~0 4,6 0,06 0,13 0,25 0,46 1'12 2,17 3,74 8,92 13,5 17,9 30,4 73.4 143,2 4,8 0,09 0,18 0,33 0,61 1,5 2,89 4,9 11,9 18 23,8 40,5 97,9 191 5,8 5,6 0,08 0,16 0,31 0,58 1,4 2,71 4,6 11 '1 16,8 22,4 38 91,8 179 0,11 0,22 0,42 0,77 1,87 3,62 6,24 14,8 22.5 29,8 50.7 122.4 238,7 6,6 0,1 0,2 0,38 0,69 1,68 3,26 5,62 13,3 20,2 26,8 45,6 110,2 214,8 6,8 0,13 0,27 0,5 0,92 2,25 4,34 7,49 17,8 27 35,8 60,8 146,9 286,5 6,9 0,15 0,3 0,57 1,04 2,53 4,89 8,43 20 30,3 40,3 68,5 165,3 322,3 8,8 0,18 0,36 0,67 1,23 3 5,79 9,99 23,7 36 47,7 81,1 195,9 382 10,9 0,29 0,5 0,95 1,74 4,21 8,15 14 33.4 50,6 67,2 11 4,1 275,6 537,1 12,9 14,9 0,3 0,6 1,14 2,08 5,06 9,78 16,8 40,1 60,7 80,6 137 330,7 644,6 0,35 0,7 1,33 2,43 5,9 11,4 19,6 46,8 70,8 94,1 159,8 385,8 752 ~9 Masse volumique* Acier 7,85 Chrome 2,7 Aluminium Cobalt 10,5 Argent Cuivre Bronze 8,4à 9 Diamant Caoutchouc 0,98 Duralumin Cadmium 8,70 Étain • En kg 1dm 3. Imprimé en Italie par De Agostini 7,1 8,9 8,96 3,52 2,9 7,3 Fonte grise Laiton Magnésium Manganèse Mercure Molybdène 6.7 à 7,1 7,3 à 8,4 1,74 7,4 13,59 10,2 Nickel Or Platine Pétrole Plastiques Plomb 8,9 19,3 21.45 0,82 0,8 à 2,3 11,35 Quartz Silicium Titane Tungstène Verre Zinc 2,65 2.4 4,5 19,3 2,5 7,15 Dépôt légal n°48335 - 07/2004 Collection n°53 - Edition n<>02 16/8831!6 ainsi qu'aux étudiants des Sections de Techniciens Supérieurs. de première et de terminale. COLLECTION GUIDES INDUSTRIELS : ) Pour maîtriser la communication technique : GUIDE DU DESSINATEUR INDUSTRIEL ) Pour maîtriser la production industrielle : GUIDE DU TECHNICIEN EN PRODUCTIQUE ) Pour maîtriser L'ingénierie civile : GUIDE DU CONSTRUCTEUR EN BÂTIMENT ) Pour maîtriser La performance des systèmes industri ) Pour maîtriser l'analyse et la conception : ) Pour maîtriser les systèmes de GUIDE DU DESSINATEUR INDUSTRIEL 1 782011 688316 . Ils constituent également un outil précieux pour les professionnels.Véritables ouvrages de références régulièrement actualisés. classes préparatoires et Instituts Universitaires de Technologie. • d'effectuer des projets d'études constructifs adaptés. les guides industriels s'adressent aux élèves de seconde. ces guides permettent : • de mettre à jour ses connaissances. • d'apprendre et de respecter la normalisation. Au travers de chapitres courts facilement utilisables et grâce à une sélection rigoureuse des principes à maîtriser et à de nombreux schémas et tableaux. 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