COURS DE DESSIN TECHNIQUE 3ème ANNEE PDF [PDF]

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3ème ANNEE

2013

MeFa-MeFe-MARE

COURS DE DESSIN TECHNIQUE

LT

Par SERGES SIPOWOU 1

LYCEE TECHNIQUE

Bride

COURS DE DESSIN TECHNIQUE Initiation à la communication technique

3ème Année MeFa-MeFe-MARE SERGES MARTIAL SIPOWOU Professeur de FABRICATION Mécanique

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CHAP I :

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Par SERGES SIPOWOU

HACHURES-COUPES SIMPLES ET SECTIONS OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Révision du cours de deuxième année :  Reconnaître la nature du matériau par les hachures.  Exécuter les hachures sur le dessin d’une pièce coupée  Indiquer le principe des vues coupées (coupe, demi-coupe, coupes partielles, coupes brisées et section) et préciser les règles de représentation normalisée  Représenter les formes intérieures d’une pièce.  Proposer des exercices d’entraînement.

V.1.

HACHURES

V.1.1.

DEFINITION ET BUT

Les hachures sont des traits fins continus, inclinés à 30°, 45° ou 60° et régulièrement espacés. Elles mettent en évidence les parties de la pièce touchées par le plan de coupe. Les hachures sont tracées en traits fins régulièrement espacés. La distance entre les hachures est généralement comprise entre 1.5 mm et 5 mm en fonction de la grandeur de la surface à hachurer.

V.1.2.

EXECUTION

Utiliser l’équerre de 60° ou de 45° Orienter les hachures vers la droite ou vers la gauche ; mais conserver la même orientation des hachures pour une pièce coupée par plusieurs plans.

V.1.3.

REGLES

 Les hachures apparaissent là où la matière a été coupée.  Elles sont tracées en trait continu fin et de préférence inclinées à 45° (dans le cas où un seul objet est coupé) par rapport aux lignes générales du contour.  Elles ne traversent pas ou ne coupent jamais un trait fort.  Elles ne s’arrêtent jamais sur un trait interrompu court.  Le motif des hachures ne peut en aucun cas préciser la nature de la matière de l’objet coupé. Cependant en l’absence de nomenclature, les familles de matériaux (ferreux, plastiques, alliages légers…) peuvent être différencies par les motifs d’emploi usuel.

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Tous métaux et alliages

Matières plastiques ou isolantes

Verre

Cuivre et ses alliages

Bois en coupe transversale

Béton

Métaux et alliages légers

Bois en coupe longitudinale

Béton armé

Antifriction et tte matière coulée sur une pièce

Isolant thermique

Sol naturel

Pour un dessin de définition, l’orientation et le motif des hachures reste la même pour toutes les vues, car il s’agit de la même pièce. Pour un dessin d’ensemble, il faut orienter différemment les hachures de deux pièces juxtaposées.

V.2. V.2.1.

COUPES SIMPLES ET SECTIONS BUT ET DEFINITION

Une coupe permet de montrer les parties cachées des formes intérieures des pièces. Elle met en évidence les épaisseurs de matière.

V.2.2.

LES DIFFERENTS SORTES DE COUPES

V.2.2.1. COUPE SIMPLE (PAR UN SEUL PLAN) Principe :  Choisir un plan de coupe. On imagine que la pièce est coupée suivant ce plan  On supprime mentalement la partie coupée située entre l’observateur et le plan de coupe  On représente la partie restante.

Représentation de la coupe :

 Les traces de la scie sont hachurées  Sur une autre vue indiquer : i) Le plan de coupe (P) par un trait mixte fin et fort aux extrémités. ii) Le sens d’observation par deux flèches donnant le sens de projection de la coupe et la partie à enlever. iii) Repérer le plan de coupe par une lettre majuscule iv) Désigner la vue en coupe par la même lettre majuscule de repérage.

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Remarques : On ne coupe pas longitudinalement certaines pièces ou corps plein tels que : la clavette, l’écrou, la bille, l’arbre, la vis la nervure etc..

V.2.2.2. COUPE BRISEES A PLANS PARALLELES Cette coupe est fréquemment utilisée. Elle présente l’avantage d’apporter, dans une seule vue, d’une manière précise et claire un grand nombre de renseignements, sans qu’il soit nécessaire d’effectuer plusieurs coupes. Cependant, elle n’est employée que s’il n’ya pas chevauchement des détails de forme à mettre en évidence et contenus dans les plans sécants. Remarques  Les traces des plans sécants sont renforcées à chaque changement de direction.  Dans la partie (a) de la coupe, les hachures s’arrêtent sur un trait mixte fin matérialisant la surface limite entre les deux plans sécants.  Pratiquement, pour la partie (b) de la coupe, la surface limite entre les deux plans sécants n’est pas représentée.

V.2.2.3. COUPE BRISEES A PLANS SECANTS a) Motivation du besoin

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Lorsque certains détails d’une pièce occupent une position oblique par rapport au plan de projection, une coupe dont le plan est parallèle à ce plan de projection ne peut en définir parfaitement les formes. Ces détails ne sont pas projetés en vraie grandeur. Il en résulte une complication de tracée et de lecture et de cotation. b) Principe et représentation Le plan de coupe est constitué de plans sécants. La vue coupée est obtenue en ramenant dans un même plan tous les tronçons coupés des plans de coupe successifs ; les morceaux coupés des plans de coupe successifs ; les morceaux coupés s’additionnent. Dans la correspondance entre les vues n’est que partiellement conservée. Les règles de représentation restent les mêmes. Les discontinuités du plan de coupe (arêtes ou angles) ne sont pas dessinées dans la vue coupée.

V.2.2.4. DEMI-COUPE Pour des pièces symétriques, en dessinant une demi-vue extérieure, un objet creux peut-être défini sans qu’il soit nécessaire de tracer les contours cachés. Dans ce mode de représentation, la moitié de la vue est dessinée en coupe, afin de définir les formes et les contours intérieurs, alors que l’autre moitié reste en mode de représentation normale pour décrire les formes et les contours extérieurs.

Règle : Elles sont les mêmes que pour les coupes normales, l’indication du plan de coupe est inchangée. Les deux demi-vues sont toujours séparées par un axe de symétrie, trait mixte fin l’emportant sur tous les autres types de traits.

V.2.2.3. COUPE PARTIELLES Il arrive fréquemment que l’on ait besoin de définir uniquement un seul détail (un trou, une forme particulière etc.) du contour intérieur. Il est alors avantageux d’utiliser une coupe partielle plutôt qu’une coupe complète amenant trop de tracés inutiles. L’indication du plan de coupe est inutile dans ce cas. Un trait fin généralement tracé à main levée sert de limite aux hachures .

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V.3. LES SECTIONS On peut les considérer comme des vues complémentaires ou auxiliaires. Elles se présentent comme une variante simplifiée des vues en coupes et permettent de définir avec exactitude une forme, un contour, un profil en éliminant un grand nombre de tracés inutiles. Les sections sont définies de la mêmes manière que les coupes : plan de coupe, flèches. Etc.

V.3.1. PRINCIPE Dans une coupe normale toutes les parties visibles au-delà (en arrière) du plan de coupe sont dessinées. Dans une section, seule la partie coupée est dessinée (là où la matière est réellement coupée ou sciée).

Une section représente, exclusivement, la partie de l’objet situé dans le plan sécant

V.3.2. TYPES DE SECTIONS V.3.2.1. SECTIONS SORTIES Elles sont dessinées, le plus souvent au droit du plan de coupe si la place le permet. L’inscription du plan de coupe peut être omise.

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Méthode représentation :  Repérer le plan par ses extrémités en trait mixte fort  Indiquer le sens d’observation par deux flèches en trait fort  Repérer le plan sécant par une même lettre majuscule inscrite dans le prolongement de trait mixte fort  Supposer l’objet coupé par ce plan et enlever, par la pensée, la partie côté flèches.  Hachurer ou teinter la section suivant les indications vue dans les coupes.  Désigner la section par les mêmes lettres majuscules que le plan sécant.

V.3.2.2. SECTIONS RABATTUES Si cela ne présente aucune ambigüité de compréhension, une section peut être rabattue sur la vue représentée. Ces sections sont dessinées en traits continus fins (pas de traits forts) directement sur la vue usuelle (en superposition). Pour plus de clarté il est préférable de gommer ou d’éliminer les formes de l’objet vues sous la section ; si ces formes sont nécessaires, préférer une section sortie. L’indication du plan de coupe est en général inutile.

Méthode représentation :  Faire pivoter le plan sécant de 90° pour l’amener dans le plan du dessin.  Dessiner le contour de la section en trait continu fin pour ne pas surcharger la représention.  Hachurer la section. Dans ce cas, bien que cela soit à éviter, les hachures peuvent couper un trait fort.

Penser aux exemples avec les profilés

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V.4. EXERCICES

   

Pour Pour Pour Pour

Pour chaque exercice, tracer la vue coupée manquante. Utiliser le plan de coupe indiqué NB : les exercices 1-2-4-5-11-13-14-15 les exercices 3-6-9, faire une demi-coupe les exercices 10-12-16-18, faire une coupe brisée. l’exercice 17 faire les sections sorties.

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CHAP II :

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INTERSECTION DES SURFACES DE PIECES MECANIQUES OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Représenter en plusieurs vues les pièces dont la forme générale est la réunion de formes géométriques simples (plan, cylindre, cône, etc). II.1.

DEFINITION

L’intersection de deux surfaces (cône 1 et cylindre 2, par exemple) est la ligne formée par une suite de points appartenant aux deux surfaces 1 et 2. La détermination de ces points est obtenue en utilisant des plans ou des sphères auxiliaires. Le choix et la position de ces plans ou sphères auxiliaires par rapport à l’observateur sont importants. Ils doivent faciliter le traçage de l’épure en utilisant les instruments du dessinateur (règle, compas…). Une représentation correcte et précise de l’intersecrtion de ces surfaces est nécessaire pour leur étude fonctionnelle. C’est le cas, par exemple, d’une aile de voiture (fixation, logement du phare, passage de la roue, etc.). Il est nécessaire d’avoir leur développement. C’est le cas des pièces fabriquées à partir d’une tôle plane (carrosserie de voiture, fuselage d’avion, gaine de ventilation, etc.). Remarque : l’étude conçerne la détermination de l’intersection de deux surfaces à l’aide de la géométrie descriptive. II.2. INTERSECTION CONE CYLINDRE (Méthode des plans auxiliaires) Les surfaces 1 et 2 sont de révolution à axes parallèles. Le plan auxiliaire perpendiculaire aux axes du cône 1 et un cercle C2 dans le cylindre 2. Les cercles C1 et C2 se coupent en A et B, points de l’intersection du cône 1 et du cylindre 2. Le rayon des cercles C1 varie suivant la position des plans auxiliaires par rapport à la base du cône 1. Le rayon des cercles C2 est invariable.

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II.3. INTERSECTION CYLINDRE/CYLINDRE II.3.1. DIAMETRES DE CYLINDRES EGAUX

II.3.2. DIAMETRES DE CYLINDRES DIFFERENTS

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II.3.3. TROUS CYLINDRIQUES VUES EN COUPE

II.4. INTERSECTION CYLINDRE / PLAN II.4.1. PLAN PARALLELE A L’AXE DU CYLINDRE

L’intersection du cylindre et du plan de section est le carré ou le rectangle. Cette section est délimitée particulièrement par deux génératrices.

II.4.2. APPLICATIONS

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II.4.3. PLAN QUELCONQUE PAR RAPPORT A L’AXE DU CYLINDRE

L’intersection du cylindre et du plan de section est l’ellipse.

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II.5. INTERSECTION CONE / PLAN

II.5.1. PLAN PARALLELE A L’AXE DU CONE

II.5.2. PLAN PERPENDICULAIRE A L’AXE DU CONE

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II.6. INTERSECTION DE CYLINDRE ET RAINURE II.6.1. RAINURE OBTENUE AVEC FRAISE DEUX TAILLES

II.6.2. RAINURE OBTENUE AVEC FRAISE DISQUE

II.7.

APPLICATIONS

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CHAP III :

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PERSPECTIVE CAVALIERE PERSPECTIVE ISOMETRIQUE OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Révision du cours de première année :  Appliquer à des objets de formes diverses

III.1. III.1.1.

PERSPECTIVE CAVALIERE DEFINITION ET VOCABULAIRE

La perspective cavalière est une projection oblique, sur un plan, d’une pièce dont une des faces est parallèle à ce plan.

III.1.2. CARACTERISTIQUES D’UNE PERSPECTIVE CAVALIERE a) Face de départ ou face avant C’est la face la plus proche de l’observateur ; elle est confondue avec le plan de dessin. L’exécution d’une perspective commence généralement par cette face. b) Inclinaison des fuyantes Une fuyante est une arête perpendiculaire au plan de projection et qui se projette suivant un segment de droite. (Les droites AG, CE, DF sont des fuyantes) L’inclinaison des fuyantes est mesurée par l’angle α déterminé par la fuyante et le côté horizontal de la face avant. Les différentes valeurs usuelles de l’angle α sont : 30°,45°et 60° c) Différents sens d’inclinaison de fuyantes Quatre cas sont possibles :

Dans tous les cas, la face avant de la pièce est vue (face ombrée)

En haut, à droite

En haut, à gauche

En bas, à droite

En bas, à gauche

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d) Longueur de fuyantes Sur une perspective cavalière, les longueurs affectées aux fuyantes sont généralement inférieures à la longueur réelles des arêtes qu’elles représentent. Toutes fuyantes subissent la même réduction. On obtient la longueur de chaque fuyante en multipliant la longueur de l’arête qu’elle représente par un nombre. k appelé Coefficient de réduction des fuyantes. Les différentes valeurs du rapport de réduction sont : 0.5, 0.6 et 0.7. Utiliser la formule suivante pour calculer la longueur des fuyantes

Remarque :

E  échelle   L  E  k  e avec  k  rapport de réduction  e  épaisseur de la pièce 

1) Pour une perspective cavalière normalisée, on a k=0.5 et α=45° 2) Si on ne réduit pas les longueurs de fuyantes, le dessin que l’on obtient risque de ne pas ressembler à la pièce que l’on veut représenter. Cela tient des raisons mathématiques qui ne relèvent pas du cadre de cours a) Tracé des fuyantes Le tracé des fuyantes se fait à l’aide d’un Té et d’une équerre ou d’une règle et d’une équerre Si α=30°, on utilise une équerre à 30°, si α=135°, on utilise une équerre à 45° Après avoir exécuté la face avant de la pièce, placer l’équerre tel que cela est indiqué à la première leçon. La faire ensuite coulisser (glisser) en veillant à ce que le côté MO reste toujours bien appliqué à l’arête du Té ou la règle. Tracer une fuyante à chaque sommet d’un angle de la face avant d’où part une arête perpendiculaire au plan de projection. b) Exécution de la perspective Marche à suivre : 



Esquisse :  Tracer la face avant ou de départ  Tracer les fuyantes  Calculer la longueur des fuyantes  Délimiter les fuyantes  Tracer la face arrière  Gommer les traits inutiles Mise au net :  Repasser le contour de la pièce en trait fort  Penser à la position de l’observateur pour repasser les arêtes apparentes en traits fort et les arêtes cachées en traits interrompus courts.  Désigner la perspective (indiquer ange des fuyantes et rapport k)

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III.1.3. APPLICATIONS

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1) Réaliser la perspective cavalière suivante : Epaisseur de la pièce : e=60mm e’=40mm [detail (a)] K=0.5 E=1:1 a=45° L=……………………………… L’=……………………………… 2) Réaliser la perspective cavalière suivante : Epaisseur de la pièce : e=60mm Profondeur du detail (a) e’=30mm K=0.6 E=1:1 a=30° L=……………………………… L’=………………………………

3)

(a)

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III.2. III.2.1.

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PERSPECTIVE ISOMETRIQUE DEFINITION

III.2.2. La projection se fait suivant trois axes isométriques inclinés les uns par rapport aux autres de 120° (l’axe du milieu étant vertical). Des trois, elles sont les plus faciles à mettre en œuvre. De ce fait, elles sont assez souvent utilisées.

III.4.2.

CARACTERISTIQUES

En conséquence de la projection, toutes les dimensions parallèles aux axes isométriques [Ox, Oy, Oz] sont multipliées par 0.82 (  80% de la dimension initiale L). En pratique trois échelles [0.82 ; 0.58 ; 1] sont nécessaires pour exécuter toutes les tracés (angles et dimensions).

Les axes isométriques étant à 120° les uns des autres, l’orientation de départ devra être choisie au mieux pour décrire l’objet dans sa position naturelle. Pour certains objets de grande longueur, l’un des axes peut-être choisi horizontal.

Les cercles (trous et cylindres) apparaissent en projection suivant des ellipses.

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Quelques exemples de perspectives isométriques

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CHAP IV : COTES TOLERANCEES AJUSTEMENTS NORMALISES OBJECTIFS SPECIFIQUES :  Reconnaître une tolérance liée à l’arbre ou à l’alésage et en calculer les écarts ainsi que l’intervalle de tolérance.  Définir les notions d’interchangeabilité, de cotation tolérancée et d’ajustements.  Donner la normalisation des ajustements (désignation, inscription et principales familles) et les critères de choix.  Indiquer le système de l’alésage normal H et de l’arbre normal h  Donner, après calcul, le type d’ajustement entre deux pièces mécaniques.

IV.1.

COTES TOLERANCEES

IV.1.1.

BUT ET DEFINITION

L’imprécision inévitable des procédés de fabrication et des machines utilisées font qu’une pièce fabriquée ne peut avoir des cotes rigoureusement exactes. S’il faut fabriquer une série de pièces identiques, il est impossible à une même forme d’avoir toujours exactement les mêmes dimensions (ou cotes) d’une pièce à l’autre. Il faut donc tolérer que la cote effectivement réalisée soit comprise entre deux valeurs limites, compatibles avec le fonctionnement correct de la pièce : Une cote Maximale et une cote minimale. La différence entre les deux cotes s’appelle la TOLERANCE ou INTERVALLE DE TOLERANCE (IT).

IV.1.1.

RAPPEL-ARBRE ET ALESAGE

ALESAGE (Contenant) ARBRE (Contenu) COTE NOMINALE : Cote théorique IV.1.2.

NOTATION DES ELEMENTS DE TOLERANCE

 Cote Nominale (CN): Cote théorique définie par le concepteur. Dimension ou cote qui sert de référence pour l’indication et l’inscription sur le dessin.  Ecart Supérieur : Valeur supérieure de l’écart par rapport à la cote nominale (ligne zéro). Nous le noterons : es pour les arbres et ES pour les alésages  Ecart Inférieur : Valeur inférieure de l’écart par rapport à la cote nominale (ligne zéro). Nous le noterons : ei pour les arbres et EI pour les alésages  Cote Maximale : Valeur de la cote nominale plus l’écart supérieur

Pour les arbres :Cote Maxi = CN+es

Pour les alésages :Cote Maxi = CN+ES

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 Cote minimale : Valeur de la cote nominale plus l’écart inférieur

Pour les arbres : Cote mini  CN  ei

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Pour les alésages : Cote mini  CN  EI

 Cote Moyenne : Valeur moyenne entre la cote maximale et la cote minimale

Cote moyenne =

Cote Maxi+Cote mini 2

 Cote Effective : Cote réalisée. Elle doit être comprise entre la cote maximale et la cote minimale.  Intervalle de Tolérance (IT) : C’est la variation permise (tolérée, admissible) de la cote effective de la pièce. Elle est égale à la différence entre l’écart supérieur et l’écart inférieur.

Pour les arbres : IT  es  ei

Pour les Alésages : IT  ES  EI

Remarque  Les écarts sont positifs au-dessus de la ligne zéro et sont négatifs au-dessous  Pour un arbre : Les écarts positifs augmentent le volume de matière, les écarts négatifs le diminuent.  Pour un alésage : Les écarts positifs diminuent le volume de matière, les écarts négatifs l’augmentent.

IV.1.3.

TOLERANCES CHIFFREES Exemple :

Ecart Supérieur

34

Cote Nominale

+0,02 -0,05

Ecart Inférieur

a) Inscrire après la cote nominale la valeur des écarts en plaçant toujours l’écart supérieur au-dessus. b) Les écarts sont inscrits dans la même unité que la cote nominale : le mm c) Ne pas mettre de signe lorsque l’écart est nul +0,15

Exemple :

45 0

d) Lorsque la tolérance est répartie symétriquement par rapport à la cote nominale, ne donner qu’un écart précédé du signe  (plus ou moins). Exemple :  0,37

63

IV.1.4.

TOLERANCES DONNEE PAR LE SYSTEME ISO

La cote nominale est suivie d’une lettre et d’un chiffre ; il faut consulter un tableau pour connaître les écarts.

 Exemples :

18H7

(18

+0,018 0

)

36h6

(36

0 -0,016

)

15g5

-0,006 -0,014

(15

)

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EXEMPLE DE COTES TOLERANCES CHIFFREE +0,021

 12 0

 20 -0,009

+0,025

IV.1.5.

LT

Bague de frottement ARBRE

ALESAGE

20

12

(mm) Ecart supérieur (mm)

es = 0,025

ES = 0,021

Ecart Inférieur (mm)

ei = - 0,009

EI = 0

0,034

0,021

Cote Maxi. (mm)

20,025

12,021

Cote mini (mm)

19,991

12

Cote Moyenne (mm)

20,008

12,0105

Cote nominale (CN)

IT (mm)

Calculs pour l’alésage :

Calculs pour l’arbre : IT = es – ei = 0.025-(-0.009) = 0.034 mm Cote Maxi = CN+es =20+0.025 = 20.025 mm Cote mini = CN + ei = 20 + (-0.009) = 19.991 mmCote mm moy = (20.025 + 19.991)/2 = 20.008

IT = ES – EI = 0.021-0= 0.021 mm Cote = 12+0.021 = 12.021 mm ITMaxi = ES= –CN EI += ES 0.0210 = 0.021 mm Cote mini = CN + EI = 12 + 0 = 12 mm Cote moy = (12.021 + 12)/2 = 12.015 mm

mm

IV.1.6. La norme ISO (NF des pièces lisses.  Exemple :

SYSTEMES ISO DE TOLERANCES

EN 20286-1) définit un ensemble de tolérances à appliquer aux dimensions

Cote Nominale

16 H 8

Symbole de la valeur de la tolérance : Qualité Symbole de la Position de la tolérance

 Pour chaque cote nominale, il est prévu toute une gamme d’intervalles de tolérances.  La valeur de ces intervalles de tolérances est symbolisée par un numéro dit Qualité.

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Il existe 16 qualités : 01 – 02 – … – 16 correspondante chacune à des intervalles de tolérances fondamentales : IT 01 – IT 02 –…– IT 16, fonction de la cote nominale. Ces intervalles de tolérances fondamentales sont données dans le tableau de la feuille suivante

Les cotes de 0 à 250 mm sont réparties en 10 groupes (10 paliers). 16 qualités différentes : - de 1 à 4 (qualités réservées à la fabrication des instruments de mesure, non mentionnées ici). - de 5 à 16 pour la mécanique en général. Chaque valeur de qualité (IT) est en MICROMETRE (µm) ou 1/1000 de mm, ou 0,001 mm.

TOLERANCES FONDAMENTALES IT (en micromètres) 180

Jusqu’à 3 inclus

…………….

5

4

…………….

18

20

6

6

…………….

25

29

7

10

…………….

40

46

8

14

…………….

63

72

9

25

…………….

100

115

10

40

…………….

160

185

11

60

…………….

250

290

400 mm

460

Qualité

Exemple :  130 qualité 10 IT12= 160

µ 100 soit

……………. IT = 0,16

120 à 180 inclus

250

13

140

…………….

630

720

14

250

…………….

1000

1150

Remarque : Le degré de fabrication diminue au fur et à mesure que le chiffre de la qualité augmente.  La POSITION de ces tolérances par rapport à la ligne “zéro” est symbolisée par une ou deux 15

400

…………….

1600

1850

lettres : de A à Z pour les alésages, de a à z pour les arbres). La figure ci-dessous 16 ……………. 2500 schématise les différentes positions possibles pour600 un même intervalle de tolérance.2900

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Remarque :  La première lettre de l’alphabet (a ou A) correspond à : L’état minimal de matière pour

l’arbre

(a) ou pour l’alésage (A)  La cote minimale d’un alésage H correspond à la cote nominale (écart inférieur nul).  La cote maximale d’un arbre h correspond à la cote nominale (écart supérieur nul).  Les tolérances Js et js donnent des écarts égaux en valeur absolue : ES  es  

EI  ei  

IT 2

et

IT 2

IV.1.7.

PRINCIPAUX ECARTS

Remarque : Les écarts sont donnés en micromètres (µm) ou 1/1000 de mm, ou 0,001 mm. Jusqu’à 3 à 6 ALESAGES

H7

H8

3 inclus inclus

6 à 10 10 à 18 18 à 30 30 à 50 50 à 80 80 à 120

120 à 180

180 à 250

+10

+12

+15

+18

+21

+25

+30

+35

+40

+46

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

+14

+18

+22

+27

+33

+39

+46

+54

+63

+72

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

120 à 180

180 à 250

VI.1. PRINCIPAUX ECARTS FONDAMENTAUX DES ARBRES : Jusqu’à ARBRES

f7

h6

3à6 6 à 10 10 à 18 18 à 30 30 à 50 50 à 80 80 à 120

3 inclus inclus -6 -16 0

-10 -22 0

-13 -28 0

-16 -34 0

-20 -41 0

-25 -50 0

-30 -60 0

-36 -71 0

-43 -83 0

-50 -96 0

-6

-8

-9

-11

-13

-16

-19

-22

-25

-29

Remarque : Les tableaux des écarts fondamentaux des arbres et des alésages sont extraits du paragraphe 14.26 du Guide du Dessinateur Industriel (G.D.I) auquel vous vous réfèrerez.

IV.1.8.

EXEMPLE DE COTES TOLERANCEES ISO  30 H 8

20 f7

26

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3ème ANNEE MeFa-MeFe-MARE 

LT

Par SERGES SIPOWOU

Position des IT par rapport à la ligne zéro :

27 (µm) +33

30 20

H8

10

Ligne " zéro"

0

0 -10 -20

-20

-30

f7

-40

-41

Compléter le tableaux ci-dessous en nous référant aux tableaux du paragraphe 14.26 du G.D.I : Cote nominale (CN) Ecart (mm) supérieur (mm) Ecart Inférieur (mm) IT (mm) Cote Maxi. (mm) Cote mini (mm) Cote Moyenne (mm)

IV.2.

ARBRE

ALESAGE

20 es = - 0,020 ei = - 0,041 0,021 19,98 19,959 19,9695

30 ES = 0,033 EI = 0 0,033 30,033 30 30,0165

COTES TOLERANCEES

IV.2.1. DEFINITION ET ECRITURE On parle d'ajustement lorsque l'on assemble un arbre et un alésage de même côte nominale. On utilise le système ISO pour quantifier un ajustement. Un ajustement est composé de la cote nominale commune suivie des symboles correspondants à la tolérance de chaque pièce en commerçant toujours par l’alésage. Les ajustements sont inscrits sur les dessins d’ensembles.  Exemple : Chape de frein arrière

Biellette

Axe Chape

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LT

Par SERGES SIPOWOU

L’ajustement entre la bielette et la chape a l’écriture suivante : Symbole de la tolérance de l’ARBRE

20 H7 / e6 Symbole de la tolérance de l’ALESAGE (toujours inscrit en premier)

Cote nominale commune

Dans notre exemple, l’ALESAGE est la chape et l’arbre est la biellette

IV.2.2. NATURE D’UN AJUSTEMENT IV.2.2.1. AJUSTEMENT AVEC JEU  Exemple :

H7/ f6

La cote réalisée (cote effective) de l’ALESAGE est toujours supérieure à la cote de l’arbre. Les IT ne se chevauchent pas. Jeu Maxi=Alésage Maxi – arbre mini

Arbre Maxi

arbre mini

Alésage Maxi Alésage mini

Jeu mini =Alésage mini – arbre maxi IT jeu = Jeu Maxi – Jeu mini Pour vérification : IT jeu = IT Alésage + IT arbre

IV.2.2.2. AJUSTEMENT AVEC SERRAGE  Exemple :

H8 / p7

La cote réalisée (cote effective) de l’ALESAGE est toujours inférieure à la cote de l’arbre. Les IT ne se chevauchent pas. Serrage Maxi (Jeu maxi) =Alésage

Arbre Maxi

Serrage mini (Jeu mini) = Alésage

arbre mini

Alésage Maxi Alésage mini

Maxi – arbre mini

mini – arbre maxi IT jeu = Serrage mini – Serrage Maxi Pour vérification : IT jeu = IT Alésage + IT arbre

28

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LT

Par SERGES SIPOWOU

IV.2.2.3. AJUSTEMENT INCERTAIN  Exemple :

H7 / js6

Arbre Maxi

arbre mini

Alésage Maxi Alésage mini

L’ajustement obtenu sera soit un jeu soit un serrage. Les intervalles de tolérance se chevauchent.

Jeu Maxi =Alésage Maxi – arbre mini Serrage Maxi (jeu mini) = Alésage mini – arbre maxi

IV.2.2.3. IMAGE A RETENIR

IV.2.2.3. AJUSTEMENT COURAMMENT UTILISES (Système à alésage normal) Le choix d'un ajustement se fait en fonction du jeu ou du serrage désiré, et en fonction du type de mécanisme dans lequel il est nécessaire. Remarque :  Système de l’alésage normal : On conserve la même position H de la zone tolérancée de l’alésage.  On associe habituellement un alésage de qualité de tolérance donnée avec un arbre de qualité de tolérance voisine inférieure. Exemple : H6 – k5 ou D8 – p7

IV.2.2.3. EXEMPLES D’AJUSTEMENTS

29

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Pisto n Axe Bielle (Liaison entre un piston et une bielle)

LT

Par SERGES SIPOWOU 12 H6/p6

30

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3ème ANNEE MeFa-MeFe-MARE

LT

Par SERGES SIPOWOU 31

IV.2.3. EXERCICES EXERCICE n°1 1. Indiquer dans le tableau ci-dessous, les éléments de tolérancement des cinq cotes.

Cote nominale (Cn=) Ecart supérieur (ES= ou es =) Ecart Inférieur (EI= ou ei =) Cote Maxi. Cote mini. Intervalle de Tolérance (IT=) Cote Moyenne (mm)

COTE 1

COTE 2

COTE 3

5 0,1 -0,2 5,1 4,8 0,3 4,95

9 0,2 0 9,2 9 0,2 9,1

45° 0,5° -0,5° 45,5° 44,5° 1° 45°

2. Indiquer ci-contre, la position de

Ligne " zéro"

COTE 5

14 9 -0,006 (-6 µm) 0,22 (220 µm) -0,017 (-17µm) 0 13,994 9,22 13,983 9 0,011 (11 µm) 0,22 13,9885 9,11

(µm) 20

l’IT de la cote 4 par rapport à la ligne “zéro” :

COTE 4

10 0 -10

-6

-20

-17

g6

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LT

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EXERCICE n°2

32

1. Compléter les différentes cases du tableau ci-dessous : + 0,02

12

 0,015

- 0,3

Cote nominale (Cn=)

8

45

12 +0,02 -0,3 12,02 11,7 0,32

Ecart supérieur (ES= ou es =) Ecart Inférieur (EI= ou ei =) Cote Maxi. Cote mini. Intervalle de Tolérance (IT=)

-0,03 -0,15

8

63

+0,07 +0,03

45 -0,03 -0,15

+0,015 -0,015 8,015 7,985 0,03

63 +0,07 +0,03 63,07 63,03 0,04

44,97 44,85 0,12

EXERCICE n°3 1. Rechercher les écarts (supérieurs et inférieurs) dans les tableaux des principaux écarts

fondamentaux du G.D.I. 2. Calculer les cotes Maxi, les cotes mini et les Intervalles de Tolérances.

Cote nominale (Cn=) Ecart supérieur (ES= ou es =) Ecart Inférieur (EI= ou ei =) Cote Maxi. Cote mini.

25 H7

40 g6

80 K7

16 js6

25

40

80

16

0,021

-0,009

+0,009

+0,0055

0

-0,025

-0,021

-0,0055

25,021

39,991

80,009

16,0055

25

39,975

79,979

15,9945

Intervalle de Tolérance 0,021 0,016 0,03 0,011 (IT=) 3. Indiquer ci-dessous, la position des IT de chaque cote tolérancée par rapport à la ligne “zéro” : (µm) 30 20

Ligne " zéro"

+21

H7

10

+7

+5,5

0 0 -10 -20 -30

-9 -25

K7 g6

-21

-5,5

js6

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CHAP V :

LT

Par SERGES SIPOWOU

COTATION FONCTIONNELLE OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Définir les notions de cote fonctionnelle, de cote-condition et de chaîne de cotes.  Donner une méthode de détermination des chaînes de cote et indiquer les règles de représentation vectorielle.  coter correctement les dessins de fabrication d’un ensemble  Proposer des exemples et des exercices.  Calculer et reporter sur un dessin de définition d’une pièce, une cote fonctionnelle résultant d’une chaîne de cotes.

SAVOIRS ET SAVOIRS-FAIRE PREREQUIS :

 Les règles de lecture et d’écriture du dessin technique  Inventorier les pièces constitutives d’un sous-ensemble ou d’un ouvrage  Décoder une cote tolérancée  Décoder un ajustement  Les principales règles d’exécution graphique de la cotation. V.1.

RAPPEL

Etant donné l’imprécision des procédés de fabrication (fraisage, tournage …), on tolère que les cotes réalisées, en théorie égales à la cote nominale, soient comprises entre une cote Maximale et une Intervalle de Tolérance cote minimale. (IT) Cote mini. Cote Maxi.

V.2.

BUT ET NECESSITE DE LA COTATION FONCTIONNELLE

Un mécanisme est constitué de différentes pièces. Pour que ce mécanisme fonctionne, des conditions fonctionnelles doivent être assurées : Jeu, serrage, retrait, dépassement … Ces conditions fonctionnelles sont susceptibles d’être modifiées en fonction des dimensions de certaines pièces. La cotation fonctionnelle permet de rechercher les cotes fonctionnelles à respecter afin que les conditions fonctionnelles soient assurées. * Remarque : Les cotes fonctionnelles déterminées sont ensuite inscrites sur le dessin de définition de chaque pièce.

V.2.

VOCABULAIRE

Afin d’illustrer la suite des explications, nous prendrons un exemple simple : Une allumette dans sa boîte. 1

2

33

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V.2.1.

LT

Par SERGES SIPOWOU

COTE-CONDITION (CC)

34



Condition : Pour que l’allumette puisse être placée dans la boîte, il faut qu’il y ait un jeu entre l’allumette et la boîte. La cote-condition (CC) sera représentée sur le dessin par : Un vecteur à double trait, orienté POSITIVEMENT de la façon suivante : Cote-Condition VERTICALE

Cote-Condition HORIZONTALE

De gauche à droite : - Un point à gauche - Une flèche à droite



De bas en haut : -

Un point en bas Une flèche en haut

Reporter le vecteur cote-condition a identifiant le jeu nécessaire entre la boîte et l’allumette sur le dessin ci-contre :

a 1

V.2.2.

2

SURFACE TERMINALE (ST)

Les surfaces auxquelles se rattachent une cote-condition (ex. : a ), sont des SURFACES TERMINALES. * Attention ! : Les surfaces terminales sont perpendiculaires à la direction de la cote-condition.



Identifier les surfaces terminales liées à la cote-condition 1

2

a

Surface terminale en contact avec la boîte (1), nous l’appellerons : T1 Surface terminale en contact avec l’allumette (2), nous l’appellerons : T2

1

1

2

T1

T2

a 2

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V.2.3.

LT

Par SERGES SIPOWOU

SURFACE DE LIAISON (SL)

35

Les surfaces de

contact entre les pièces, assurant la cote-condition (ex. : a ), sont des SURFACES DE LIAISON. * Attention ! : Les surfaces de liaison sont perpendiculaires à la direction de la cote-condition.



Identifier la surface de liaison entre (1) et (2) assurant la la cote-condition a

a

2/1

1

V.3.

2

CHAINE DE COTES

La cote-condition et les cotes fonctionnelles associées sont représentées dans une chaîne

appelée CHAINE DE COTES (boucle fermée). C’est une somme de vecteurs. V.3.1.

METHODE D’ETABLISSEMENT D’UNE CHAINE DE COTES 2/1 T1 T2

a1 a

a2

1

2

1) Dessiner la cote condition (si ce n’est déjà fait) :

 

Représenter le corps du vecteur par 2 traits fins parallèles Orienter le vecteur cote-condition dans le sens positif, pour cela : - Dessiner le point origine du vecteur cote-condition - Dessiner la flèche d’extrémité du vecteur cote-condition



Nommer la cote-condition



Pour notre exemple, les surfaces terminales sont : T1 et T2 et la surface de liaison

2) Repérer les surfaces terminales et les surfaces de liaison (ou de contact) : est : 2/1

* Attention ! : Ces surfaces doivent être perpendiculaires à la direction de la cote-

condition. 3) Coter la première pièce :

Partir toujours de l’origine du vecteur cote-condition. Dans notre exemple, l’origine touche la pièce 1, surface terminale T1.



Coter cette pièce jusqu’à la surface de liaison en contact avec une autre pièce.

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

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Nommer la cote fonctionnelle obtenue de la façon suivante :

LT

Par SERGES SIPOWOU a1

Nom de la cote-condition

36

N° de la pièce

4) Coter la pièce en contact :

En cotant cette nouvelle pièce, il faut se poser la question suivante :

Une des surfaces de la nouvelle pièce est elle la surface terminale liée à l’extrémité du vecteur cote-condition (la flèche)?

NON O

OUI Dernière cote fonctionnelle :

Coter la nouvelle pièce :





Coter cette nouvelle pièce de la surface de liaison (ici 2/1), à la surface terminale (ici T2)

Coter cette nouvelle pièce de la surface de liaison jusqu’à l’autre surface de liaison en contact avec une autre pièce.





Nommer la cote fonctionnelle obtenue.

Nommer la cote fonctionnelle. Ici : a2

Fin de de la Fin la chaîne chaîne de de cotes cotes V.4.

REGLES A RESPECTER

 Les cotes sont positives dans le sens du vecteur cote-condition et négatives dans le sens opposé  Il n’y a qu’une seule cote par pièce dans une chaîne de cote  Une cote relie toujours deux surfaces d’une même pièce  L’origine du premier vecteur est confondu avec l’origine du vecteur cotecondition (le point)  L’extrémité du dernier vecteur est confondue avec l’extrémité du vecteur cote-condition (la flèche). V.5.

EQUATION DE PROJECTION ET CALCUL

Soit la chaîne de cotes de la cote-condition

Avec :

+0,5

a1 = 70 0 a2 = 55

 0,8

a:

a1 max. = 70,5 mm

a1

a1 min. = 70 mm

a

a2 max. = 55,8 mm a2 min. = 54,2 mm

1

a2 2

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V.5.1.

LT

Par SERGES SIPOWOU

EQUATION DE PROJECTION

37

Les cotes sont positives dans le sens du vecteur cote-condition et négative dans le sens opposé. La cote-condition = somme des cotes positives - la somme des cotes négatives.



Ecriture de l’équation de la cote-condition

a: a = a1 – a2

JEU MAX (J MAX) : Le jeu de la cote-condition est maximal quand les dimensions des vecteurs positifs sont maximales et les dimensions des vecteurs négatifs sont minimales. 



Calculer a max :

a max = a1 max – a2 min a max = 70,5 – 54,2 = 16,3 mm

JEU min (J min) : Le jeu de la cote-condition est minimal quand les dimensions des vecteurs positifs sont minimales et les dimensions des vecteurs négatifs sont maximales. 



Calculer a min :



 

a min = a1 min – a2 max a max = 70 – 55,8 = 14,2 mm

INTERVALLE DE TOLERANCE DU JEU (IT J) :

Désigner l’IT du jeu :

IT a

Calculer l’IT du jeu :

IT a = a max – a min

V.6.

Ou IT a = IT a1 + IT a2

IT a = 2,1 mm IT a = 0,5 + 1,6 = 2,1 mm

EXERCICES EXERCICE n°1 : MINE DANS UN ETUI

 On demande : 3. Justifier la cote-condition :

a. Cote-condition b: ……………………………………………………………………………..

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LT

Par SERGES SIPOWOU

4. Tracer la chaîne de cotes relative au vecteur cote-condition b . 5. Ecrire l’ équation de projection de la cote-condition :

b = …………………………..….…..

EXERCICE n°2 : ASSEMBLAGE PAR RIVET

 On demande : 1. Justifier la cote-condition :

a. Cote-condition a:

………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………..

2. Tracer la chaîne de cotes relative au vecteur cote-condition a . 3. Ecrire l’ équation de projection de la cote-condition :

a = …………………………..….…..

e

d

EXERCICE n°3 : ASSEMBLAGE PAR VIS

38

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LT

Par SERGES SIPOWOU

 On demande :

39

1. Justifier les cotes-condition :

b. Cote-condition d: …………………………………………………………………………….. c. Cote-condition e: …………………………………………………………………………….. 2. Tracer la chaîne de cotes relative aux vecteurs cote-condition d et e . 3. Ecrire les équations de projection des cotes-condition :

d = …………………………..….…..

e = …………………………..….…..

4. Reporter sur le dessin de la vis (1) ci-dessous,les deux cotes fonctionnelles issues des chaînes

de cotes relatives aux cotes-condition d et e .

1

EXERCICE n°4 : GUIDAGE EN TRANSLATION

 On demande : 1. Justifier la cote-condition :

d. Cote-condition a:

……………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..

2. Tracer la chaîne de cotes relative au vecteur cote-condition a . 3. Ecrire l’ équation de projection de la cote-condition :

a = …………………………..….…..

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LT

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EXERCICE n°5 : MONTAGE D’UN GALET

4 Anneau élastique 3 Galet 2 Chape 1

Axe

On demande : 1. Justifier les cotes-condition :

e. Cote-condition a : …………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………….. f. Cote-condition b : …………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………….. 2. Tracer la chaîne de cotes relative aux vecteurs cote-condition a et b .

3. Reporter sur les dessins ci-dessous,les cotes fonctionnelles issues des chaînes de cotes

relatives aux cotes-condition a et b :

4. Ecrire les équations de projection des cotes-condition : 5. Ecrire les équations donnant “b mini” et “b maxi”

bmini = …………………………………….….. 6. Calculer la cote tolérancée b1, pour cela :

b = …………………………..….…..

bMaxi = …………………………..….………..

40

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3ème ANNEE MeFa-MeFe-MARE +0,2 0

 On donne :

b = 0,1

0 -0,06

b4 = 1,2 h11 (1,2

LT

Par SERGES SIPOWOU 0 -0,05

)

b2 = 25

a) Calculer b1 mini :

………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………

b1 mini = …………….…….

b) Calculer b1 maxi :

………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………

b1 Maxi = …………………. c) Donner la cote nominale puis calculer l’écart inférieur et l’écart supérieur de la cote tolérancée b1 :

………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Ecrire la cote b1 :

CORRECTION

b1 = …………………...…….

EXERCICE n°1 : MINE DANS UN ETUI



Justifier la cote-condition :

41

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LT

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 Cote-condition b : Dépassement de la mine de l’étui afin de pouvoir la saisir



Ecrire l’ équation de projection de la cote-condition :

b = b1-b2

EXERCICE n°2 : ASSEMBLAGE PAR RIVET



Justifier la cote-condition :  Cote-condition a :

Assurer un volume suffisant de matière pour réaliser la rivure ronde Pour une rivure ronde, a env = 1,5 x diamètre du rivet



Ecrire l’ équation de projection de la cote-condition :

a = a3 – (a2+a1)

EXERCICE n°3 : ASSEMBLAGE PAR VIS

Justifier les cotes-condition :  Cote-condition d : Réserve de filetage

 Cote-condition e : Réserve de taraudage (Sécurité et aspect)

 

Ecrire l’ équation de projection des cotes-condition :

d = d3 + d2 – d1

e = e4 + e3 + e2 – e1

42

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

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LT

Par SERGES SIPOWOU

Reporter sur le dessin de la vis (1) ci-dessous,les deux cotes fonctionnelles issues des chaînes de cotes relatives aux cotes-condition d et e .

1

d1

e1

EXERCICE n°4 : GUIDAGE EN TRANSLATION



Justifier la cote-condition :  Cote-condition a :

Assurer le guidage en translation de (2) par rapport à (1) par l’intermédiaire de la vis à téton long (3)



Ecrire l’ équation de projection de la cote-condition

a = a1 – (a2+a3)

EXERCICE n°5 : MONTAGE D’UN GALET

43

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

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Justifier les cotes-condition a et b :  

44

Cote-condition a : C’est une cote de fonctionnement. Elle permet la rotation du galet (3) par rapport à l’axe (1). Cote-condition b : C’est une cote de montage. Elle permet la mise en place de l’anneau élastique (4) (circlips) sur l’axe (1).



Ecrire les équations de projections des cotes-condition a et b :



Ecrire les équations donnant “b mini” et “b maxi”

a = a2 – a3

b = b1 – b4 - b2

b mini= b1mini – b4 Maxi - b2 Maxi



LT

b Maxi = b1Maxi – b4 mini - b2 mini

Calcul de la cote tolérancée b1 :

 ELEMENTS CONNUS :

0

+0,2

b = 0,10

0

b4 = 1,2 -0,06 h11 (1,2

)

-0,05

b2 = 25

d) Calculer b1 mini : b1 mini = b mini + b4 Maxi + b2 Maxi  b1 mini = 0,1 + 1,2 + 25 = 26,3 mm

b1 mini = 26,3 mm

e) Calculer b1 maxi : b1 Maxi = b Maxi + b4 mini + b2 mini  b1 Maxi = 0,3 + 1,14 + 24,95 = 26,39 mm f) Donner la cote nominale puis calculer l’écart inférieur et l’écart supérieur de la cote tolérancée b1 :

b1 Maxi = 26,39 mm

Cote nominale b1 = Entier le plus proche de b1 mini et b1 Maxi = 26 mm +0,39 es = b1 Maxi – CNb1 = 26,39 – 26 = 0,39 mm 0,3 ei = b1 mini - CNb1 = 26,3 – 26 = 0,9 mm

b1 = 26 EXERCICE n°6 : GUIDAGE EN ROTATION

+0,04 +0,02

b1 = 55

0,43

c1 = 31

 + 0 , 0 2

+ 0 0 , , 4 0 3 2

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LT

Par SERGES SIPOWOU

3/ Equations de projection : b= b1 – (b4 + b2 + b3) c= c1 – (c7+c6+c5) 4/ “b mini” et “b Maxi” b mini = b1 mini – b4 Maxi – b2 Maxi – b3 Maxi b Maxi = b1 Maxi – b4 mini – b2 mini – b3 mini 5/ “b1 mini” et “b1 Maxi” b1 mini = b mini + b4 Maxi + b2 Maxi + b3 Maxi  b1 mini = 0,02 + 5 + 45 + 5  b1 mini = 55,02 mm b1 Maxi = b Maxi + b4 mini + b2 mini + b3 mini  b1 Maxi = 0,12 + 44,96 + 2 x (4,98)  b1 Maxi = 55,04 mm +0,04 +0,02

6/ CN, es, ei de b1 : + CN b1 = 55 , ei = +0,02, es = +0,04  b1 = 55 0 8/ “c mini” et “c Maxi” , c mini = c1 mini – c7 Maxi – c6 Maxi – c5 Maxi c Maxi = c1 Maxi – c7 mini – c7 mini – c7 mini 0 9/ IT c1 2 IT c = IT c1 + IT c7 + IT c6 + IT c5 IT c1 = IT c – (IT c7 + IT c6 + IT c5)  IT c1 = 4 – (1,5 + 1,5 + 0,14) IT c1 = 0,86 mm 9/ “c1 mini” ou “c1 Maxi” c1 mini = c mini + c7 Maxi + c6 Maxi + c5 Maxi  c1 mini = 4 + 12 + 12 + 2,57 c1 mini = 30,57 mm 10/ CN, es, ei de c1 : Remarque : 31 – c1 mini = 0,43 = (IT c1)/2 En prenant CN c1 = 31, IT c1 se répartie de façon symétrique par rapport à la CN de c1 : !ei! = !es! = IT/2 = 0,43 m 0,4 3 d’où : CN c1= 31, ei = -0,43, es = +0,43  c1 = 31

45

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CHAP VI :

LT

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ETATS DE SURFACE

OBJECTIFS SPECIFIQUES :  A partir de la fonction d’une pièce dans un mécanisme, donner les spécifications de l’état de surface nécessaire au bon fonctionnement et les représenter sur le dessin de définition de la pièce.  Décrire les principaux défauts de surface  Indiquer et définir les critères d’évaluation utilisés, règles d’inscription normalisées. Critères de choix.

SAVOIRS ET SAVOIRS-FAIRE PREREQUIS :

 Les règles de lecture et d’écriture du dessin technique  Inventorier les pièces constitutives d’un sous-ensemble ou d’un ouvrage  Décoder une cote tolérancée  Décoder un ajustement  Les principales règles d’exécution graphique de la cotation.

46

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LT

Par SERGES SIPOWOU 47

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LT

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LT

Par SERGES SIPOWOU 49

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CHAP VII :

LT

Par SERGES SIPOWOU

TOLERANCES GEOMETRIQUES OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 A partir de la fonction d’une pièce dans un mécanisme, donner les tolérances de formes, position de battement, et les représenter sur le dessin de définition de la pièce.  Décrire et définir les tolérances géométriques et indiquer la normalisation correspondante : symboles, règles d’inscription…..  Donner des notions dans le cas de la cotation au maximum de matière.

VII.1. DEFINITION Les tolérances dimensionnelles usuelles (ajustements…) ne suffisent pas toujours pour définir rigoureusement la forme géométrique d’un objet. Malgré la cotation tolérancée des dimensions, des défauts géométriques nuisibles au fonctionnement et à la l’assemblage sont toujours possibles limitent les écarts admissibles de forme, d’orientation, de position ou de battement d’un élément (point, ligne, surface) en définissant une zone de tolérance à l’intérieur de laquelle l’élément doit être compris. Les tolérances géométriques permettent de corriger ces défauts et précisent les variations permises. Elles sont toujours restrictives par rapport aux tolérances dimensionnelles. Leur emploi ne doit pas être systématique. Un excès de spécifications amène un surcoût inutile. Les tolérances retenues doivent rester aussi larges que possibles.

VII.2. INDICATION D’UN ELEMENT L’élément de référence est précisé par un triangle noirci ou non. L’élément tolérancé est indiqué par une flèche. Suivant la position du triangle ou de la flèche, on distingue deux cas :



Si le triangle ou la flèche sont appliqués sur l’élément ou sur une ligne de rappel, la référence ou la tolérance concerne l’élément lui-même. (fig 1a et 1b)



Si le triangle ou la flèche sont appliqués dans le prolongement de la ligne de cote, la référence ou la tolérance concerne l’axe ou le plan médian ainsi spécifié (fig 1c).

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VII.3. DIFFERENTS TYPE DE TOLERANCES GEOMETRIQUES

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VII.3.1. TOLERANCES DE FORMES SYMBOLE SIGNIFICATION

Profil d’une surface

Profil d’une ligne

Planéité

Rectitude

Cylindricité

Circularité

-

-

0.1 mm/m

0.1 mm/m

0.04mm/m

IT8

-

-

0.04mm/m

0.02mm/m

0.02mm/m

IT5

Tolérance large Tolérance réduite

Exemple RECTITUDE Une ligne quelconque du plan suivant la direction donnée, doit être comprise entre deux droites parallèles distantes de 0.02. Pour une ligne convexe, les droites sont orientées pour que la valeur h soit minimale.

PLANEITE

CIRCULARITE

CYLINDRICITE

PROFIL D’UNE SURFACE QUELCONQUE

Illustration de la tolérance

Application

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VII.3.2. TOLERANCES D’ORIENTATION

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Une tolérance d’orientation d’un élément est donnée obligatoirement par rapport à un autre élément pris comme référence. Pour l’inclinaison, il est nécessaire d’indiquer, en plus, l’angle par rapport à l’élément de référence. SYMBOLE SIGNIFICATION

Parallélisme

Perpendicularité

Inclinaison

Tolérance large Tolérance réduite

IT 9

0.4mm/m

0.4 mm/m

IT 5

0.1mm/m

0.1mm/m

Exemple PARALLELISME

Illustration de la tolérance

Application

PERPENDICULARITE

INCLINAISON

VII.3.3. TOLERANCES POSITION La localisation théorique de l’élément est définie, par rapport au système de référence, au moyen de cotes encadrées. La zone de tolérance est répartie également de part et d’autre de cette position théorique exacte. SYMBOLE SIGNIFICATION

Localisation

Coaxialité concentricité

Symétrie

Tolérance large Tolérance réduite

IT 11

0.4mm/m

IT 11

0.02

0.005

0.02

3ème ANNEE MeFa-MeFe-MARE Exemple LOCALISATION 1

COURS DE DESSIN TECHNIQUE Illustration de la tolérance

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Par SERGES SIPOWOU Application

LOCALISATION 2

COAXIALITE

SYMETRIE 1

SYMETRIE 2

VII.3.3. TOLERANCES DE BATTEMENT Les tolérances de battement s’appliquent aux surfaces de révolution. Les tolérances de battement permettent d’exprimer directement les exigences fonctionnelles de surfaces telles que : roues de friction, galets de roulement, jantes de meules, sorties d’arbres de moteurs électriques…

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COURS DE DESSIN TECHNIQUE

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SYMBOLE SIGNIFICATION

Exemple BATTEMENT CIRCULAIRE AXIAL

BATTEMENT CIRCULAIRE RADIAL

BATTEMENT TOTAL AXIAL

BATTEMENT TOTAL RADIAL

BATTEMENT TOTAL DANS UNE DIRECTION SPECIFIEE

54 Battement circulaire

Battement total

Illustration de la tolérance

Application

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COURS DE DESSIN TECHNIQUE VII.4. EXERCICES

LT

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CHAP VIII :

COURS DE DESSIN TECHNIQUE

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LES LIAISONS MECANIQUES OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Donner les caractères de la liaison entre deux pièces d’un mécanisme à partir du dessin d’ensemble.  Donner le mode d’assemblage de deux pièces d’un mécanisme à partir du dessin d’ensemble.  Donner le type liaison entre deux pièces d’un mécanisme à partir d’un dessin d’ensemble.

VIII.1. CARACTERES DE LIAISONS MECANIQUES VIII.1.1. DEFINITION

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CHAP IX :

COURS DE DESSIN TECHNIQUE

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ANALYSE TECNIQUE D’UN MECANISME OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Analyser un mécanisme donné à partir du dessin d’ensemble de façon à donner les caractères et les modes d’assemblage entre les pièces, les types de liaison.  L’ordre de montage ou de démontage d’un ensemble de pièce, et (ou) de façon à représenter schématiquement le mécanisme.

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CHAP X :

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DESIGNATION NORMALISEE DES METAUX OBJECTIFS SPECIFIQUES :

 Donner la désignation normalisée d’un métal.  Interpréter la désignation normalisée d’un métal  Donner le traitement nécessaire pour une pièce donnée d’un ensemble.

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