Cotation fonctionnelle
En dessin technique, la cotation a pour but de définir les dimensions et les positions relatives des surfaces d'une piÚce, ainsi que les variations possibles pour ces grandeurs tout en garantissant le bon fonctionnement de la piÚce dans son mécanisme. Le but de la cotation fonctionnelle est de faire un choix raisonné pour les tolérances, appuyé sur l'analyse fonctionnelle des formes, donc liés à une fonction technique effective.
Les tolérances établissent un compromis entre la précision requise pour un fonctionnement satisfaisant et les contraintes techniques et économiques de la fabrication.
La cotation fonctionnelle
Ce sont les tolĂ©rances maximales et minimales qui permettent le fonctionnement optimal d'un ensemble. Exemple d'un boulon qui ne doit pas ĂȘtre sous contrainte de fonctionnement avant mĂȘme d'ĂȘtre sous contrainte de positionnement.
C'est sur le dessin de définition de la piÚce que sont reportées les cotes.
Quelques rĂšgles Ă respecter :
- Utiliser les mĂȘmes unitĂ©s pour toutes les dimensions
- Ne jamais Ă©crire de cotes surabondantes ou plusieurs fois la mĂȘme cote
- Toujours Ă©crire les cotes auxiliaires entre parenthĂšses
Analyse fonctionnelle technique
La cotation fonctionnelle découle de l'analyse fonctionnelle technique, et plus particuliÚrement des fonctions techniques élémentaires de contact souhaité ou non souhaité.
Ces fonctions techniques élémentaires sont aux interfaces des composants étudiés, et donnent lieu à des caractéristiques soumises à des conditions (CFG).
Afin de capitaliser l'analyse fonctionnelle technique, un outil est utilisĂ© : le tableau d'analyse fonctionnelle technique (TAFT) « Le TAFT un outil pour la capitalisation de lâanalyse fonctionnelle technique. », sur http://www.cfc-technic.fr,
Assemblages, chaßnes de cotes et calcul des jeux/serrages/tolérances
Voir aussi : Jeu (mécanique)
La chaĂźne de cote est composĂ©e de la cote condition, qui est soit un jeu ou un serrage, et des cotes fonctionnelles. On doit Ă©tablir la chaĂźne de cote minimale, câest-Ă -dire qu'il faut rĂ©ussir Ă Ă©tablir une chaĂźne de cote qui n'utilise chaque piĂšce qu'une seule fois.
Il est primordial de bien tracer la chaĂźne de cote puisque le sens de chacune des composantes est important pour les calculs. Lors des calculs, les composantes (cotes fonctionnelles ou cote condition) s'additionnent si elles sont dans le mĂȘme sens et se soustraient si elles sont de sens contraires.
Formule:
ce qui donne
et
Intervalle tolérance (IT) Cote condition (CC)
ITCC = Sommes des IT des cotes fonctionnelles
CCmoy = Somme des cotes fonctionnelles moyennes
Tolérances dimensionnelles
C'est la forme la plus basique de cotation, il s'agit d'une double flĂšche pointant sur deux lignes de rappels.
Cette cotation indique la distance séparant deux points dans la direction définie par la ligne de cote. Cette valeur est accompagnée d'un intervalle de tolérance. Toutefois ce moyen de cotation est insuffisant pour garantir la définition géométrique d'une piÚce. On utilisera alors le tolérancement géométrique.
Tolérances linéaires
La tolérance linéaire s'applique uniquement aux dimensions locales réelles d'un élément (mesure entre les deux points d'un bipoint) à l'exclusion de tout écart de forme.
Tolérances angulaires
La tolĂ©rance angulaire limite l'orientation gĂ©nĂ©rale entre deux lignes coplanaires. Chaque orientation doit ĂȘtre respectĂ©e indĂ©pendamment des autres (principe d'indĂ©pendance). Cette maniĂšre d'indiquer un aspect fonctionnel sur un dessin de dĂ©finition est extrĂȘmement rare, la plupart des fonctions s'adressent Ă des surfaces et non Ă des lignes. Pour indiquer un aspect fonctionnel angulaire entre deux Ă©lĂ©ments d'une mĂȘme piĂšce, on utilisera de prĂ©fĂ©rence une tolĂ©rance gĂ©omĂ©trique d'orientation ou de localisation (voir ci-dessous : TolĂ©rances gĂ©omĂ©triques)
Tolérances géométriques
Les tolérances géométriques permettent de définir les variations possibles des surfaces de la piÚce.
Elles se classent en quatre grandes catégories.
Tolérances de forme
Les tolérances de forme s'adressent, comme leur nom l'indique, à la forme de la surface cotée.
On rencontrera les tolérances suivantes :
- Rectitude : chaque ligne de la surface obtenue par intersection avec un plan parallĂšle au plan de projection doit ĂȘtre comprise entre deux droites parallĂšles distantes de la valeur de la tolĂ©rance (0,1 mm dans l'exemple des 2 figures ci-jointes), l'orientation des deux droites n'Ă©tant pas dĂ©finie,
- Circularité,
- Planéité,
- Cylindricité,
- Forme d'une ligne quelconque,
- Forme d'une surface quelconque.
Tolérances d'orientation
Ces tolérances permettent de définir l'orientation de la surface cotée par rapport à une autre surface nommée surface de référence.
On rencontrera les tolérances suivantes :
- Parallélisme,
- Perpendicularité,
- Inclinaison,
- Orientation d'une ligne quelconque,
- Orientation d'une surface quelconque.
Tolérances de position
Ces tolérances permettent de définir la position de la surface cotée par rapport à une surface ou un ensemble de surfaces de référence.
On rencontrera les tolérances de :
- Localisation,
- Concentricité,
- Coaxialité,
- Symétrie,
- Position d'une ligne quelconque,
- Position d'une surface quelconque.
Tolérances de battement
Ces tolérances permettent d'intégrer à la fois les défauts de forme et de position.
On rencontrera :
- le battement circulaire,
- le battement total.
Calcul des tolérances géométriques
Tolérance de perpendicularité
La tolĂ©rance gĂ©omĂ©trique de perpendicularitĂ© aura comme but de dĂ©finir une perpendicularitĂ©, entre deux surfaces, axes ou arĂȘtes. Sa dĂ©finition comporte une tolĂ©rance ainsi qu'une rĂ©fĂ©rence, une lettre majuscule dans une boite qui est attachĂ© Ă la surface de rĂ©fĂ©rence.
Annexes
Bibliographie
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- FrĂ©dĂ©ric Charpentier, Jean-Marc Prenel - « Les normes ISO-GPS - Une fracture dans lâapprentissage (premiĂšre partie) », Technologie â Sciences et techniques industrielles, revue N° 164 de novembre et . http://www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/autres_ressources/pdf/TECHNO/164-p26.pdf
- FrĂ©dĂ©ric Charpentier â « Les nouvelles normes, une Ă©volution nĂ©cessaire », Technologie â Sciences et techniques industrielles, revue N° 151 de septembre et . http://www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/autres_ressources/pdf/TECHNO/151-p30.pdf
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