Mercredi 2 avril 2008
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COTATION FONCTIONNELLE
Dimanche 9 novembre 2008
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14:14
Phase 1: Définir des jeux dans le sens large de ce mot
Exprimer les conditions de fonctionnement par des jeux, rechercher et déterminer les limites extrêmes de ces jeux
Ceci par la connaissance d'assemblages et de mécanisme analogues ou bien par une expérimentation (simple ou complexe : en atelier)ou observation de mécanismes existant ou encore par le
raisonnement. L'essentiel est de définir les limites extrêmes possibles de ces jeux tout en assurant bien entendu le bon fonctionnement, la sécurité, la fidélité et l'entretien des mécanismes ou
assemblages.
Phase 2: Rechercher les dimensions fonctionnelles
En partant d'une face terminale limitant le jeu, établir la chaîne minimale de cotes en reliant les surfaces de jonction jusqu'à l'autre surface terminale.
Il s'agit de relier à partir d'une surface terminale des surfaces en contact ; on distinguera :
- la liaison d'une surface à une surface parallèle
- la liaison d'une surface à 2 ou 3 surfaces de jonction obliques entre elles
Dans ce cas, on relit alors une surface sur le dessin à un point conventionnel qui représente 2 ou 3 surfaces de
jonction, on remarquera
- Q'une surface est donc toujours (sauf cas très particulier) déterminée en position par une cotre nominale à cette surface.
- Si les pièces sont mobiles dans l'assemblage, il faut considérer ces pièces dans une position particulière de contact, position qui doit être défavorable à la condition de fonction exprimée par le jeu.
Phase 3: Répartir les tolérances et définir les valeurs nominales sauf une
Répartir la tolérance de jeu sur les cotes composantes en finction des difficultés comparatives d'usinages.
Il s'agit essentiellement de comparer des difficultées d'usinages, l'expérience, les normes et l'observation en atelier permettent d'acquérir les connaissances pratiques nécessaires.
Phase 4: Calculer cette dernière valeure nominale
Ajuster une des cotes par un calcul simple pour obtenir le jeu résultant dans les limites déterminées.
Calcul : Le jeu est une résultante de l'équation et de la chaine de cotes
TABLE DES MATIERES sur LA COTATION FONCTIONNELLE
Par Dessin industriel
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Dimanche 9 novembre 2008
7
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14:44
Supposons une chaine cinématique simple constituée par l'empilage dans une entalle E de trois pièces A, B et C.
- J = Jeu de fonctionnement
- T1 et T2 sont les surfaces terminales
- F2, F4 et F5 sont les surfaces de jonctions
- JM = 0,6 = jeu maximal
- Jm = 0,1 = jeu minimal
- Tolérance de jeu = 0,6 - 0,1 = 0,5
- Tolérance à répartir : 0,5 mm
- Equation du jeu de fonctionnement : J = 1 - 2 - 3 - 4
Les surfaces T1 et T2 sont les surfaces terminales qui entour le Jeu J, ce jeu doit être comprit entre des valeurs limites ; valeur limites minimales et valeurs limites maximales, ce que l'on indique par Jm et JM.
C'est la condition de fonctionnement de cet ensemble, la différence entre ces valeurs limites constitues en valeur absolue, la tolérance de jeu.
Le jeu J est l'intervalle qui sépare les surfaces terminales mais la position de ces surfaces terminales est variable puisque ces surfaces dépendent des cotes 1 et 4 qui fixes leur position sur les pièces E et C, d'autre par les cotes d'épaisseurs 2 et 3 des pièces A et B interviennent également dans la position de la surface terminale T1, puisque les pièces C, B et A sont toujours en contact par leurs surfaces de liaison.
N'oublions pas en effet, que les cotes des pièces composant cet ensemble sont affectés de tolérances (on sait que les dispersions provenant des moyens de production rendent nécessaire l'attribution d'une tolérance d'exécution aux dimensions obtenues en fabrication industrielle).
Si l'on fabrique une grande quantité de cette ensemble, la dispersion provenant de la fabrication fera donc que les cotes des pièces de composant les ensembles seront variables et la variation de ces cotes entraînera la variation de l'intervalle comprit entre les surfaces terminales, c'est à dire une dispersion sur le jeu.
On dit alors que le jeu est une dimension résultante et que les cotes des pièces composant cet ensemble sont des cotes composantes.
Il ressort que le jeu est la résultante des cotes composantes et que la dispersion maximale que l'on pourra obtenir sur la valeur J sera égale à la somme des tolérances des cotes composantes.
Il ne faut pas oublier que J est la condition de fonctionnement. C'est donc la tolérance de jeu qui est déterminante, c'est à dire que la dispersion maximale de A,B et C obtenue finalement sur le jeu ne doit pas étre plus grand que la tolérance de jeu.
Donc la somme des tolérances que l'on affectera aux cotes composantes ne doit pas dépasser la valeur de la tolérance de jeu.
On dit que :
C'est la tolérance de jeu qui doit être répartie sur les cotes composantes. Dans notre exemple supposons que l'on puisse admettre entre les surfaces terminales T1 et T2 une distance maximale de 0,6 mm et uen distance minimale de 0,1, la tolérance de jeu est de 0,6-0,1 = 0,5 ; c'est donc cette tolérance qui doit être répartie sur les cotes composantes.
Qu'elles sont les cotes composantes ?
La chaîne cinématique est très simple, nous voyons et nous savons que le jeu est la dimension résultante, l'examen de la figure montre clairement que le jeu J est égale à la cote 1 de l'entaille moins les cotes d'épaisseurs des 3 pièces A, B et C. Nous pouvons donc écrire :
J = 1 - 2 - 3 - 4 (*)
Les cotes 1, 2, 3 et 4 sont les cotes composantes, la tolérance de jeu, c'est à dire 0,5 mm doit par conséquent être répartie sur ces 4 cotes composantes.
L'expression (*) est appelée l'équation du jeu de fonctionnement
Attention !
On dit que les cotes composantes ci-dessus forment une chaîne de cotes. Remarquons que nous avons quatre pièces dans cet ensemble et que nous avons 4 cotes, c'est à dire une cote par pièce, c'est ce que nous appelons en cotation fonctionnelle : Une chaine minimale de cotes.
La chaine minimale de cotes est obtenue quand le nombre de cotes composantes est égale au nombre de pièces.
C'est la règle d'or de la cotation fonctionnelle (Cf), il est facile de comprendre en effet que si le nombre de cotes composantes est le plus petit possible, la tolérance attribuée à chacune d'elle sera la plus grande.
Les cotes 1, 2, 3 et 4 sont les cotes composantes, la tolérance de jeu, c'est à dire 0,5 mm doit par conséquent être répartie sur ces 4 cotes composantes.
L'expression (*) est appelée l'équation du jeu de fonctionnement
Attention !
On dit que les cotes composantes ci-dessus forment une chaîne de cotes. Remarquons que nous avons quatre pièces dans cet ensemble et que nous avons 4 cotes, c'est à dire une cote par pièce, c'est ce que nous appelons en cotation fonctionnelle : Une chaine minimale de cotes.
La chaine minimale de cotes est obtenue quand le nombre de cotes composantes est égale au nombre de pièces.
C'est la règle d'or de la cotation fonctionnelle (Cf), il est facile de comprendre en effet que si le nombre de cotes composantes est le plus petit possible, la tolérance attribuée à chacune d'elle sera la plus grande.
Par Dessin industriel
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Lundi 10 novembre 2008
1
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09:02
Les valeurs d'un jeu doivent êtres déterminées avant la cotation.
Rappelons que le jeu de fonctionnement est comprit entre les surfaces terminales, que ce jeu est précisé par ses valeurs limites, le jeu maximal et le jeu minimal et que la différence entre ces valeurs limites constitues la tolérance de jeu.
Comment détermine t-on les valeurs limites du jeu ?
On peut dans bien des cas déterminer ces valeurs limites par une simple estimation surtout si la tolérance de jeu peut être large étant donné l'emploi du produit, mais cette estimation doit être fondée sur une parfaite connaissance de la technologie et des usages d'une bonne construction. On peut aussi déterminer un jeu par le calcul.
On peut également par une excellente méthode, lorsqu'il s'agit d'assemblages complexes déterminer les jeux par des essais pratiques, par l'expérimentation. Il est bon de rappeler l'existence des services d'expérimentations, services qui sont associés au bureau d'étude.
Attention aux tolérances les plus larges.
Au cours de ces essais, on exagère tantôt dans un sens et tantôt dans l'autre sens, certaines particularités ou certaines dimensions des mécanismes et précisément des jeux. Par des mesures successives on recherche où l'on doit s'arrêter pour fixer les jeux limites.
Quand un jeu est trop grand et qu'il commence à nuire au fonctionnement, on revient à une valeur un peu plus petite et on note précieusement cette valeur comme un jeu maximum.
Dans certains mécanismes complexes on établit ainsi parfois une véritable table de jeux.
Détermination des jeux
Il est très important de fixer des valeurs limites les plus éloignées possibles. Si des expériences ont déjà été faitent sur des produits connus, on peut connaitre à l'avance, la valeur de certaines limites de jeu pour un fonctionnement donné.
Par exemple, les valeurs des jeux des ajustements cylindriques donnés connus comme :
LIBRE, TOURNANT, GLISSANT, SERRE, etc..
La répartition de la tolérance de jeu sur toutes les cotes composantes revient à dire que la somme de toutes les tolérances affectées à toutes les cotes composantes est égale à la tolérance de jeu.
Si J = 1 - 2 - 3 - 4 avec un Intervalle de tolérance égale à 0,5 avec un Jeu mini = 0,1 et un jeu maxi = 0,5 nous pouvons répartir les tolérances sur chaque composante comme suit :
La pièce coté 1 aura une tolérance plus élevée pour deux raisons, valeur plus importante et usinage en creux.
Il faut aussi dire que le prix de l'opération d'usinage influence la tolérance que nous indiquerons sur le
dimension nominale. Dans la plupart des cas, de manière à diminuer le prix d'usinage, nous devrons
suivre les normes ISO et NF, NFT etc.. appropriées à chaque procédés d'usinages (Tôlerie, Plasturgie, Usinage..) Il est nécessaire de bien connaître la technologie de fabrication.
Normes ISO 2768 et NF 86-050
Tolérances
REMARQUE:
Seul la connaissance des difficultés propre à chaque processus de fabrication permet de répartir au mieux les tolérances mais retenez ces quelques conseilles
Tout d'abord, renseignez vous à l'atelier ou auprès de votre fournisseur, chaque fois que vous en aurez l'occasion. Connaître, les dispersions propres à chaque moyen de production et des tolérances que nous pouvons tenir avec des procédés de fonderie, de forge, de thermoformage, d'emboutissage, d'usinage et de découpage, de pliage et d'assemblage par soudure...etc..
Il sera inutile de donner une trop large part de tolérance à une cote obtenue par un moyen précis comme la découpe laser (jet d'eau dans certains cas de matière ou d'épaisseur) et par commande numérique (CN)
Retour Table
Rappelons que le jeu de fonctionnement est comprit entre les surfaces terminales, que ce jeu est précisé par ses valeurs limites, le jeu maximal et le jeu minimal et que la différence entre ces valeurs limites constitues la tolérance de jeu.
Comment détermine t-on les valeurs limites du jeu ?
On peut dans bien des cas déterminer ces valeurs limites par une simple estimation surtout si la tolérance de jeu peut être large étant donné l'emploi du produit, mais cette estimation doit être fondée sur une parfaite connaissance de la technologie et des usages d'une bonne construction. On peut aussi déterminer un jeu par le calcul.
On peut également par une excellente méthode, lorsqu'il s'agit d'assemblages complexes déterminer les jeux par des essais pratiques, par l'expérimentation. Il est bon de rappeler l'existence des services d'expérimentations, services qui sont associés au bureau d'étude.
Attention aux tolérances les plus larges.
Au cours de ces essais, on exagère tantôt dans un sens et tantôt dans l'autre sens, certaines particularités ou certaines dimensions des mécanismes et précisément des jeux. Par des mesures successives on recherche où l'on doit s'arrêter pour fixer les jeux limites.
Quand un jeu est trop grand et qu'il commence à nuire au fonctionnement, on revient à une valeur un peu plus petite et on note précieusement cette valeur comme un jeu maximum.
Dans certains mécanismes complexes on établit ainsi parfois une véritable table de jeux.
Détermination des jeux
Il est très important de fixer des valeurs limites les plus éloignées possibles. Si des expériences ont déjà été faitent sur des produits connus, on peut connaitre à l'avance, la valeur de certaines limites de jeu pour un fonctionnement donné.
Par exemple, les valeurs des jeux des ajustements cylindriques donnés connus comme :
LIBRE, TOURNANT, GLISSANT, SERRE, etc..
La répartition de la tolérance de jeu sur toutes les cotes composantes revient à dire que la somme de toutes les tolérances affectées à toutes les cotes composantes est égale à la tolérance de jeu.
Si J = 1 - 2 - 3 - 4 avec un Intervalle de tolérance égale à 0,5 avec un Jeu mini = 0,1 et un jeu maxi = 0,5 nous pouvons répartir les tolérances sur chaque composante comme suit :
La pièce coté 1 aura une tolérance plus élevée pour deux raisons, valeur plus importante et usinage en creux.
| Cotes | 1 | 2 | 3 | 4 |
| Tolérance | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
Normes ISO 2768 et NF 86-050
Tolérances
REMARQUE:
Seul la connaissance des difficultés propre à chaque processus de fabrication permet de répartir au mieux les tolérances mais retenez ces quelques conseilles
Tout d'abord, renseignez vous à l'atelier ou auprès de votre fournisseur, chaque fois que vous en aurez l'occasion. Connaître, les dispersions propres à chaque moyen de production et des tolérances que nous pouvons tenir avec des procédés de fonderie, de forge, de thermoformage, d'emboutissage, d'usinage et de découpage, de pliage et d'assemblage par soudure...etc..
Il sera inutile de donner une trop large part de tolérance à une cote obtenue par un moyen précis comme la découpe laser (jet d'eau dans certains cas de matière ou d'épaisseur) et par commande numérique (CN)
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Par FrogeTech
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