GPA-210 Éléments de fabrication mécanique · Isostatisme Transferts de cotes et d'orientation...
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Roland Maranzana, professeur GPA210 – Cotation fonctionnelle 1
GPA-210 Éléments de fabrication mécanique
Plan du cours Dessin industriel: un rappel Tolérances dimensionnelles et ajustements Tolérances géométriques Cotation fonctionnelle États de surfaces Cotation au maximum de matière Procédés d'obtention des pièces brutes Procédés d'usinage Isostatisme Transferts de cotes et d'orientation Rédaction de gammes d’usinage
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Cotation fonctionnelle
Plan du chapitre
Tracé des chaînes de cotes (1/2) Terminologie Représentation graphique Expression vectorielle Exemples
Calcul des cotes fonctionnelles (2/2 – Prochain cours)
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Tracé des chaînes de cotes
Terminologie Sur un dessin d’ensemble,
le jeu fonctionnel n’apparaît pas. Surfaces terminales:
Surfaces de deux pièces distinctes entre lesquelles apparait la conditionfonctionnelle (jeu ou serrage).
Surfaces d’appui ou de liaison:Surfaces où deux piècesentrent en contact.
Note:Pour le tracé des chaînes de cotes, on fait apparaître le jeu en un seul endroit.
Surfaces terminales Surfaces d’appui ou
de liaison en contact
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Tracé des chaînes de cotes
Représentation graphique (1/5) Convention de signe
Jeu J (positif)
+
+
Serrage S (négatif)
––
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Tracé des chaînes de cotes
Représentation graphique (2/5) Règles générales du tracé des chaines de cotes
Analyser la fonction qui nécessite J ou S. Faire apparaître J ou S à un seul endroit. Poser J ou S entre les surfaces terminales de deux pièces
différentes. À partir de la surface terminale d’origine,
tracer la chaîne de cotes qui relie les surfaces de liaison des pièces impliquées.
J
x
A
B
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Tracé des chaînes de cotes
Représentation graphique (3/5) Règles générales du tracé des chaines de cotes
Ne mettre qu’une seule cote par pièce. Chercher la chaîne la plus courte. Respecter la convention de signe.
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Tracé des chaînes de cotes
Représentation graphique (4/5) Expression vectorielle de J ou S
Dans le cas illustré: J = A – B
De façon générale: J ou S = Σ (cotes +) - Σ (cotes -)
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Tracé des chaînes de cotes
Représentation graphique (5/5) Expression vectorielle de J ou S
Serrage: -SA = A2 - A1
Note:Le serrage peut être calculé en montrant un jeu; si le résultat est négatif, il s’agit d’un serrage.
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Tracé des chaînes de cotes
Chaîne Contenant Contenu Équation
Exemples (1/9): Expressions vectorielles
A1 A2 JA = A1 – A2
B1 B2B3 JB=B1–
(B2+B3)
C1C2 C3 JC=(C1+C2)-C3
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Tracé de chaînes de cotes
Exemples (2/9): Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
Convention: une lettre associée à chaque condition fonctionnelle; un nombre associé à chaque pièce.
B1
B2
C1 C2
JB = B2 – B1 JC = C2 – C1
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Exemples (3/9):Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
Tracé de chaînes de cotes
E1
E3
E2
JE = E3 – (E1 + E2) JF = F3 – (F1 + F2)JD = D3 – (D1 + D2)
F2F1
F3
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Tracé de chaînes de cotes
Exemples (4/9)Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
K3K2
K4
JG = G3 – (G1 + G2 + G4)JK = K4 – (K1 + K2 + K3)
H1
H4 H3
H2
JH= (H3 + H4) – (H1 + H2)
K1
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Tracé de chaînes de cotes: exemples
Exemples (5/9):Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
A2
JA
A1
JA= A1 – A2
Liaison de contact
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Tracé de chaînes de cotes
Exemples (6/9): Jeu vs. Serrage
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Tracé de chaînes de cotes
Exemples (7/9):Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
B1
B2 B4B3 JB = B1 – (B2 + B3 + B4)
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Tracé de chaînes de cotes
Exemples (8/9):Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle
C1
C3C2 C4
JC = C1 – (C2 + C3 + C4)
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Tracé de chaînes de cotes
Exemples (9/9):Exemple de chaîne de cotes erronée pour le jeu JA.
Erreurs!! Deux cotes sur la pièce 3. Les pièces 4, 5 et 6 n’ont aucun rôle fonctionnel en lien avec JA.
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Tracé de chaînes de cotes
Exercices (1/9):Tracer les chaînes de cotes des jeux JA et JB
B3
B5
B4
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Tracé de chaînes de cotes
Exercices (2/9):Axe d’articulation JA: Assure la liberté
de mouvement de la pièce 2
JB: Assure que la rondelle s'appuie sur la pièce 3
JC: Assure que toute la largeur de l’écrou est employée pour le serrage
JD: Assure que la course de l’écrou est arrêtée par la pièce 3 plutôt que par le fonds de filet
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Tracé de chaînes de cotes
Exercices (3/9):Axe d’articulation
A1 B1
C1
D1
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Tracé de chaînes de cotes
Exercices (4/9):Boulon ajusté JA: Assure que la
pièce 3 est en contact avec la pièce 2
JB: Assure que la rondelle appuie sur la pièce 3
JC: Assure que toute la largeur de l’écrou est employée pour le serrage
JD: Assure que la course de l’écrou est arrêtée par la pièce 3 plutôt que par le fonds de filet
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Tracé de chaînes de cotes
AB
C
D
Exercices (5/9):Boulon ajusté
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Tracé de chaînes de cotes
Exercices (6/9):Axe flottant JA: Assure la liberté
de mouvement de la pièce 2
JB: Assure la liberté de mouvement de la pièce 3
JC: Assure que toute la largeur de l’écrou est employée pour le serrage
JD: Assure que la course de l’écrou est arrêtée par la rondelle plutôt que par le fonds de filet
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Tracé de chaînes de cotes
Exercices (8/9):Axe flottant
A
B
C
D
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A B
CD
AB
CD
A
B
C
D
GPA-210, Cotation fonctionnelle (1/2)
Tracé de chaînes de cotes
Exercices (9/9)Dimensions découlant de l’analyse des conditions fonctionnelles pour chacun des cas:
Axe d’articulation
Boulon ajusté
Axe flottant
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Tracé de chaînes de cotes
Ajustement en queue d’aronde
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Tracé de chaînes de cotes
Exercice d’application: Embrayage-frein (exercice 4.12)