gpa-210 Éléments de fabrication mécanique · isostatisme transferts de cotes et...

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


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)


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



Représentation graphique (1/5) Convention de signe

Jeu J (positif)

+

+

Serrage S (négatif)

––



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



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.



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 -)



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.



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


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


Exemples (3/9):Établir la chaîne de cotes et écrire l’équation vectorielle


E1

E3

E2

JE = E3 – (E1 + E2) JF = F3 – (F1 + F2)JD = D3 – (D1 + D2)

F2F1

F3



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


Tracé de chaînes de cotes: exemples


A2

JA

A1

JA= A1 – A2

Liaison de contact



Exemples (6/9): Jeu vs. Serrage




B1

B2 B4B3 JB = B1 – (B2 + B3 + B4)




C1

C3C2 C4

JC = C1 – (C2 + C3 + C4)



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.



Exercices (1/9):Tracer les chaînes de cotes des jeux JA et JB

B3

B5

B4



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



Exercices (3/9):Axe d’articulation

A1 B1

C1

D1



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


JD: Assure que la course de l’écrou est arrêtée par la pièce 3 plutôt que par le fonds de filet



AB

C

D

Exercices (5/9):Boulon ajusté



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


JD: Assure que la course de l’écrou est arrêtée par la rondelle plutôt que par le fonds de filet



Exercices (8/9):Axe flottant

A

B

C

D


A B

CD

AB

CD

A

B

C

D

GPA-210, Cotation fonctionnelle (1/2)


Exercices (9/9)Dimensions découlant de l’analyse des conditions fonctionnelles pour chacun des cas:

Axe d’articulation

Boulon ajusté

Axe flottant



Ajustement en queue d’aronde



Exercice d’application: Embrayage-frein (exercice 4.12)

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