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  • Ajouté le: mai 21 2016 09:09
  • Date Updated: mai 23 2016 09:47
  • Lectures: 4892
 


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Normes mécaniques dans la robotique

Posté par Kaquaoify on mai 21 2016 09:09
Extrait de normes pour le domaine mécanique. Résumé des plus importantes dans le monde de la robotique.
 
Table des matières
 
- Système ISO de tolérance
- Etats de surface
 
Système ISO de tolérance (ISO 286-1)
 
 
Introduction
 
L'exigence d'interchangeabilité entre des pièces de grande fabrication et l'inexactitude inévitable des méthodes de fabrication, associées au fait que, pour la plupart des éléments de pièces, une exactitude dimensionnelle parfaite n'est pas nécessaire, ont mis l'accent sur le besoin d'un système de tolérances et d'ajustements. Afin d'assurer une fonction d'ajustement, il a été jugé suffisant de fabriquer une pièce donnée de telle sorte que sa taille se situe entre deux limites admissibles, c'est-à-dire une tolérance, celle-ci étant la variation de taille admissible en fabrication pour garantir les exigences d'ajustement fonctionnel du produit.
De la même façon, quand une condition d'ajustement spécifique est requise entre les éléments en contact de deux pièces différentes, une certaine marge est nécessaire, soit en plus, soit en moins, par rapport à la taille nominale pour obtenir le jeu ou le serrage requis. La présente partie de l'ISO 286 donne le système de codification ISO pour les tolérances sur les tailles linéaires. Elle fournit un système de codification de tolérances et d'écarts adapté à deux types d'entités dimensionnelles: le type «cylindre» et le type «deux plans parallèles opposés». L'intention de ce système de codification est la garantie de la fonction d'ajustement.
Les termes «alésage», «arbre» et «diamètre» sont utilisés pour désigner les entités dimensionnelles de type cylindre (par exemple pour la codification d'un diamètre d'alésage ou d'arbre). Par souci de simplification, ils sont également utilisés pour les entités dimensionnelles définis par deux plans parallèles opposés (par exemple pour le tolérancement de l'épaisseur d'une clavette ou de la largeur d'une rainure).
La précondition pour l'application du système ISO de codification pour les tolérances sur les tailles linéaires pour les éléments formant un assemblage est que les tailles nominales de l'alésage et de l'arbre soient égales.
 
1- Domaine d'application
 
La présente partie de l'ISO 286 établit un système de codification à utiliser pour les tailles des entités dimensionnelles des types suivants:
  • 1) cylindre;
  • 2) deux surfaces parallèles opposées.
Elle définit les concepts fondamentaux et la terminologie relative à ce système de codification. Elle fournit une sélection normalisée des classes de tolérances pour usage général parmi les nombreuses possibilités.
En outre, elle définit la terminologie de base pour les ajustements entre deux entités dimensionnelles sans contrainte d'orientation et de position et explique les principes «d'alésage normal» et «d'arbre normal».
 
2- Terminologie de base
 
entité dimensionnelle : forme géométrique définie par une dimension linéaire ou angulaire du type taille

élément intégral nominal : élément intégral théorique exact défini par un dessin technique ou d'autres moyens
 
alésage : entité dimensionnelle intérieure d'une pièce, incluant les entités dimensionnelles intérieures non cylindriques
 
alésage normal : alésage choisi comme base pour un système d'ajustements à alésage normal
 
arbre :entité dimensionnelle extérieure d'une pièce, incluant les entités dimensionnelles extérieures non cylindriques
 
arbre normal : arbre choisi comme base pour un système d'ajustements à arbre normal
 
 
Terminologie associée aux tolérances et aux écarts :
 
taille nominale :taille d'un élément de forme parfaite tel que défini sur le dessin
 
taille réelle : taille de l'élément intégral associé
 
limites de taille : tailles admissibles extrêmes d'une entité dimensionnelle
 
limite supérieure de taille / ULS : plus grande taille admissible d'une entité dimensionnelle
 
limite inférieure de taille / LLS : plus petite taille admissible d'une entité dimensionnelle
 
écart : valeur moins sa valeur de référence
 
écart limite : écart limite supérieur ou écart limite inférieur par rapport à la taille nominale
 
écart limite supérieur : limite supérieure de taille moins la taille nominale
ES ( pour les entités dimensionnelles intérieures)
es ( pour les entités dimensionnelles extérieures)

écart limite inférieur : limite inférieure de taille moins taille nominale
EI (pour les entités dimensionnelles intérieures)
ei ( pour les entités dimensionnelles extérieures)
 
écart fondamental : écart limite qui définit le placement de l'intervalle de tolérance relativement à la taille nominale
 
valeur Δ : valeur variable ajoutée à une valeur fixe pour obtenir l'écart fondamental d'une entité dimensionnelle intérieure
 
tolérance : différence entre la limite supérieure de taille et la limite inférieure de taille
 
limites de tolérance : valeurs spécifiées de la caractéristique donnant les bornes supérieure et/ou inférieure de la valeur admissible
 
tolérance normalisée / IT : toute tolérance appartenant au système de codification ISO pour les tolérances sur les tailles linéaires
 
degré de tolérance normalisé : groupe de tolérances sur les tailles linéaires caractérisé par un identificateur commun
 
intervalle de tolérance : valeurs variables de la taille comprises entre et incluant les limites de tolérance
 
classe de tolérance : combinaison d'un écart fondamental et d'un degré de tolérance normalisé
 
fig_1.png
 
Illustration d'un alésage
Légende
a) Taille nominale.
b ) Limite supérieure de taille.
c) Limite inférieure de taille.
d) Écart limite supérieur.
e) Écart limite inférieur (dans ce cas, également écart fondamental).
f) Tolérance.
1. Intervalle de tolérance
2. Convention de signe pour les écarts
 
Terminologie associée aux ajustements : 
 
jeu : différence entre la taille de l'alésage et la taille de l'arbre lorsque le diamètre de l'arbre est plus petit que le diamètre de l'alésage
 
jeu minimal : < ajustement avec jeu> différence entre la limite inférieure de taille de l'alésage et la limite supérieure de taille de l'arbre
 
jeu maximal :  < ajustement avec jeu ou ajustement incertain> différence entre la limite supérieure de taille de l'alésage et la limite inférieure de taille de l'arbre
 
serrage :  différence avant le montage entre la taille de l'alésage et la taille de l'arbre lorsque le diamètre de l'arbre est plus grand que le diamètre de l'alésage
 
serrage minimal : <ajustement avec serrage> différence entre la limite supérieure de taille de l'alésage et la limite inférieure de taille de l'arbre
 
serrage maximal : <ajustement avec serrage ou ajustement incertain> différence entre la limite inférieure de taille de l'alésage et la limite supérieure de taille de l'arbre
 
ajustement : relation entre une entité dimensionnelle externe et une entité dimensionnelle interne (alésage et arbre de même type) qui sont prévus pour être assemblés
 
ajustement avec jeu : ajustement assurant toujours un jeu entre l'alésage et l'arbre après assemblage, c'est-à-dire un ajustement dans lequel la limite inférieure de taille de l'alésage est soit plus grande que la limite supérieure de taille de l'arbre soit, dans le cas extrême, égale à la limite supérieure de taille de l'arbre
 
ajustement avec serrage : ajustement assurant toujours un serrage entre l'alésage et l'arbre après assemblage, c'est-à-dire un ajustement dans lequel la limite supérieure de taille de l'alésage est soit plus petite que la limite inférieure de taille de l'arbre soit, dans le cas extrême, égale à la limite inférieure de taille de l'arbre
 
ajustement incertain : ajustement assurant tantôt un jeu, tantôt un serrage entre l'alésage et l'arbre après assemblage
étendue d'un ajustement
 
Tableaux des écarts
 
Alésages
plan-610.jpg
 

Arbres
plan710.jpg
 

Tableau général des ajustements normaux
 
tablea10.png
 

Comment faire vos alésages/arbres
 
Prenez le tableau des ajustements normaux
Déterminez l'ajustement voulu
Regardez la valeur de la tolérance à faire dans les deux tableaux des écarts en fonction de si c'est un arbre ou un alésage
 
Etats de surface
 
Introduction
 
Chaque pièce mécanique doit ou ne doit pas être usinée sur ses faces.
La norme ISO 1302 normalise les états de surface que les pièces peuvent avoir.
 
Comment préciser l'état de surface
 
Le symbole "état de surface" doit être mis sur les dessins d'usinage en 2D pour préciser le type voulu.
 
figa1.gif
 
a) Symbole général, composé de deux branches de longueur inégales disposées à 60° l'une de l'autre.
b ) Symbole général, la hauteur de la deuxième branche = 2x la hauteur de la première branche.
c) Symbole enlèvement sur chaque face, on ajoute ce cercle si toutes les surfaces du contour ou il est précisé ont le même état de surface.
d) Symbole usinage obligatoire, si un usinage est obligatoire, on rajoute un trait horizontal entre les deux branches.
e) Symbole usinage interdit, si la face à usiner ne doit être touchée, on ajoute un cercle entre les deux branches.
position1.gif
Symbole complet avec exigences
 
Pour une définition sans ambiguïté d'une spécification d'état de surface, il peut être nécessaire de spécifier des exigences complémentaires 
Les différentes exigences doivent être rattachées au symbole complet conformément à la figure en dessous.
 
200px-Značka_drsnosti_-_popis.png
 
a) paramètre d'état de surface
b ) deuxième paramètre d'état de surface, si nécessaire
c) procédé de fabrication, revêtement, traitement
d) stries de surface et orientation
e) surépaisseur d'usinage
 
Paramètre d'état de surface
(si un Maker veut bien prendre le relais...) :)
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