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Cotation TP TD cours. TD TPcours TD Analyse statique Analyse cinématique TP Etude statique Etude cinématique cours Théorie des mécanismes Organisation.

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1 Cotation TP TD cours

2 TD TPcours TD Analyse statique Analyse cinématique TP Etude statique Etude cinématique cours Théorie des mécanismes Organisation des séquences pédagogiques TP Montage Démontage mallette TD Cotation TP Métrologie tridim TP Métrologie au marbre TP Usinage Cotation

3 TDTP cours Cotation II.3.c) Spécifications géométriques et règles de cotation des ensembles mécaniques Définitions : élément réel, élément spécifié critères d’association ; référence, système de références ordonnées, règles de construction. Description normalisée de la cotation. Disposition normalisée de la cotation sur les dessins. Spécifications des tolérancements : principe de l'indépendance et exigence de l'enveloppe (ISO 8015) ; tolérances intrinsèques : dimension, forme, état de surface ; ajustements normalisés ; tolérancement d’orientation ; tolérancement de position ; battement ; exigences du maximum de matière. À partir d'un dessin d'ensemble accompagné des dessins de définition de produit définissant une solution industrielle, l'étudiant doit être capable d'identifier et d'interpréter les spécifications. La démarche sera celle du GPS. Programme PTSI Éléments réels Éléments spécifiés Critères d’association Références… Démarche GPS

4 TDTP cours Démarche proposée aux étudiants: À partir du dessin de définition coté - Interpréter une cotation existante (tableau) - Détermination de la zone de tolérance À partir du système démonté - Définir les défauts géométriques empêchant le montage et le fonctionnement - Détermination des lieux des entités géométriques qui garantissent montage et fonctionnement TD TP Confrontation du lieu défini en TP et de la zone de tolérance définie par la cotation Cotation

5 TDTP cours

6 TDTP cours

7 TDTP cours Bâti 1 4523 (5) Surfaces de contact entre les pièces 5 et 4 Surfaces de contact entre les pièces 5 et 1 Identification des surfaces fonctionnelles.

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9 TDTP cours

10 TDTP cours

11 TDTP cours

12 TDTP cours

13 TDTP cours

14 TDTP cours La condition géométrique élémentaire est exprimée dans un repère mobile par rapport au bras (R 2 ) Bâti 1 4 5 2 3 (5)

15 TDTP cours

16 TDTP cours

17 TDTP cours

18 TDTP cours Zone de précision Zone sans précision

19 TDTP cours Zone de précision Zone sans précision Une unique direction de cotation de parallélisme ne suffit pas La condition géométrique élémentaire est exprimée dans un repère mobile par rapport au bras (R 2 )

20 TDTP cours

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22 Une unique direction de cotation de parallélisme ne suffit pas La condition géométrique élémentaire est exprimée dans un repère mobile par rapport au bras TDTP cours Zone de précision Zone sans précision

23 Dessin de définition partiellement coté du bras TDTP cours Zone de précision Zone sans précision

24 TDTP cours Démarche proposée aux étudiants: À partir du dessin de définition coté - Interpréter une cotation existante (tableau) - Détermination de la zone de tolérance À partir du système démonté - Définir les défauts géométriques empêchant le montage et le fonctionnement - Détermination des lieux des entités géométriques qui garantissent montage et fonctionnement TD TP Confrontation de la zone de tolérance définie par la cotation et du lieu conforme Cotation

25 Dessin de définition partiellement coté du bras TDTP cours

26 Dessin de définition partiellement coté du bras TDTP cours

27 Dessin de définition partiellement coté du bras TDTP cours

28 TDTP cours TOLERANCEMENT NORMALISEAnalyse d’une spécification par zone de tolérance Eléments non idéauxEléments idéaux Type de spécification Forme Orientation PositionBattement Elément(s) tolérancé(s) Elément(s) de référence Référence(s) spécifiée(s) Zone de tolérance Condition de conformité L’élément tolérancé doit se situer tout entier dans la zone de tolérance. unique groupe unique multiples simple commune système simple composée Contraintes Orientation par rapport à la référence spécifiée Spécification Extraite de dessin de définition

29 TDTP cours Élément de référence A Éléments tolérancés Référence spécifiée « A » Unique zone de tolérance // à « A »

30 Zone de précision Zone sans précision Unique zone de tolérance // à « A » TDTP cours

31 TDTP cours Démarche proposée aux étudiants: À partir du dessin de définition coté - Interpréter une cotation existante (tableau) - Détermination de la zone de tolérance À partir du système démonté - Définir les défauts géométriques empêchant le montage et le fonctionnement - Détermination des lieux des entités géométriques qui garantissent montage et fonctionnement TD TP Confrontation de la zone de tolérance définie par la cotation et du lieu conforme Cotation

32 TDTP cours Bâti 1 4523 (5) Surfaces de contact entre les pièces 5 et 4 Surfaces de contact entre les pièces 5 et 1 Identification des surfaces fonctionnelles.

33 TDTP cours Identification: centrage long – appuis localisés Dans une direction fixée par l’alésage, la position axiale du bras par rapport à la chaise est fixé par la position des deux couronnes rouges. La position de l’écrou est fixée axialement par la position des deux couronnes vertes.

34 Dessin de définition partiellement coté du bras TDTP cours

35 Dessin de définition partiellement coté du bras TDTP cours

36 TDTP cours Dessin de définition partiellement coté du bras Zone de tolérance

37 TDTP cours Démarche proposée aux étudiants: À partir du dessin de définition coté - Interpréter une cotation existante (tableau) - Détermination de la zone de tolérance À partir du système démonté - Définir les défauts géométriques empêchant le montage et le fonctionnement - Détermination des lieux des entités géométriques qui garantissent montage et fonctionnement TD TP Cotation Confrontation du lieu défini en TP et de la zone de tolérance définie par la cotation

38 TDTP cours TOLERANCEMENT NORMALISEAnalyse d’une spécification par zone de tolérance Eléments non idéauxEléments idéaux Type de spécification Forme Orientation PositionBattement Elément(s) tolérancé(s) Elément(s) de référence Référence(s) spécifiée(s) Zone de tolérance Condition de conformité L’élément tolérancé doit se situer tout entier dans la zone de tolérance. unique groupe unique multiples simple commune Système simple composée Contraintes Orientation par rapport à la référence spécifiée Spécification Extraite de dessin de définition

39 Élément de référence A Éléments tolérancés Éléments de référence E Référence spécifiée « A » Référence spécifiée « E » Zone de tolérance TDTP cours

40 Métrologie Tridim TP TD cours

41 TD TPcours Métrologie Tridim TD Analyse statique Analyse cinématique TP Etude statique Etude cinématique cours Théorie des mécanismes Organisation des séquences pédagogiques TP Montage Démontage mallette TD Cotation TP Métrologie tridim TP Métrologie au marbre TP Usinage

42 TDTP cours Métrologie Tridim mise en oeuvre métrologie générale : - modes de contrôle associés aux spécifications de cotation, - ordre des écarts à mesurer, - choix des moyens de mesurage associés ; macro-géométrie, méthodes de mesurage : - directe, par comparaison, - métrologie tridimensionnelle, nuages de points ; traitement des résultats : - définition des références réelles, simulées, spécifiées et associées, - dimensions intrinsèques, - situations relatives entre éléments, validation des spécifications ; Pour une pièce donnée, accompagnée de son dessin de définition et de la procédure ou des résultats de mesure, l'étudiant doit être capable d'analyser la nature des différents défauts et de valider une spécification portée sur le dessin. La procédure de mesure est fournie. L'étudiant est sensibilisé à la différence entre éléments spécifiés et surfaces fabriquées. Il ne s'agit pas de développer des savoir-faire professionnels. Le cours fait référence aux normes ISO et est abordé en parallèle avec le cours de cotation fonctionnelle. Les techniques et moyens de mesure dimensionnelle (macro et micro) font appel aux concepts définis dans la norme GPS. La métrologie tridimensionnelle se limite aux géométries suivantes : sphère, plan, cercle et droite, cylindre de révolution. Les calculs numériques sont développés à l’aide d’un solveur ou d’un logiciel spécifique. À partir des spécifications dimensionnelles et géométriques, il s’agit de définir les méthodes de mesure et de mesurer des caractéristiques. Programme PT Choix des moyens de mesurage Méthodes de mesurage Métrologie tridimensionnelle Références réelles, simulées, spécifiées Traitement par logiciel spécifique Norme GPS

43 TDTP cours Démarche proposée aux étudiants: À partir du dessin de définition coté et de l’interprétation des spécifications: - Mettre au point une démarche de mesurage des défauts sur une MMT, volumes élémentaires, éléments à palper - Conclure sur la valeur du défaut et la conformité de la pièce TP Métrologie Tridim

44 TD TP cours

45 TD TP cours

46 TD TP cours

47 TD TP cours

48 TD TP cours Décomposition des éléments tolérancés ou de référence en volumes élémentaires. Cylindre infini 1 Plan infini 1 Plan infini 2 Plan infini 3 Plan infini 4 Cylindre infini 2 Liste des éléments à palper - Cylindre infini 1 - Cylindre infini 2 - Plan infini 1 - Plan infini 2 - Plan infini 3 - Plan infini 4

49 Plan infini 1 Plan infini 2 Plan infini 3 Plan infini 4 Cylindre infini 2 Contours 1 et 2 Plan limite 1 Plan limite 2 Cylindre infini 1 Décomposition des éléments tolérancés ou de référence en volumes élémentaires. TD TP cours Liste des éléments à palper - Cylindre infini 1 - Cylindre infini 2 - Plan infini 1 - Plan infini 2 - Plan infini 3 - Plan infini 4 + - Contour 1 - Contour 2 - Plan limite 1 - Plan limite 2

50 TD TP cours

51 TD TP cours N touche >> X1; Y1; Z1 >> X2; Y2; Z2 >> X3; Y3; Z3 Calibrage des 3 palpeurs puis

52 TD TP cours S touche >> X1; Y1; Z1 >> X2; Y2; Z2 >> X3; Y3; Z3 >> X4; Y4; Z4 >> X5; Y5; Z5 >> X6; Y6; Z6 Calibrage des 3 palpeurs puis

53 TD TP cours Construction de la géométrie de la pièce (logiciel) Plan infini 1 Plan infini 2 Plan infini 3 Plan infini 4 Cylindre infini 2 Liste des éléments à palper - Cylindre infini 1 - Cylindre infini 2 - Plan infini 1 - Plan infini 2 - Plan infini 3 - Plan infini 4 + - Contour 1 - Contour 2 - Plan limite 1 - Plan limite 2 Contours 1 et 2 Plan limite 1 Plan limite 2 Cylindre infini 1 + définition des critères d’association

54 TD TP cours Liste des éléments à palper - Cylindre infini 1 - Cylindre infini 2 - Plan infini 1 - Plan infini 2 - Plan infini 3 - Plan infini 4 + - Contour 1 - Contour 2 - Plan limite 1 - Plan limite 2 + définition des critères d’association Constructions éléments (logiciel) - CYL_2 - PL_G - PL_D Construction de la géométrie de la pièce (logiciel)

55 TD TP cours Construction de la géométrie de la pièce (logiciel)

56 TD TP cours Liste des éléments à palper - Cylindre infini 1 - Cylindre infini 2 - Plan infini 1 - Plan infini 2 - Plan infini 3 - Plan infini 4 + - Contour 1 - Contour 2 - Plan limite 1 - Plan limite 2 + définition des critères d’association Constructions éléments (logiciel) - CYL_2 - PL_G - PL_D Constructions références (logiciel) - E - A E Construction des références

57 TD TP cours Construction des références Construction de la géométrie de la pièce (logiciel)

58 TD TP cours Déclaration des spécifications Construction des références Construction de la géométrie de la pièce (logiciel)

59 Métrologie au marbre TP TD cours

60 TD TPcours Métrologie au marbre TD Analyse statique Analyse cinématique TP Etude statique Etude cinématique cours Théorie des mécanismes Organisation des séquences pédagogiques TP Montage Démontage mallette TD Cotation TP Métrologie tridim TP Métrologie au marbre TP Usinage

61 TDTP cours Métrologie au marbre mise en oeuvre métrologie générale : - modes de contrôle associés aux spécifications de cotation, - ordre des écarts à mesurer, - choix des moyens de mesurage associés ; macro-géométrie, méthodes de mesurage : - directe, par comparaison, - métrologie tridimensionnelle, nuages de points ; traitement des résultats : - définition des références réelles, simulées, spécifiées et associées, - dimensions intrinsèques, - situations relatives entre éléments, validation des spécifications ; Pour une pièce donnée, accompagnée de son dessin de définition et de la procédure ou des résultats de mesure, l'étudiant doit être capable d'analyser la nature des différents défauts et de valider une spécification portée sur le dessin. La procédure de mesure est fournie. L'étudiant est sensibilisé à la différence entre éléments spécifiés et surfaces fabriquées. Il ne s'agit pas de développer des savoir-faire professionnels. Le cours fait référence aux normes ISO et est abordé en parallèle avec le cours de cotation fonctionnelle. Les techniques et moyens de mesure dimensionnelle (macro et micro) font appel aux concepts définis dans la norme GPS. La métrologie tridimensionnelle se limite aux géométries suivantes : sphère, plan, cercle et droite, cylindre de révolution. Les calculs numériques sont développés à l’aide d’un solveur ou d’un logiciel spécifique. À partir des spécifications dimensionnelles et géométriques, il s’agit de définir les méthodes de mesure et de mesurer des caractéristiques. Programme PT Choix des moyens de mesurage Méthodes de mesurage Références réelles, simulées, spécifiées Norme GPS

62 TDTP cours Démarche proposée aux étudiants: À partir du dessin de définition coté et de l’interprétation des spécifications: - Mettre au point une démarche de mesurage des défauts avec les outils de métrologie au marbre, mise en position de la pièce, méthode utilisée - Conclure sur la valeur du défaut et la conformité de la pièce TP Métrologie au marbre

63 TD TP cours

64 TD TP cours

65 TD TP cours

66 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E »

67 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E »

68 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Processus: prise de 0 en 1 point 0 comparateur Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable)

69 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

70 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

71 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

72 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

73 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

74 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

75 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce 0 comparateur

76 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » 0 comparateur Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce comparaison: valeur lue a

77 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » 0 0 0 a b c Hypothèse formulée: mesure en 3 points (défaut de forme supposé négligeable) Processus: prise de 0 en 1 point retournement de la pièce comparaison: valeur lue a idem pour b et c

78 TD TP cours Méthode choisie: méthode par retournement Mise en position de la pièce, référence simulée: - cylindre expansible: « A » - appui sur E1, tangent extérieur matière perpendiculaire à « A »: « A l E » 0 0 0 a b c 0,02 mm b/2 a b c 0 0 0 « A l E »

79 0 0 0 a b c 0,02 b/2 a b c 0 0 0 Conclusion: -le défaut de localisation vaut: lmax(a/2;b/2;c/2)l -la pièce est conforme si: lmax(a/2;b/2;c/2)l < 0,02/2 « A l E » TD TP cours

80 TD TPcours TD Analyse statique Analyse cinématique TP Etude statique Etude cinématique cours Théorie des mécanismes Résumé des séquences pédagogiques TP Montage Démontage mallette TD Cotation TP Métrologie tridim TP Métrologie au marbre TP Usinage


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