Éléments d’usinage et métrologie dimensionnelle TCH040 Cours 7

Plan général Chapitre 4 des notes de cours – TCH040 Métrologie et variations Norme ASME Y14.5M-1994 Principes de base du tolérancement Systèmes de références (datums) 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque TCH040 - Sylvain Lévesque

Métrologie: c’est la science de la mesure Quelles mesures? Dimensions Quantités Volumes Concentrations chimiques Performances Vitesses Etc. 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Il y a une infinité de causes de variations! Dans le domaine de l’usinage, elle viennent de: Outils usés Haute température Vibrations L’opérateur Le montage Etc. Il y a une infinité de causes de variations! 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Contrôle des variations Le problème majeur: Chaque intervenant avait sa méthodes de contrôle… La solution: Développer des outils normalisés (CSP, normes ASME et ISO) 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Contrôle des variations Des outils de contrôles ont été développés: 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Pourquoi une tolérance? Rien n’est parfait! Interchangeabilité Selon le besoin (jouet vs navette spatiale) 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les normes Ici: Europe: American Society of Mechanical Engineers (ASME) Europe: International Standard Organisation (ISO ) 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

ASME Y14.5M-1994 Donne un message clair: Face-moi la surface pour que ça faise pas pire… Placez les trous pour que ça fite… Avec ½’’, on ne prend pas de chance Il faut obtenir une planéité inférieure à .010’’ pour la surface indiquée. Obtenir une localisation pour le patron des trous égale à .015’’ par rapport aux datums indiqués sur le dessin. 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Avantages du Y14.5 Langage claire et interprétation unique. Un puissant outil pour communiquer les informations (conception – méthodes – outillage – AQ) Conception plus rapide et méthodes simples pour les calculs Tolérances plus économiques (pas de cumul des tolérances, lien directe avec les méthodes de fabrication DFM et avec les méthodes d’assemblage DFA) Adaptation à la nouvelle technologie 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Définitions et terminologie Tolérances (dim. vs géom.) Écart Dimension Nominale Cote Cote auxiliaire (REF) Cote fonctionnelle 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

1er principe: limites min-max Sur toute la longueur de l’élément, on doit respecter les dimensions limites 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

2e principe: condition de matière 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les tolérance géométriques le feront… 3e principe La tolérance dimensionnelle ne contrôle que la forme de l’objet et non sa position ou son orientation Les tolérance géométriques le feront… 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Un référentiel (datum) C’est quoi? Il désigne une surface de référence (plan, axe, point, etc.) que l’inspecteur doit respecter pour établir un système de coordonnées (XYZ) lors de l’inspection des tolérances. Les référentiels sont également utilisés pour définir des relations fonctionnelles entre les divers éléments géométriques. 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels (datums) Un corps rigide peut bouger de six (6) façons: 3 translation selon les axes x,y et z 3 rotations autour des 3 axes. 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels (datums) Pour fixer un objet, il nous faut au moins 6 points de contact. Voici les trois plans référentiels, soit le primaire, le secondaire et le tertiaire: 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels (datums) 1er type de système de référentiels Plan-plan-plan 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels doubles 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels ciblés 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels ciblés Orientation d’une pièce Points de référence (Datum point) indiquant la position angulaire A1 B4 Identifiés par un symbole avec lettre et chiffre: Ce symbole donne l’emplacement d’un point La lettre indique que la surface du point est parallèle au plan Le chiffre est les nombre numérique de point de référence Un point de référence se situe à une position linéaire des lignes d’axes des des projections respectives. 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Pour choisir un datum: Accessible Bonne répétabilité Assez large Sans ambiguïté et bien identifié. La norme Y14.5M-1994 doit être suivie rigoureusement dans tous les cas. Selon l’équipement disponible Finalement, un référentiel est utilisé exclusivement avec les tolérances géométriques. 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque

Les référentiels ciblés Modificateur de la condition Symbole de la tolérance Reference secondaire Reference Primaire Reference tertiaire Valeur de la tolérance 4 janvier 2007 TCH040 - Sylvain Lévesque