Manuel de tolérancement. Volume 3 , Cotation fonctionnelle tridimensionnelle et statistique

Auteur(s) :

Anselmetti, Bernard Découvrir l'auteur

Résumé

Les différents documents nécessaires pour maîtriser la qualité géométrique des pièces en production et une méthode pour déterminer la cotation de fabrication en normes ISO à partir de la cotation fonctionnelle. Sont également proposés les processus de mesure en ligne et en métrologie, et des algorithmes de traitement des mesures.

Éditeur(s)
- Hermès science publications-Lavoisier
Date
- impr. 2008
Notes
- Bibliogr. p. 397-402. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (413 p.) : ill. ; 24 cm
Sujet(s)
- Tolérance (technologie)
- Dessins industriels -- Cotation
ISBN
- 978-2-7462-1597-9 ;
- 978-2-7462-1594-8
Indice
- 620.37 Métrologie d'atelier, essais industriels, techniques de contrôle
Quatrième de couverture
- La cotation ISO des pièces mécaniques est un enjeu très important pour nos entreprises, tant pour la maîtrise des coûts et de la qualité des produits que pour établir des relations commerciales avec de multiples partenaires fournisseurs ou clients.
  Cet ouvrage présente un processus complet de tolérancement : la méthode CLIC de cotation fonctionnelle. Elle intègre l'analyse technique d'un produit, la recherche des exigences fonctionnelles, la cotation des interfaces, la cotation des pièces influentes sur une exigence, le calcul 3D de la résultante en statistique et au pire des cas avec les droites d'analyse, ainsi que diverses stratégies pour l'optimisation des tolérances. En fin d'ouvrage, des exercices simples et des applications plus complètes permettent de s'exercer à la maîtrise de cette démarche.
  Les concepteurs, techniciens ou ingénieurs qui connaissent les bases du langage des normes ISO de cotation pourront mettre en oeuvre rapidement cette nouvelle méthode sur les cas simples ou complexes des entreprises.
Tables des matières
- - Manuel de tolérancement volume 3
  - Cotation fonctionnelle tridimensionnelle et statistique
  - Bernard Anselmetti
  - Hermes Science
  - Lavoisier
  - Avant-propos15
  - Introduction17
  - Chapitre 1. Première partie de la méthode CLIC21
  - 1.1. Principe de cotation fonctionnelle21
  - 1.1.1. Rappel21
  - 1.1.2. Objectif de la cotation fonctionnelle21
  - 1.1.3. Organigramme de la méthode22
  - 1.2. Analyse de la mise en position des pièces22
  - 1.2.1. Notion de prépondérance des surfaces de contact22
  - 1.2.2. Tableau de mise en position24
  - 1.2.3. Types d'entités de positionnement26
  - 1.2.4. Interface d'une liaison27
  - 1.2.5. Gamme de mise en position d'un mécanisme29
  - 1.2.6. Cas des blocs31
  - 1.2.7. Mécanisme avec plusieurs configurations31
  - 1.3. Cotation des jonctions32
  - 1.3.1. Exigences de positionnement à respecter sur les jonctions32
  - 1.3.2. Création des systèmes de références34
  - 1.4. Génération de la cotation des surfaces de jonction35
  - 1.4.1. Cotation type des entités de positionnement35
  - 1.4.2. Règle 1 : limitation des surfaces (zone restreinte)39
  - 1.4.3. Règle 2 : emploi du maximum de matière39
  - 1.4.4. Règle 3 : choix d'une spécification d'orientation ou de position40
  - 1.4.5. Règle 4 : choix du symbole41
  - 1.4.6. Mise en oeuvre sur un exemple41
  - 1.5. Cotation d'assemblage des composants42
  - 1.5.1. Principe42
  - 1.5.2. Assemblage par vis42
  - 1.6. Tolérances générales43
  - 1.7. Résultat intermédiaire44
  - Chapitre 2. Définition des exigences fonctionnelles45
  - 2.1. Notion d'exigences fonctionnelles45
  - 2.1.1. Rappels45
  - 2.1.2. Objectifs du chapitre47
  - 2.2. Exigences de positionnement dans les jonctions49
  - 2.2.1. Rappel49
  - 2.2.2. Exigences de positionnement exprimées par un gap49
  - 2.2.3. Exigences de jeu ou de serrage dans une liaison ajustement49
  - 2.3. Exigences exprimées par une cote50
  - 2.3.1. Exigences de distance simple50
  - 2.3.2. Exigences de respect d'un état virtuel52
  - 2.4. Exigences de forme54
  - 2.4.1. Exigences de forme sur une seule pièce54
  - 2.4.2. Caractérisation des surfaces55
  - 2.4.3. Exigences exprimées par une zone commune55
  - 2.4.4. Condition d'affleurement56
  - 2.5. Exigences de position ou d'orientation57
  - 2.5.1. Localisation par rapport à un système de références57
  - 2.5.2. Orientation par rapport à un système de références58
  - 2.6. Exigences liées à une mobilité du mécanisme58
  - 2.6.1. Principe58
  - 2.6.2. Exigences sur une liaison pivot59
  - 2.6.3. Exigences de débattement60
  - 2.6.4. Exigences de rectitude d'un déplacement60
  - 2.6.5. Exigences de course61
  - 2.7. Exigences locales61
  - 2.7.1. Zone restreinte61
  - 2.7.2. Exigences en zone projetée62
  - 2.7.3. Système de références partielles63
  - 2.7.4. Référence sur une surface gauche65
  - 2.7.5. Exigences de position d'une pièce « master »65
  - Chapitre 3. Cotation des pièces influentes67
  - 3.1. Principe de cotation de CLIC67
  - 3.1.1. Rappel67
  - 3.1.2. Principe de cotation68
  - 3.2. Exigence par rapport à la base68
  - 3.2.1. Analyse de l'exigence68
  - 3.2.2. Algorithme CLIC de cotation d'une branche de mise en position69
  - 3.2.3. Application de l'algorithme itératif de CLIC à un cas simple71
  - 3.2.4. Tableau de cotation générique76
  - 3.2.5. Etude détaillée des règles76
  - 3.2.6. Astuce à la convergence des branches83
  - 3.3. Exigence entre plusieurs surfaces terminales84
  - 3.3.1. Principe de la boucle de contacts simple84
  - 3.3.2. Décomposition de l'exigence en sous-exigences85
  - 3.3.3. Cotation des pièces influentes87
  - 3.3.4. Cotation du support88
  - 3.4. Applications particulières91
  - 3.4.1. Boucle à plusieurs branches91
  - 3.4.2. Transfert d'un système de références92
  - 3.4.3. Cotation d'un bloc93
  - 3.5. Mécanismes articulés95
  - 3.5.1. Définition d'un mécanisme articulé95
  - 3.5.2. Mise en position des bras articulés96
  - 3.5.3. Cotation générique des bras97
  - 3.5.4. Cotation des jonctions98
  - 3.5.5. Fermeture du mécanisme98
  - 3.5.6. Respect d'une exigence de localisation100
  - 3.6. Synthèse de la méthode CLIC103
  - 3.6.1. Décomposition en sous-ensembles103
  - 3.6.2. Cotation des pièces influentes104
  - Chapitre 4. Relations de transfert dans une jonction105
  - 4.1. Chaînes de cotes tridimensionnelles105
  - 4.1.1. Analyse du besoin105
  - 4.1.2. Méthode des droites d'analyse106
  - 4.1.3. Principe de calcul présenté sur un cas unidirectionnel107
  - 4.1.4. Calcul de la résultante en 3D108
  - 4.1.5. Discrétisation des surfaces terminales111
  - 4.2. Jonction isostatique plan (...) plan (...) plan113
  - 4.2.1. Mise en place du modèle113
  - 4.2.2. Déplacement d'un point de la face terminale114
  - 4.2.3. Cas particulier Ks = 0 et Kp # 0117
  - 4.2.4. Cas particulier Ks # 0 et Kp = 0119
  - 4.2.5. Cas particulier Ks = 0 et Kp = 0120
  - 4.2.6. Analyse de la jonction plan (...) plan perpendiculaire120
  - 4.2.7. Estimation des déplacements en fonction de la cotation121
  - 4.3. Jonction plan (...) cylindre (...) butée122
  - 4.3.1. Mise en place du modèle122
  - 4.3.2. Calcul du déplacement d'un point F de la face terminale123
  - 4.3.3. Cas particulier sx = 0125
  - 4.3.4. Cas particulier Kp = 0125
  - 4.3.5. Cas particulier Kt = 0126
  - 4.4. Jonction plan (...) cylindre-cylindre126
  - 4.4.1. Mise en place du modèle126
  - 4.4.2. Déplacement d'un point de la face terminale128
  - 4.4.3. Cas particulier fz = 0130
  - 4.5. Jonction cylindre (...) plan130
  - 4.5.1. Introduction130
  - 4.5.2. Problème plan axial131
  - 4.5.3. Problème plan radial132
  - 4.5.4. Liaison cylindrique et appui plan secondaire133
  - 4.6. Transfert sur jonction isostatique138
  - 4.6.1. Montage isostatique sur six points indépendants138
  - 4.6.2. Regroupement de points avec des normales identiques138
  - 4.6.3. Regroupement de points avec des normales concourantes139
  - 4.7. Transferts en orientation140
  - 4.7.1. Principe140
  - 4.7.2. Transfert angulaire140
  - 4.7.3. Association de deux références pour assurer une orientation142
  - 4.8. Transfert dans un système articulé143
  - 4.8.1. Modèle nominal143
  - 4.8.2. Influence des écarts144
  - 4.9. Synthèse145
  - Chapitre 5. Règles de transfert147
  - 5.1. Chaînes de cotes tridimensionnelles147
  - 5.1.1. Chaîne de cotes élémentaires147
  - 5.1.2. Transfert tridimensionnel classique147
  - 5.2. Expression des déplacements en fonction de la cotation149
  - 5.2.1. Déplacement et orientation d'un plan primaire149
  - 5.2.2. Déplacement et orientation d'un plan secondaire153
  - 5.2.3. Déplacement d'un cylindre primaire avec serrage156
  - 5.2.4. Déplacement d'un cylindre avec jeu libre défavorable157
  - 5.2.5. Déplacement d'un cylindre avec jeu libre favorable158
  - 5.2.6. Déplacement d'un cylindre avec jeu forcé159
  - 5.2.7. Orientation d'un cylindre161
  - 5.2.8. Déplacement dans une liaison plane bilatérale162
  - 5.3. Etude des contacts secondaires et tertiaires163
  - 5.3.1. Problématique du contact163
  - 5.3.2. Cotation type des surfaces d'une jonction plan (...) plan163
  - 5.3.3. Notion de centre instantané de rotation164
  - 5.3.4. Comportement d'une jonction plan (...) plan167
  - 5.3.5. Dissymétrie des déplacements170
  - 5.3.6. Comportement d'une jonction plan (...) cylindre171
  - 5.4. Règle de transfert172
  - 5.4.1. Introduction172
  - 5.4.2. Transfert avec un plan secondaire173
  - 5.4.3. Transfert avec un cylindre secondaire175
  - 5.5. Application177
  - 5.5.1. Analyse de l'exigence177
  - 5.5.2. Discrétisation de la surface terminale178
  - 5.5.3. Analyse des jonctions178
  - 5.5.4. Ecriture des relations en fonction des tolérances180
  - Chapitre 6. Transferts complexes185
  - 6.1. Jonction sur des pièces différentes185
  - 6.1.1. Principe du transfert dans les sous-branches185
  - 6.1.2. Détermination des relations de transfert en cas de combinatoire186
  - 6.1.3. Changement de direction des droites d'analyse187
  - 6.2. Décomposition d'une exigence complexe188
  - 6.2.1. Règle de décomposition en sous-exigences188
  - 6.2.2. Transfert d'une distance189
  - 6.2.3. Transfert d'une rectitude en zone commune sur deux surfaces190
  - 6.2.4. Transfert d'une rectitude en zone commune sur trois paliers ou plus191
  - 6.2.5. Transfert d'une localisation par rapport à un système de références192
  - 6.2.6. Liaison cylindrique sur des paliers différents194
  - 6.2.7. Liaison plane sur des portées différentes195
  - 6.2.8. Transfert d'un système de références avec modificateur198
  - 6.3. Superposition des systèmes de références199
  - 6.4. Déplacement avec jeu favorable ou défavorable201
  - 6.4.1. Chaîne de cotes comportant un jeu201
  - 6.4.2. Partage d'un jeu favorable202
  - 6.5. Introduction de maillons complémentaires dans la chaîne de cotes204
  - 6.5.1. Chaîne de cotes comportant une pièce avec déformation défavorable204
  - 6.5.2. Chaîne de cotes comportant une pièce avec déformation favorable206
  - 6.5.3. Chaîne de cotes comportant une pièce d'usure207
  - 6.5.4. Chaîne de cotes avec variation de la température208
  - Chapitre 7. Cotation fonctionnelle statistique211
  - 7.1. Objectifs de l'approche statistique211
  - 7.1.1. Contexte du tolérancement fonctionnel211
  - 7.1.2. Introduction du tolérancement fonctionnel statistique212
  - 7.1.3. Présentation de l'exemple214
  - 7.1.4. Résultante au pire des cas215
  - 7.1.5. Répartition des tolérances au pire des cas217
  - 7.1.6. Risque au pire des cas218
  - 7.2. Méthode probabiliste218
  - 7.2.1. Expression de la résultante218
  - 7.2.2. Analyse des différentes influences219
  - 7.2.3. Estimation de la résultante en statistique221
  - 7.2.4. Répartition des tolérances en statistique222
  - 7.2.5. Comparaison avec la méthode au pire des cas222
  - 7.3. Analyse des hypothèses de la méthode probabiliste223
  - 7.3.1. Production de mécanismes en série223
  - 7.3.2. Choix du coefficient q224
  - 7.3.3. Choix du coefficient p226
  - 7.3.4. Influence de p et q sur les tolérances227
  - 7.3.5. Normalité de la distribution de la résultante228
  - 7.3.6. Risque avec des distributions uniformes230
  - 7.3.7. Risque avec des distributions centrées233
  - 7.3.8. Analyse de l'hypothèse d'indépendance235
  - 7.3.9. Conclusion sur la méthode probabiliste237
  - 7.4. Méthode statistique sécurisée237
  - 7.4.1. Analyse de la méthode probabiliste237
  - 7.4.2. Redéfinition de la tolérance en statistique238
  - 7.4.3. Tolérancement avec sous-ensembles241
  - 7.5. Généralisation de la méthode probabiliste en 3D243
  - 7.5.1. Contexte243
  - 7.5.2. Forme générale de l'exigence244
  - 7.5.3. Calcul simple de la distribution de la résultante245
  - 7.5.4. Etablissement des inéquations à vérifier247
  - 7.5.5. Analyse de l'approximation248
  - 7.6. Mécanisme contenant des pièces identiques249
  - 7.6.1. Pièces identiques en série249
  - 7.6.2. Pièces identiques en parallèle250
  - 7.6.3. Pièces identiques en différentiel251
  - 7.7. Modèle quadratique252
  - 7.7.1. Principe et avertissement252
  - 7.7.2. Modèle quadratique centré253
  - 7.7.3. Modèle semi-quadratique254
  - 7.7.4. Conformité d'un lot256
  - 7.7.5. Contrôle inertiel du lot257
  - 7.7.6. Problème de mesure des caractéristiques du lot262
  - 7.7.7. Contrôle statistique en 3D263
  - 7.8. Synthèse et choix de la méthode statistique265
  - 7.8.1. Comparaison des modèles statistiques265
  - 7.8.2. Règles de choix des modèles statistiques266
  - 7.8.3. Calcul pratique267
  - 7.8.4. Erreurs à éviter268
  - Chapitre 8. Chaîne de cotes radiales statistiques271
  - 8.1. Problématique271
  - 8.1.1. Chaîne de cotes radiales271
  - 8.1.2. Expression d'une exigence radiale272
  - 8.1.3. Cotation fonctionnelle273
  - 8.1.4. Analyse d'un problème statistique radial274
  - 8.1.5. Interprétation des influences275
  - 8.1.6. Analyse des hypothèses en statistique276
  - 8.1.7. Calcul de la résultante dans une direction donnée277
  - 8.2. Tolérance géométrique circulaire278
  - 8.2.1. Influence radiale d'un écart de position278
  - 8.2.2. Influence d'un écart d'orientation279
  - 8.3. Liaison avec jeu bloqué280
  - 8.3.1. Modèle de calcul280
  - 8.3.2. Prise en compte des variations de rayon282
  - 8.3.3. Liaison cylindrique spécifiée sans modificateur283
  - 8.3.4. Liaison cylindrique spécifiée avec modificateur283
  - 8.4. Liaison avec un jeu radial libre285
  - 8.4.1. Liaison cylindrique spécifiée sans modificateur285
  - 8.4.2. Liaison cylindrique spécifiée avec modificateur287
  - 8.5. Dispersion radiale289
  - 8.5.1. Dispersion sur un rayon289
  - 8.5.2. Dispersion radiale sur un état virtuel au maximum de matière290
  - 8.6. Cumul des influences des écarts dans la direction X291
  - 8.6.1. Modèle général291
  - 8.6.2. Application avec modificateur au maximum de matière291
  - 8.6.3. Application sans modificateur292
  - 8.6.4. Etude comparative293
  - 8.6.5. Sécurisation de l'approche statistique radiale294
  - 8.7. Cumul des influences des écarts au rayon295
  - 8.7.1. Modèle général295
  - 8.7.2. Méthode générale de calcul d'une résultante radiale296
  - 8.7.3. Analyse des hypothèses297
  - 8.7.4. Application à l'exemple avec modificateur au maximum de matière297
  - 8.7.5. Sécurisation de l'approche298
  - 8.8. Généralisation à des mécanismes non symétriques298
  - Chapitre 9. Répartition des tolérances301
  - 9.1. Analyse des tolérances301
  - 9.1.1. Relations de base301
  - 9.1.2. Calcul des résultantes302
  - 9.1.3. Constitution d'une base de données302
  - 9.2. Synthèse des tolérances304
  - 9.2.1. Principe de résolution lorsque les nominaux sont connus304
  - 9.2.2. Cas complexe304
  - 9.2.3. Résolution par solveur305
  - 9.2.4. Optimisation des valeurs moyennes et des tolérances305
  - 9.2.5. Optimisation simultanée produit-process307
  - 9.3. Conclusion307
  - Chapitre 10. Tolérancement assisté par ordinateur309
  - 10.1. Formalisation du problème de tolérancement309
  - 10.1.1. Contexte309
  - 10.1.2. Définition du besoin en tolérancement fonctionnel310
  - 10.1.3. Processus de tolérancement310
  - 10.1.4. Domaine d'emploi de la maquette311
  - 10.2. Préparation du projet de cotation312
  - 10.2.1. Présentation du centreur312
  - 10.2.2. Plan fonctionnel du mécanisme313
  - 10.2.3. Conception du sous-ensemble314
  - 10.2.4. Préparation des tableaux de mise en position315
  - 10.3. Modélisation géométrique du mécanisme316
  - 10.3.1. Intégration dans l'environnement CAO316
  - 10.3.2. Définition de la géométrie des pièces317
  - 10.3.3. Définition des versions de pièces320
  - 10.3.4. Définition des composants standards321
  - 10.3.5. Définition des tableaux de mise en position322
  - 10.3.6. Définition des configurations et de la structure du mécanisme323
  - 10.3.7. Positionnement des pièces dans le repère CAO du mécanisme324
  - 10.4. Recensement des exigences326
  - 10.4.1. Génération automatique des exigences326
  - 10.4.2. Génération des exigences de positionnement327
  - 10.4.3. Exigences de proximité328
  - 10.4.4. Exigence d'assemblage des composants329
  - 10.4.5. Description des autres exigences330
  - 10.5. Génération automatique de la cotation331
  - 10.5.1. Cotation des exigences entre surfaces d'une même pièce331
  - 10.5.2. Cotation des exigences de positionnement331
  - 10.5.3. Cotation des exigences nécessitant un transfert333
  - 10.5.4. Réduction du système de références334
  - 10.5.5. Recherche et rôle des références positionnantes335
  - 10.5.6. Recherche et rôle des références orientantes340
  - 10.5.7. Analyse détaillée de la figure 10.32341
  - 10.6. Calcul automatique de la résultante342
  - 10.6.1. Relations de transfert342
  - 10.6.2. Cotation obtenue344
  - 10.6.3. Tableau des transferts de cotes345
  - 10.7. Optimisation de la répartition des tolérances347
  - 10.7.1. Paramétrage des pièces347
  - 10.7.2. Optimisation des tolérances349
  - 10.8. Résultats350
  - 10.8.1. Cotation des pièces350
  - 10.8.2. Définition du modèle nominal optimal351
  - Chapitre 11. Rappels de statistiques353
  - 11.1. Calculs sur les écarts types353
  - 11.1.1. Ecarts types d'un échantillon et d'une population353
  - 11.1.2. Ecart type d'une somme de variables indépendantes353
  - 11.2. Caractéristiques d'une distribution354
  - 11.2.1. Caractéristique d'une distribution uniforme354
  - 11.2.2. Caractéristique d'une distribution normale354
  - 11.3. Loi de Rayleigh356
  - Chapitre 12. Exercices359
  - 12.1. Formalisation de la démarche de cotation fonctionnelle359
  - 12.2. Calcul d'un transfert362
  - 12.2.1. Systèmes de références superposés362
  - 12.2.2. Déformation d'une pièce364
  - 12.3. Transfert 3D365
  - 12.3.1. Bloc moteur365
  - 12.3.2. Pompe vide-bassin377
  - 12.4. Calcul statistique d'un transfert388
  - 12.4.1. Le centreur388
  - 12.4.2. Empilage unidirectionnel390
  - Conclusion395
  - Bibliographie397
  - Index403
  - Sommaire du volume 1407
  - Sommaire du volume 2411
Origine de la notice:
- BNF