Cotation fonctionnelle, chaînes de cotes, optimisation des tolérances
Jacques Dufailly
Michel Poss
ellipses
¤ Chapitre I
Analyse fonctionnelle du besoin1
I.1 Démarche de l'analyse fonctionnelle du besoin1
I.1.1 Énoncé du besoin, diagramme APTE1
I.1.2 Contrôle de validité3
I.2 Définir le domaine de responsabilité des intervenants3
I.2.1 Présentation3
I.2.2 Exemples5
I.3 Définition de l'environnement de l'étude6
I.3.1 Présentation6
I.3.2 Exemple6
I.4 Établissement du profil de vie du système6
I.4.1 Présentation6
I.4.2 Outil de capitalisation7
I.5 Détermination et quantification des fonctions de service8
I.5.1 Présentation8
I.5.2 Exemple10
I.6 Rédaction du cahier des charges fonctionnel11
I.7 Outil SysML (System Modeling Language)11
¤ Chapitre II
Définir une solution d'avant-projet13
II.1 Solution d'avant-projet13
II.1.1 Réalisation de la solution13
II.1.2 Exemple14
II.2 Conclusion15
¤ Chapitre III
Adéquation entre solution technique et fonctions17
III.1 Les outils de l'analyse fonctionnelle technique17
III.1.1 La méthode FAST17
III.1.2 La méthode du schéma des flux18
III.1.3 Le tableau d'analyse fonctionnelle technique (TAFT)19
III.2 Présentation du schéma des flux19
III.2.1 Les constituants19
III.2.2 Conventions graphiques20
III.2.3 Étapes du tracé20
III.2.4 Exemple21
III.2.5 Résumé22
III.3 Le tableau d'analyse fonctionnelle technique : TAFT23
III.3.1 Composition du tableau d'analyse fonctionnelle technique23
III.3.2 Construction du tableau d'analyse fonctionnelle technique24
III.3.3 Organisation de la réflexion34
III.4 Conclusion36
Chapitre IV
Étude des mécanismes parfaits37
IV.1 Description des surfaces géométriques parfaites37
IV.1.1 Description des surfaces géométriques parfaites38
IV.1.2 Degré d'invariance d'une surface39
IV.1.3 Éléments géométriques de référence minimum (EGRM)40
IV.1.4 Reclassement des surfaces définies par une union40
IV.1.5 Situation d'une surface par rapport à un repère41
IV.1.6 Situation d'une surface par rapport à une autre surface41
IV.2 Présentation des liaisons42
IV.2.1 Degrés de liberté43
IV.2.2 Natures de la liaison entre deux pièces43
IV.2.3 Liaison entre deux pièces faisant intervenir plusieurs surfaces élémentaires46
IV.2.4 Classification des liaisons élémentaires, ISO 3952-1 1995-0547
IV.2.5 Paramètres de position d'un solide par rapport à un autre50
IV.2.6 Synthèse67
IV.3 Étude des mécanismes parfaits67
IV.3.1 Présentation de l'exemple68
IV.3.2 Rappel : remontage d'une maquette 3D71
IV.3.3 Étude géométrique71
IV.3.4 Étude cinématique79
IV.3.5 Étude statique ou dynamique79
IV.4 Conclusion80
Chapitre V
Étude des mécanismes réels81
V.1 Géométrie nominale - Modélisations du réel81
V.1.1 Géométrie nominale81
V.1.2 Modélisations du réel82
V.1.3 Expressions des écarts géométriques82
V.1.4 Principe du tolérancement géométrique ISO83
V.1.5 Cotation fonctionnelle84
V.1.6 Différents types de chaînes de cotes linéaires86
V.1.7 Méthodologie87
V.1.8 Approche en sous phase, approche globale90
V.2 Boucles de mise en position91
V.2.1 Recherche des maillons fonctionnels91
V.2.2 Différents types de chaînes de cotes linéaires95
V.2.3 Conclusion114
¤ Chapitre VI
Cotation des interfaces, Chaînes de cotes d'assemblage115
VI.1 Systèmes de références115
VI.1.1 Rappels des normes115
VI.1.2 Exemples120
VI.1.3 Synthèse128
VI.2 Cotation des interfaces, chaînes de cotes d'assemblage129
VI.2.1 Classification des interfaces129
VI.2.2 Interfaces simples134
VI.2.3 Interfaces doubles163
VI.2.4 Interfaces triples194
VI.3 Synthèse207
VI.3.1 Hiérarchisation des interfaces multiples207
VI.3.2 Fonctions techniques envisagées pour chaque liaison207
VI.3.3 Spécification des interfaces208
¤ Chapitre VII
Cotation fonctionnelle de chaque pièce209
VII.1 Systèmes de Références de Mise en Position : SRMP209
VII.2 Spécification fonctionnelle de chaque pièce213
VII.2.1 Spécification des surfaces fonctionnelles213
VII.2.2 Exemples218
VII.2.3 Utilisation d'un master de posage236
VII.2.4 Spécification d'une arête247
VII.2.5 Cotation bouclée sur une pièce252
VII.2.6 Spécification des surfaces brutes254
VII.3 Spécification d'un élément dimensionnel intervenant comme référence spécifiée au minimum de matière255
VII.3.1 Pertinence de spécifier l'élément tolérance avec référence au minimum de matière255
VII.3.2 Spécification avec modificateur (L) sur l'élément de référence260
VII.3.3 Exemples277
VII.3.4 Synthèse sur l'emploi des modificateurs pour les éléments de référence dimensionnels286
¤ Chapitre VIII
Écriture des chaînes de cotes
VIII.1 Présentation287
VIII.1.1 Rappel287
VIII.1.2 Différentes familles de chaînes de cotes288
VIII.2 Chaînes de cotes unidirectionnelles289
VIII.2.1 Premier exemple : moteur oléo statique à pistons radiaux (Samm)289
VIII.2.2 Deuxième exemple : moteur oléo statique Hydroland, à pistons radiaux312
VIII.3 Chaînes de cotes angulaires318
VIII.4 Chaînes de cotes bidimensionnelles319
VIII.5 Chaînes de cotes tridimensionnelles322
VIII.6 Méthodologie323
VIII.7 Paramétrage des zones de tolérance324
VIII.8 Matrices rotation327
VIII.8.1 Définition327
VIII.8.2 Matrice rotation décrivant la position du skin model328
VIII.8.3 Règle de passage de RB2 à RB3333
VIII.8.4 Matrice rotation décrivant la superposition de deux systèmes de références345
VIII.8.5 Matrice rotation décrivant la superposition d'un système de référence et d'une surface de liaison346
VIII.9 Fermeture de chaîne angulaire347
VIII.10 Fermeture de chaîne vectorielle349
VIII.10.1 Premier exemple349
VIII.10.2 Deuxième exemple353
VIII.11 Retour sur le paramétrage angulaire361
VIII.11.1 Énoncé de la règle361
VIII.11.2 Exemple : conduit EGR d'un moteur thermique362
VIII.12 Prise en compte des jeux dans les chaînes de cotes368
VIII.12.1 Espace jeu, problème unidirectionnel368
VIII.12.2 Espace jeu, problème plans384
VIII.12.3 Espace jeu, problèmes tridimensionnel450
VIII.12.4 Conclusion de la section VIII.12459
VIII.13 Termes complémentaires460
VIII.13.1 Cas où l'interface primaire est un plan460
VIII.13.2 Cas où l'interface secondaire est un plan461
¤ Chapitre IX
Optimisation des tolérances, calcul des nominaux463
IX.1 Présentation463
IX.2 Étude algébrique463
IX.2.1 Méthodes usuelles de vérification des conditions fonctionnelles464
IX.2.2 Optimisation des tolérances avec valeurs nominales variables476
¤ Chapitre X
Étude statistique487
X.1 Représentation d'un ensemble de mesures488
X.1.1 Histogrammes489
X.1.2 Densité de probabilité, fonction de répartition490
X.2 Étude de la somme de quantités aléatoires498
X.2.1 Somme de distributions Gaussiennes498
X.2.2 Somme de distribution uniformes499
X.2.3 Traitement des chaînes de cotes501
X.3 Taux de Non Conformité : TNC502
X.3.1 Définition502
X.3.2 Etude statistique des chaînes de cotes504
X.3.3 Application au palier fixe du moteur hydroland506
X.3.4 Conclusion509
Conclusion511
Index513