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François VILLARS : Ingénieur diplômé de l’École centrale de Lyon - Responsable calcul boîtes de vitesses chez PSA Peugeot-Citroën
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Lire l’articleINTRODUCTION
La cotation fonctionnelle est basée sur l’étude approfondie et exhaustive des conditions d’aptitude à l’emploi du produit, dont elle permet de définir les dimensions des éléments fonctionnels et leur position relative, par une cotation ni insuffisante, ni surabondante.
Pour travailler correctement, il faut d’abord faire une étude fonctionnelle de l’ensemble étudié à l’aide des méthodes appropriées (analyse fonctionnelle...). Cela permettra de définir les fonctions réelles à satisfaire et facilitera la constitution d’une liste de « chaînes de cotes » à vérifier.
Il faut se rappeler également que la « cotation fonctionnelle » doit être prise au sens large c’est-à-dire que, en plus des cotes et tolérances, elle englobe toutes les autres spécifications pourvu qu’elles soient fonctionnelles parce que conditionnant l’aptitude à l’emploi (tolérancement géométrique, matériau, caractéristiques mécaniques, chimiques, états de surface, etc.) et même celles conditionnant la vendabilité : fiabilité, aspect, sécurité (pas d’arêtes coupantes).
Toutefois, il ne faut pas être trop puriste car à vouloir rester fonctionnel, on risque fort d’oublier des conditions qui sont implicitement contenues dans la prescription méthode : tenue à la température qui peut exclure certaines matières plastiques, tenue à la corrosion (acier, magnésium) ou à l’huile (pour les embrayage et synchroniseur de boîte de vitesses).
Le but de cet article est de faire progresser la compréhension de la notion du fonctionnel dans la cotation des dessins techniques émis par les bureaux d’étude, surtout des dessins de détails, dits dessins de définition (du produit fini).
Dans cet article toutes les cotes sont en millimètres et, dans ce domaine, il est d’usage pour ne pas alourdir l’écriture d’indiquer les valeurs sans unités.
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2. Théorèmes de G. Michel
2.1 Théorème I
Il est impossible de coter fonctionnellement sans connaître la fonction et les conditions.
Selon le théorème, coter une figure théorique isolée est une gageure : on peut toujours réfuter la cotation qui est tributaire de suppositions variées.
Cette évidence est connue, mais peu de manuels en tiennent compte.
figure 22.
Ces cotations sont prétendues fonctionnelles. A priori elles ne le sont certainement pas. Les figures sont simplement dimensionnées.
HAUT DE PAGE2.2 Théorème II
Il n’existe que deux sortes de conditions élémentaires :
a ) condition inhérente à la pièce (appelée par G. Michel : condition de pièce et, par d’autres, condition de sélection ).
b ) condition de l’une de ses liaisons avec d’autres pièces ou d’autres choses (appelée unanimement : condition de liaison ).
conditions de pièce et de liaison : figure 23.
2.3 Théorème III
On peut toujours assurer une condition prise isolément à l’aide d’une seule cote tolérancée par pièce.
Commentaire de l’auteur : G. Michel a voulu dire : à l’aide d’une seule cote unilimite par pièce.
Cette condition isolée est dite élémentaire.
Condition élémentaire (figure 24) : la vis V doit pouvoir bloquer l’ensemble. Elle ne doit donc pas entrer en contact avec le fond du taraudage avant le blocage des pièces A et B, autrement dit, le jeu J doit être positif :
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Norme NF E 04-550 (mars 1983). Dessins techniques. Cotation et tolérancement fonctionnels.
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(2) - * - Norme NF E 04-551 (déc. 1995). Dessins techniques. Tolérancement de dimensions linéaires et angulaires (NF ISO 406).
-
(3) - * - NF E 04-552 (nov. 1983). Dessins techniques. Tolérancement géométrique. Généralités, définitions, symboles, indications sur les dessins.
-
(4) - * - NF E 04-553. Dessins techniques. Cotation et tolérancement. Tolérancement géométrique. Exploitation des normes NF E 04-552 et NF E 04-554.
-
(5) - * - Notice du logiciel Mechanical Advantage de la société Cognition.
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