Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
La méthode QUICK GPS permet à un concepteur de faire la cotation fonctionnelle ISO d’une pièce isolée, en connaissant le mécanisme. La méthode comporte 4 étapes:- l’analyse de la mise en position des pièces- la cotation des interfaces- le tolérancement général- la recherche de l’influence des écarts de position des interfaces pour déterminer les défaillances et les maillons à spécifier. Cette méthode est opérationnelle pour des ingénieurs en leur laissant l’entière maîtrise du produit. Elle est très rapide, tant en formation qu’en exécution. Elle permet de standardiser les cotations de l’entreprise, de capitaliser les choix effectués et de faciliter les échanges entre les différents partenaires du projet. Elle peut être appliquée dès l’avant-projet sur les esquisses des futures pièces.
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Bernard ANSELMETTI : Professeur des universités - LURPA, ENS Cachan, univ. Paris-Sud, Université Paris-Saclay (Cachan, France)
INTRODUCTION
La cotation fonctionnelle vise à définir les dessins de définition fonctionnelle (pièce en fonctionnement). Un dessin de définition est un document contractuel entre le client et le fournisseur qui décrit complètement et sans ambiguïté les pièces.
Les spécifications fonctionnelles assurent :
-
la montabilité des pièces ;
-
l’interchangeabilité et la fabrication indépendante des pièces ;
-
le bon fonctionnement du mécanisme et sa durée de vie.
L’objectif de la méthode est de choisir les spécifications et d’allouer les tolérances les plus grandes possibles pour limiter les coûts de fabrication et de contrôle.
Le langage est défini par les normes ISO de cotation du concept GPS (Geometrical Product Specification) adoptées par toutes les entreprises de mécanique générale et de précision, surtout dans le contexte de l’externalisation des productions. Les principales normes sont ISO 1101 (2013), ISO 5459 (2011) et ISO 2692 (2014).
La méthode de cotation fonctionnelle QUICK GPS a été développée au Laboratoire universitaire de recherche en production automatisée de l’ENS Cachan depuis 1997. Elle est parfaitement adaptée pour exploiter les cotations générées, dans le contexte de continuité numérique .
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Cotation des jonctions entre les pièces
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2. Analyse de la mise en position des pièces
2.1 Tableaux de mise en position
Le mécanisme est décomposé en « blocs ». Il y a un bloc fixe et un bloc pour chaque sous-ensemble de pièces cinématiquement liées. Un composant acheté comme un moteur est considéré comme un bloc.
Dans chaque bloc, choisir la base qui est la première pièce sur laquelle s’assemblent ensuite les autres pièces ou les autres blocs. Définir ensuite l’ordre de mise en position des pièces, une à une au cours de l’assemblage.
La structure du mécanisme peut être décrite dans un graphe (figure 3). Chaque bloc est décrit sur une ligne en indiquant la base du bloc à gauche. Les pièces sont ensuite rangées de gauche à droite, si possible dans l’ordre de mise en position : chaque pièce doit être mise en position sur des surfaces qui appartiennent à des pièces du bloc situées à sa gauche sur la même ligne.
Les composants (vis, pions, roulements…) ne sont pas forcément représentés dans ce graphe de la figure 3.
HAUT DE PAGE2.1.2 Définition de la mise en position des pièces
Les pièces sont mises en position les unes sur les autres, par des surfaces de contact. Ces surfaces forment la jonction entre les deux pièces. Chaque jonction est composée des liaisons primaire, secondaire et tertiaire. La liaison prépondérante est celle qui supprime le plus de degrés de liberté en rotation (sauf la liaison sphérique qui doit être considérée comme primaire).
Il est conseillé de noter A, B, C, les surfaces de mise en position principale de la pièce étudiée, en respectant l’ordre de prépondérance primaire, secondaire et tertiaire. La figure 4 illustre la mise en position du carter sur l’embase.
Le plan primaire A du carter vient en contact avec le plan D de l’embase.
Un pion (pi1), serré dans le carter, centre...
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Analyse de la mise en position des pièces
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ANSELMETTI (B.) - Tolérancement. - Éditions Hermes Sciences, Lavoisier, Vol. 1 : Langage des normes ISO de cotation, 252 p. ( 2007) Vol. 2 : Bases de la cotation fonctionnelle, 269 p. (2007) Vol. 3 : Cotation fonctionnelle tridimensionnelle et statistique, 400 p. (2008).
-
(2) - ANSELMETTI (B.) - Generation of functional tolerancing using positioning features. - Computer Aided Design, 38, p. 902-919 (2006).
-
(3) - ANSELMETTI (B.), CHAVANNE (R.), YANG (J.), ANWER (N.) - Quick_GPS : a new CAT system for single part tolerancing. - Revue Computer Aided Design, 42, p. 768-780 (2010).
-
(4) - ANSELMETTI (B.) - Calcul tridimensionnel de la résultante d'une chaîne de cotes en cotation ISO, en vue d'un calcul probabiliste. - Revue Mécanique et Industrie, 8, p. 173-185 (2007).
-
(5) - ANSELMETTI (B.) - Part optimization and tolerances synthesis. - Int. J. Adv. Manuf. Technol. 48, p. 1221-1237 (2010).
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
• Page web personnelle professionnelle http://www.lurpa.ens-cachan.fr/version-francaise/recherche/equipe-geo3d/bernard-anselmetti-180106.kjsp?RH=1216288647242
HAUT DE PAGE
NF EN ISO1101 (05-13), Spécification géométrique des produits (GPS) — Tolérancement géométrique — Tolérancement de forme, orientation, position et battement
NF EN ISO 5459 (11-11), Spécification géométrique des produits (GPS) – Tolérancement géométrique – Références spécifiées et systèmes de références spécifiées
NF EN ISO 2692 (12-14), Spécification géométrique des produits (GPS) — Tolérancement géométrique — Exigence du maximum de matière (MMR), exigence du minimum de matière (LMR) et exigence de réciprocité (RPR)
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