Bibliographie & annexes
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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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Glossaire
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6. Conclusion
La méthode QUICK GPS repose sur l’analyse des mises en position des pièces et l’analyse des défaillances, deux tâches qui nécessitent toute l’expertise des concepteurs. Cette démarche permet de constituer un dossier technique pour la capitalisation des informations et les échanges avec tous les partenaires du projet, concepteurs, décideurs, fabricants, clients, fournisseurs. Cette méthode permet notamment de valider un projet très tôt, avant de passer à la cotation.Très souvent, cette analyse révèle des lacunes et permet d’améliorer la conception du produit ou de le simplifier.
L’écriture des spécifications devient ensuite quasi-automatique et très rapide, car les règles sont très bien définies.
La méthode QUICK GPS peut être appliquée par tous les professionnels sans outils supplémentaires. Elle donne une cotation cohérente du mécanisme, même en cas de partage des pièces par différents concepteurs. La cotation est très complète et rigoureuse. Toutefois, il faut parfois adapter légèrement la cotation obtenue, par exemple en regroupant les surfaces spécifiées restreintes en une seule surface.
La cotation est ainsi standardisée et parfaitement compatible avec les normes actuelles. Il faudra sans doute l’adapter à l’avenir, compte tenu des évolutions prévisibles des normes de cotation qui risquent de changer la signification des symboles.
Si les projets de normes en cours sont publiés, le modificateur CZ (zone commune) dans le cadre de tolérance devra être remplacé par un UF (United feature) placé au-dessus du cadre de tolérance pour que toutes les compositions de surfaces soient considérées comme une seule surface. Par contre, toutes les spécifications portant sur un groupe de trous ou de surfaces, avec l’indication Nx au-dessus du cadre, nécessiteront un modificateur CZ (Composed Zones) à côté de la tolérance.
Ce chapitre est limité à la création de la cotation. Il faut ensuite choisir les tolérances et faire les chaînes de cotes. Le concepteur pourra éventuellement simplifier la cotation si certaines spécifications sont très peu influentes.
Dans un contexte numérique, la mise en position des pièces peut être décrite par le concepteur directement dans le 3D, soit sur une pièce isolée, soit dans un produit. Le concepteur doit également indiquer les maillons à imposer entre les différentes jonctions. La cotation...
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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
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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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