M08-Representation d'Une Pièce en Dessin Technique - FM_MGP

ROYAUME DU MAROC

OFPPT

Office de l F!"#$i!% P"!fe&&i!%%elle e$ de l P"!#!$i!% d T"(il ECHERCHE ET I NGÉNIERIE DE F ORMATION DIRECTION R R ECHERCHE I NGÉNIERIE F ORMATION

R ÉSUMÉ T HÉORIQUE ÉSUMÉ T HÉORIQUE ) G UIDE UIDE DE T T RA*AU+ RA*AU+ P P RATIQUES RATIQUES

M ODULE ODULE 8 8

REPRESENTATION D' UNE UNE PIÈCE EN DESSIN TECHNIQUE

S ECTEUR : GENIE MÉCANIQUE ECTEUR : S PÉCIALITÉ PÉCIALITÉ : : MGP Niveau : QUALIFICATION

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R,&#, de T-,!"ie e$ Gide de $"(. /"$i0e

UNE PIÈCE EN DESSIN TECHNIQUE Titre du module : REPRESENTATION D' UNE

D!c#e%$ ,l1!", /" : N!# e$ /",%!# ERRADI KHALID

EFP ISTA Rt IMOUZZER fès

DR Centre nord

R,(i&i!% li%2i&$i0e *lid$i!% -

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4



S OMMAIRE OMMAIRE Présentation du odu!e Résué de t"éorie I# $énéra!ité %# Utilité des dessins technique et différents types de dessins &# 'ora!isation (# Matérie! de dessin )# Cara*téristi+ues des do*uents ,# E*riture Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation II# II# Dess Dessin in 1éo 1éoé étr tra! a! %# /ro2e*tion ort"o1ona!e &# /ositions re!ati0es des 0ues (# Mét"ode d.eé*ution d.un dessin Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation III# Cou/es et se*tions %# *ou/es &# rè1!es de re/résentation nora!isées (# Dei-*ou/e )# Cou/es /artie!!es ,# *ou/es 3risée 4# Se*tions Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 5# Rè1!es /rati+ues d.eé*ution des dessins 6# 0o*a3u!aire te*"ni+ue 7# re/résentation des fi!eta1es I8# Les /ers/e*ti0es %# 9ut &# Différents 1enres de /ers/e*ti0e Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 8# Cotation %# Prin*i/es 1énérau &# Cotation to!éran*ée et a2usteent (# Cotation fon*tionne!!e Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation )# Etat de surfa*e ,# To!éran*es 1éoétri+ues Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 8I# Te*"no!o1ie de *onstru*tion %# Les é!éents d.asse3!a1es et de fiation OFPPT3DRIF

P2e 8 55

58

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7

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Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation &# !iaisons é*ani+ues Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation (#Constru*tion soudée Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation )# $uida1e ,# Les rou!eents Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 4# Mé*anises de transforations des ou0eents Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 5# Etan*"éité Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 8II# Le*ture d.un dessin dessin d.ense3!e d.ense3!e et et eé*ution d.un dessin dessin de définition Eer*i*es d.a//!i*ations et é0a!uation 8III# E0a!uation de fin de odu!e Liste 3i3!io1ra/"i+ue

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44 44

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Titre du module : REPRESENTATION D' UNE PIÈCE EN DESSIN TECHNIQUE

MODULE : D",e :5 H <<= : $-,!"i0e 6= : /"$i0e O9:ECTI; OPERATIO''EL DE PREMIER 'I8EAU DE COMPORTEMENT

COMPORTEMENT ATTENDU Pour déontrer sa *o/éten*e< !e sta1iaire doit représenter des pièces et des ensembles mécanique simples en dessin industriel se!on !es *onditions< !es *ritères et !es /ré*isions +ui sui0ent CONDITIONS D>E*ALUATION •

Travail individuel.

•

À partir :  D'un plan d'ensemble  D'un plan de définition  De documents et revues techniques  De croquis ou de dessin à main levée  De pièces existantes

•

À l’aide :  De matériel et d'appareillage de dessin  De normes et d'éléments standardisés  D'instruments de mesure et de prise d'information

CRITERES GENERAU+ DE PERFORMANCE • • • • • •

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Conformément aux normes et usages du dessin industriel. Maîtrise du tracé des pièces mécaniques. Maîtrise de la terminologie et vocabulaire technique. Utilisation correcte du matériels de dessin : planche a dessin stylo a encre! " #espect de la méthode de travail adoptée. $oin et propreté apportes a la réalisation du dessin "

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O9:ECTI; OPERATIO''EL DE PREMIER 'I8EAU DE COMPORTEMENT

PRECISIONS SUR LE CRITERES PARTICULIERS DE COMPORTEMENT ATTENDU PERFORMANCE A. dessiner aux instruments des pièces #espect de la technique et de la méthode de simples de mécanique trace. % utilise correctement les instruments de dessin #espect des normes et usages du dessin industriel &ualité d'exécution du dessin B (essiner des vues des coupes et )ustesse de l'identification et de l'interprétation des vues des coupes et des sections a partir du dessin d'une sections pièce complètement définie #espect de la représentation normalisée :  (e la disposition des vues  (e la méthode  (es techniques  (u choix *udicieux des vues des coupes des sections de la proportion et &ualité d'exécution du dessin #espect de la représentation normalisée : C. (essiner en perspective une pièce mécanique simple définie par ces vues  (e la méthode en dessin géométral  (es techniques &ualité d'exécution du dessin D. #eprésenter des petits ensembles Maîtrise des a*ustements et notion mécanique simple + définir les d'interchangeabilité a*ustements #eprésentation correcte des ensembles mécaniques simples E. ,xtraire une pièce d'un ensemble et #espect la représentation graphique employer une cotation fonctionnelle de normalisée des cotes définition Utilisation correcte des chaînes de cotes Choix des tolérancement dimensionnelle et géométrique. Choix et représentation correcte des états de surface. F. #especter choisir et représenter les #espect de représentation et des règles de composants mécaniques de base montage des éléments mécanique : -visserie clavettes roulements "  (e la méthode de construction des engrenages *oint courroies chaînes ensembles etc. en s'aidant de la documentation  (es techniques technique  (es symboles G. /ire un dessin d'ensemble et exécuter % partir un ensemble établir la nomenclature un dessin de définition complète et extraire les différents dessins de définition de chaque pièces

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O?@ECTIFS OPERATIONNELS DE SECOND NI*EAU LE STA$IAIRE DOIT MAITRISER LES SA8OIRS< SA8OIR -;AIRE < SA8OIR -PERCE8OIR OU SA8OIR -ETRE :U$ES PREALA9LES AU= APPRE'TISSA$ES DIRECTEME'T RE>UIS POUR L. ATTEI'TE DE L. O9:ECTI; OP?RATIO''EL DE PREMIER 'I8EAU < TELS >UE @

Avant d’apprendre à dessiner aux instruments des pièces simples de mécanique , (A) le staiaire d!it " 0. 1. 3. 4.

%ppliquer les règles de bases conventions et normalisations du tracé (essiner 2 main levée un croquis #elever les dimensions d'une pièce mécanique (éfinir les échelles standards les formats normalisés pliage plans cartouches nomenclature..

A(%$ d>//"e%d"e  de&&i%e" de& (e&B de& c!/e& e$ &ec$i!%&  # /"$i" d de&&i% d>%e /ice c!#/l$e#e%$ d,fi%ie ?B le &$2ii"e d!i$ : 4. 5dentifier et interpréter : des pro*ection orthogonales " des vues auxiliaires simples " des coupes -totales ou partielles. 6. Connaître les différentes vues géométrales 7. #econnaître les hachures et les différentes pro*ections 8. (istinguer les plans de coupe 9. (istinguer et représenter les différentes sortes d'hachures

Avant d’apprendre à dessiner en perspective une pièce mécanique dé#inie par ses vues en dessin é!métral. (C), le staiaire d!it " . %ppliquer les règles de base de représentation en perspective.

Avant d’apprendre à représenter des petits ensem$les mécaniques simples % dé#inir les a&ustements. (D), le staiaire d!it " 0;. %nalyser un dessin d'ensemble mécanique simple 00. ,tablir des schémas cinématiques Avant d’apprendre à extraire une pièce d’un ensem$le mécanique et empl!'er une c!tati!n #!ncti!nnelle de dé#initi!n. (E) " 01. (éfinir les notions d'interchangeabilité de cotation tolérance et d'a*ustements 03. $pécifier les tolérances dimensionnelles en qualité courante en fonction du procédés de fabrication 04. $pécifier les états de surfaces en fonction du procédés de fabrication 06. ,tablir et effectuer des calcules relatifs aux chaînes de cote

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Avant d’apprendre à répéter, c!isir et représenter les c!mp!sants mécaniques de $ase (visserie, clavettes, r!ulements, etc.) en s’aidant de la d!cumentati!n tecnique (F) " 07. %ppliquer la technologie de construction mécanique 08. /ire schéma cinématique et expliquer le fonctionnement du Mécanisme

Avant d’apprendre à éta$lir des n!menclatures de dé#initi!n (G) " 09. /ire et comprendre un dessin d'ensemble ou de sous+ensemble mécanique #enseigner la cartouche de dessin d'ensemble

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*+-E/A/01 D2 31D24E Ce module de compétence générale pour les « techniciens spécialisés en fabrication mécanique » se dispense en première année du programme de formation, en partie en même temps que le module sur la fabrication des pièces d’usinage simples et ce-ci pour conférer au Technicien les bases nécessaires pour la représentation industrielle normalisée des pièces et des ensembles mécaniques. DESCRIPTION

’ob!ectif de module est de faire acquérir les connaissances relati"es au# différents t$pes de dessins, au# différents genres de coupes, % la reconnaissance des s$mboles, au repérage des dimensions des éléments, au# !eu# de tolérances, ainsi qu’% la séquence de montage et de démontage d’éléments mécaniques. &l "ise donc % rendre le stagiaire apte % interpréter mais aussi % e#écuter sur planche des plans simples d’ensemble et de définition.

1$&ecti# péda!ique énéral
1$&ecti#s particuliers " a. (essiner une pièce simple de mécanique conformément aux normes et usages du dessin industriel" b. ,mployer une cotation fonctionnelle et définition" c. ,xtraire une pièce d'un ensemble" d. #eprésenter des petits ensembles des ensembles simples définir les a*ustements" e. Calculer des surfaces des volumes des poids et des centres de gravité" f. (écrire choisir et représenter les composants mécaniques de base en utilisant la documentation technique" g. =tablir des nomenclatures.

5 0ntitulé -éq 0 >énéralité : normalisation ?matériel de dessin? caractéristiques des documents? écriture? exercices d'application et évaluation 1 (essin géométral : pro*ection orthogonale? position relatif des vues? méthode d'exécution d'un dessin? exercices d'application et évaluation 3 Coupes et section : coupes? règles de représentation normalisée? OFPPT3DRIF

Durée 9@ 07@

14@ 7


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demi+coupes? coupes partielles? coupes brisée? section? exercices d'application et évaluation? règles pratique d'exécution des dessins? vocabulaires technique? représentation des filetages /es perspectives : but? différents genres de perspectives? exercices d'application et évaluation Cotation : principes généraux? cotation tolérance et a*ustement? cotation fonctionnelle? exercice d'application et évaluation? états de surface? tolérance géométrique? exercice d'application et évaluation Aechnologie de construction : les éléments d'assemblages et de fixation? exercice d'application et évaluation? liaisons mécaniques? exercice d'application et évaluation? construction soudée? exercice d'application et évaluation? guidage? roulements? exercice d'application et évaluation? mécanismes de transformations des mouvements? exercice d'application et évaluation? étanchéité? exercice d'application et évaluation /ecture d'un dessin d'ensemble et exécution d'un dessin de définition? exercice d'application et évaluation ,xamen de synthèse

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M!dle : REPRESENTATION DES PIÈCES ET DES ENSEM?LES MECANIQUES SIMPLE EN DESSIN INDUSTRIEL

RESUME THEORIQUE ET PRATIQUE

GENERALITES OFPPT3DRIF

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I / Utilité des dessins techniques C’est un mo$en d’écriture, d’e#pression, de tra"ail et de communication de tous les techniciens . II / Différents tyes de dessins ! "#$ ! dessin de c%nceti%n !  'chéma ( c’est un dessin rapide , réduit le ma#imum possible au# éléments essentiels d’un mécanisme a fin de montrer la conception d’ensemble et d’en e#pliquer le fonctionnement .  )"ant pro!et (dessin plus élaboré permettant de choisir des solutions techniques permis plusieurs a"ants pro!ets.  *ro!et ( définit entièrement l’ensemble d’un mécanisme .&l permet d’ établir les dessins de définition. "#" ! dessin de définiti%n du r%duit fini !

+tablir % partir du dessin d’ensemble ,il précise pour chaque pièce les formes et les cotes e#actes et permet le contrle de la pièce du produit fini. "#& ! dessins de f'(ric'ti%ns !

&ls sont établis pour les ateliers par le bureau des méthodes. III / N%r)'lis'ti%n ! &#$ (ut !

+lle facilite et rend le langage uni"ersel entre les techniciens . &#" Identific'ti%n d*une n%r)e ! N+

E

",#-.,

ETEAU

'i 0"

ormalisation franaise(/. &ndice de classe (+ 0mécanique1. C (+lectrique, ) ( métallurgique &#& !R1le de l' n%r)'lis'ti%n ! +lle !oue un rle essentiel dans l’économie (  )ugmentation de la production .  &nterchangeabilité assurée , qualité constante.  2éduction des frais d’entretient.

I2/ ATERIEL DE DESIN OFPPT3DRIF

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e matériel nécessaire pour un dessinateur est le sui"ant ( ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !

planche % dessin 3 porte mine 0 au moins deu# 1 3 mines 4-54 6 3 7omme % cra$on et % encre 3 )ff8toir 3 7rattoir 3 Té 0 de même longueur que la planche 1 3 +querre % 9:; 3 +querre décimètre 3 Triple décimètre 3 2apporteur d’angle 3 ,? 1 3 +ncre de chine noir 3 2uban adhésif 3 Chiffon 3 *apier % dessin 0 5==g par m5 1 3 *apier calque 0 @=g par m5 1 . 2 / Les tr'its !

An dessin technique con"entionnelle est composé d’un ensemble de traits forts et fins dont chacun a une signification con"entionnelle bien précise. ,#$ C'r'ctéristiques d*un tr'it !

'a largeur.  'a nature. Ces caractéristiques ont une "aleur con"entionnelle. ,#" !Ch%i3 de l' l'r4eur5 

e choi# des largeurs des traits doit tenir compte de ( l’échelle, de la nature de l’e#écution, de la parfaite lisibilité du dessin et des reproductions. Bn choisit la largeur du trait dans la gamme sui"ante ! .5$0#.5",#.5&,#.5,#.56#$#$5-#"5

Re)'rque ! 

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Bn doit respecter le rapport (

largeur du trait fort 5 argeur du trait fin 56





a largeur des traits doit être la même pour les différentes "ues d’une même pièce dessinée % la même échelle.

,#& ! Ch%i3 de l' n'ture du tr'it5

Re)'rque ! ’intersection de deu# traits mi#te fin se fait par leur éléments les plus long. 2I/ CARACTERESTI7UES DES DOCUENTS $# LE SUPPORT !

C’est un papier sur lequel on fait le dessin, en général on emploi le papier calque car il pressente une surface mate et offre une grande facilite du tracé et il permet d’obtenir de nombreu# tirages d’une faon économique

"# LE +ORAT ! OFPPT3DRIF

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es dimensions des documents utilisées pour le dessin sont normalisées Bn adopte donc un format de pliage de dimensions 5@>#5?= en mm. appelé format )9. es formats normalisés sont ( )9-)D-)5-)?-)= es formats sont obtenus % partir du format )= EF9?#??F@ c’est % dire ? mG en subdi"isant % chaque fois par 5 . "$ "# "%

"& (%1x11() "1 *)%x(%1 "# %#&x*)% "$ #)+x%#& "% #1&x#)+

&# LE CADRE!

&l délimite la Hone d’e#écution du dessin. a dimension minimale de la marge entre le cadre et le bord de la feuille est de ?=mm pour les formats )5, )D, et )9, et de 5=mm pour les formats )= et )? -# LE CARTOUC8E D*INSCRIPTION ! &l est destine % l’identification et l’e#ploitation des dessins techniques. &l doit être placé dans l’angle inférieur droit de faon qu’il soit "isible après pliage.

,# NOENCLATURE !

a nomenclature est une liste complète d’éléments constituant un ensemble faisant l’ob!et du dessin. OFPPT3DRIF

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’emplacement ( sui"ant le sens de lecture de dessin 'ens d’écriture ( de bas "ers le haut.

E3e)le !

Ecriture OFPPT3DRIF

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I#O(9et ! ormaliser la forme , les dimension et la disposition des caractères utilisés par l’écriture sur les dessins techniques et les documents industrielles . Cette normalisation assure % la fois la lisibilité ,l’homogénéité et la reproductibilité des caractères. II #+%r)e des c'r'ct:res !

Re)'rque ! #es lettres & et I ma!uscules n’ont pas des points -les lettres ma!uscules peu"ent ne pas comporter des accents -es chiffres sont considères tou!ours comme des ma!uscules -Bn peut a"oir une autre écriture t$pe < penché % ?:;

III#di)ensi%n ! es dimensions des caractères sont définit en fonction de la hauteur h 5 es "aleurs de la hauteur h sont ( 5,: - D,: J : J> J ?= J ?9 J 5= 0en mm1. OFPPT3DRIF

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+#emple de désignation ( +criture t$pe < , droite de > +/-=9-:=:.

I2 ;Tr'its d*écriture !

-#$# L'r4eur du tr'it #h

2# E3ercice !

) fin d’obtenir une écriture correcte sur les dessin techniques il est recommandé d’e#écuter des e#ercices % main le"ée en obser"ant attenti"ement la forme de chaque caractères . ?  +#écuter des mots soulignés ci dessus sur formats )9 M en écriture normalisée et faire le cartouche d’inscription ainsi que le cadre.

2I E>'lu'ti%n ! 'ur format )9 "ertical tracer le contour, le cadre et le cartouche d’inscription. 2emplir d’une faon normalise le cartouche . Compléter la fiche d’accueille en respectons les normes d’écriture ( hE>mm pour la première ligne, hE :mm pour la deu#ième ligne et hE D,:mm pour les autres lignes. BN (

*2+BN (

/ormation souhaitée ( )dresse ( Téléphone (

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DESSIN GOTRAL  #Définiti%n d*un %(9et !

An ob!et est un "olume défini en trois dimensions et composé d’un ensemble de surfaces planes, c$lindriques et quelconques qui seront s$mbolisées par des traits. II ; Pr%9ecti%ns %rth%4%n'les !

A#

Princie !

placé de"ant l’ob!et, le dessinateur pro!ète l’ensemble des surfaces sur une surface plane appelée  *) O+ *2BI+CT&B 

?#

Surf'ce l'ne >ue en (%ut !

a pro!ection d’une surface plane "ue en bout donne une droite.

C - Intersection de surface :

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’intersection de plusieurs surfaces donne des  )2+T+'

D#

Pr%9ecti%n d*un cylindre de ré>%luti%n !

!

a pro!ection d’un c$lindre "u en élé"ation donne rectangle a"ec son a#e de rotation en trait mi#te fin.

!

la pro!ection d’un c$lindre "u en bout donne un cercle a"ec ses deu# a#es en trait mi#te fin.

E#

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Ch%i3 de l' >ue de f'ce !

4;



a "ue de face 0"ue de référence 1 représenter généralement l’ob!et dans sa position d’utilisation et placé du cté qui donne le plus d’information sur ses fonctions et ses formes.

+ # C%))ent se l'cer %ur %(tenir les différentes >ues rinci'les (

G#

P%siti%ns rel'ti>es des >ues rinci'les ! $ ; E3e)le d*%(9et !

" ; éth%de de r%9ecti%n du re)ier di:dre ! '$mbole d’indication de la méthode dans le cartouche (

& ; éth%de de r%9ecti%n du tr%isi:)e di:dre
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III # dén%)in'ti%n et %siti%n rel'ti>e des si3 >ues Princi'les en r%9ecti%n %rth%4%n'les Du re)ier di:dre ! #An ob!et peut être représenter par si# "ues . ’ob!et étant mis au centre d’une pièce dans la position de référence de la "ue de face, le dessinateur se place comme indique page 5= et pro!ette ce qu’il "oit sur les quatre murs, le sol et le plafond. *uis il imagine rabattre les murs, sol et plafond autour du mur de face pour obtenir la position relati"e des si# "ues principales.

-a "ue de face est la "ue de référence • a "ue de gauche est placée % droite de la "ue de face. • a "ue de droite est placée % gauche de la "ue de face. • a "ue arrière est placée % droite de la "ue de gauche. • a "ue de dessus est placée en Jdessous de la "ue de face. •a "ue de dissous est placée au Jdessus de la "ue de face.

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Re)'rque ! ! ! !

e !amais inscrire le nom des "ues es "ues de droites, face, gauche et arrière sont alignées horiHontalement. es "ues dessous, face et dessus sont alignées "erticalement.

I2 ;éth%de d*e3écuti%n d*un dessin ! $ ; Ch%i3 de l' >ue de f'ce !

" ;N%)(re )ini)u) des >ues rinci'les ! e nombre de "ues est limité au minimum suffisant pour définir l’ob!et sans ambiguPté.

Oans cet e#emple ( • Mu de face sui"ante ) • Mu de droite sui"ant < • Mue de dessus sui"ant C Re)'rque !

*our un ob!et de forme c$lindrique, a"ec la s$mbolisation de l’a#e en trait mi#te fin et la cotation, le dessin de l’ob!et sera limité % la "ue de face.

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& ; P%siti%n rel'ti>e des >ues rinci'les ! ! !

Néthode de pro!ection du premier dièdre. '$mbole % placer dans le cartouche.

- ; Enc%)(re)ent des >ues ! Oéterminer l’encombrement ma#imum de chaque "ue.

, ; Ch%i3 de l*échelle ! NE+ .-#,.

échelle@ Di)ensi%n sur le dessin Di)ensi%n de l*%(9et

 ;Ch%i3 du f%r)'t ! OFPPT3DRIF

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/ormats normau# ou formats allongés 0page ?91.

6 ; ise en '4e ! Calculer les inter"alles des dimensions du format en respectant les positions relati"es des "ues sui"ant la méthode de pro!ection 5

0 ; Esquisse ! ’esquisse est menée sui"ant lQordre établi par l’anal$se des formes de l’ob!et. es différentes "ues doi"ent être dessinées simultanément détail par détail.

B # ise 'u net ! 7ommer les traits inutiles, établir la ponctuation ( -trait continu fort pour les arêtes et contours "us. -trait interrompu fin pour les arêtes et contours cachés. -trait mi#te fin pour les a#es. -trait continu fin lignes de cotes, etc.

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E3ercices d*'lic'ti%ns !

Toues les surfaces sont supposées planes 0sauf ?=-??-?5-?D1 et les trous débouchants. *our les e#ercices sui"ants 0? % ??1, déterminer et tracer les "ues manquantes, compléter au besoin les "ues connues.

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E>'lu'ti%n ! Toues les surfaces sont supposées planes et les trous débouchants. *our les e#ercices sui"ant 0?5 et ?D1, déterminer et tracer les "ues manquantes, compléter au besoin les "ues connues sur format )9 "ertical a"ec cartouche d’inscription

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COUPES ET SECTIONS I ; C%ues ! $ ;Princie ! Oans ce mode de représentation l’ob!et est coupé 0 analogie a"ec fruit coupé au couteau1. es morceau# sont séparés. e plus représentatif est choisi. ’obser"ateur, le regard tourné "ers le plan coupé, dessine l’ensemble du morceau sui"ant les règles habituelles. ’intérieur, de"enue "isible, apparaRt clairement en trais forts.

" ; r:4les ! +n générale, on ne dessine pas les contours cachés, ou traits interrompus courts, dans les "ues en coupe, sauf si ceu#-ci sont indispensables % la compréhension.

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6;



II ; R:4les de rerésent'ti%ns n%r)'lisées ! $ ; Pl'n de c%ue ! -&l est indiqué dans une "ue ad!acente. -&l est matérialisé par un trait mi#te fin 0« trait d’a#e »1 renforcé par deu# traits forts courts au# e#trémités de l’a#e. -e sens d’obser"ation est indiqué par deu# flèches 0en traits forts1 orientées "ers la partie % conser"er. es e#trémités « touchent » les deu# traits forts courts. -deu# lettres ma!uscules 0)),<<61 ser"ent % la fois % repérer le plan de coupe et la "ue coupée correspondante. Ces indications sont particulièrement utiles lorsque le dessin comprend plusieurs "ues coupées. '’il n’$ pas d’ambiguPté sont parfois omises.

" ; 8'chures ! -es hachures apparaissent l% oS la matière a été coupée par le plan imaginaire. OFPPT3DRIF

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-+lles sont tracées en trait continu fin et sont de préférence inclinées % 9: 0dans le cas oS un seul ob!et est coupé1 par rapport au# lignes générales du contour. -+lles ne tra"ersent pas ou ne coupent !amais un trait fort . -+lles ne s’arrêtent !amais sur un trait interrompu court. -e motif des hachures ne peut en aucun cas préciser la nature de la matière de l’ob!et coupé. Ce pendant, sur les dessins d’ensembles en l’absence de nomenclature, les familles de matériau# 0ferreu#, plastique, alliages légers61 peu"ent être différenciées par les motifs d’emploi usuel .

& ; R:4les c%)lé)ent'ires si)lifi'nt l' lecture des dessins ! '= C%ue des ner>ures Bn ne coupe !amais des ner"ures lorsque le plan de coupe passe dans le plan de leur plus grande surface. a règle est la même a"ec les bras de poulie, de "olant ou de roue.

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(= Oes pièces ou des ob!ets différents appartenant % un même ensemble en coupe doi"ent a"oir des hachures différentes ( inclinaisons différentes et au besoin motifs différents.

c) Bn ne coupe !amais les pièces de ré"olution pleines 0c$lindriques ou sphériques

telles que a#es, arbres, billes61, les "is, boulons, écrous, ri"ets, cla"ettes.

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III ; De)i#c%ue ! es "ues en demi-coupe sont particulièrement intéressantes dans le cas des pièces s$métriques.

$ ; Princie ! Oans ce mode de représentation la moitié de la "ue est dessinée en coupe, afin de définir les formes et les contours intérieurs, alors que l’autre moitié reste en mode de représentation normal pour décrire les formes et les contours e#térieurs.

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" ; R:4les ! +lles sont les mêmes que pour les coupes normales, l’indication du plan de coupe est inchangée. es deu# demi-"ues sont tou!ours séparées par un a#e de s$métrie, trait mi#te fin l’emportant sur tous les autres t$pes de traits.

I2 ; C%ues 'rtielle ! &l arri"e fréquemment que l’on ait besoin de définir uniquement un seul détail0un trou, une forme particulière etc.1 du contour intérieur. &l est alors a"antageu# d’utiliser une coupe partielle plutt qu’une coupe complète amenant trop de tracés inutile . l’indication du plan de coupe et inutile dans ce cas .

2 ; C%ues (risée ! +lle est utilisée a"ec des ob!ets présentant des contours intérieurs relati"ement comple#es. +lle apporte un grand nombre de renseignements et é"ite l’emploi de plusieurs coupes normales. e plan de coupe brisé est construit % partir de plans de coupe usuels.

$ ; C%ue (risée  l'ns 'r'll:les ! e plan de coupe est construit % partir de plans de coupe classiques parallèles entre eu#. a correspondance entre les "ues est dans ce cas conser"ée.

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" ; C%ues (risée ' l'ns %(liques ! e plan de coupe est constitué de plans sécants. a "ue coupée est obtenue en ramenant dans un même plan tous les tronons coupés des plans de coupe successifs 3 les morceau# coupés s’additionnent. Oans ce cas la correspondance entre les "ues n’est que partiellement conser"ée. es règles de représentation restent les mêmes. es discontinuités du plan de coupe 0arrêts ou angles1 ne sont pas dessinées dans la "ue coupée.

2I ; Secti%n ! Bn peut les considérer comme des "ues complémentaires ou au#iliaires. +lles se présentent comme une "ariante simplifiée des "ues en coupe et permettent de définire a"ec e#actitude une forme, un contour, un profil en éliminant un grand nombre de tracés inutiles. es sections sont définies de la même manière que les coupes ( plan de coupe, flèches, etc.

$ ; Princie !

Oans une coupe normale toutes les parties "isibles au-del% 0en arrière1 du plan de coupe sont dessinées. Oans une section, seule la partie coupée est dessinée 0l% oS la matière est réellement coupée ou sciée1.

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" ; Secti%ns s%rties ! +lles sont dessinées, le plus sou"ent, au droit du plan de coupe si la place le permet. ’inscription du plan de coupe peut être omise.

& ; Secti%n r'('ttues ! Ces sections sont dessinées en traits continue fins 0pas de traits forts1 directement sur la "ue usuelle 0en superposition1. *our plus de clarté il est préférable de gommer ou d’éliminer les formes de l’ob!et "ues sous la section 3 si ces formes sont nécessaires, préférer une section sortie. ’indication du plan de coupe est en général inutile.

2II ; E3ercices  é>'lu'ti%n ! *our chaque e#ercice, tracer la "ue coupée manquante. Atiliser le plan de coupe indiqué. E3ercices $#"#-#,#6#$$#$&#$-#$, ! faire une coupe classique. .

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E3ercices &##B !faire une demi-coupe. E3ercices$.#$"#$#$0 ! faire une coupe brisée. E3ercice $6 ! faire les section sorties.

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R:4les r'tiques d*e3écuti%n des dessins $# Pre)i:re r:4le C’est l’utilisation que l’on fait d’un dessin qui détermine la faon de l’e#écuter.

"# Deu3i:)e r:4le

Tout ensemble doit être représenté dans sa position normale d’utilisation.

&# Tr%isi:)e r:4le

+"iter toute "ue surabondante.

-# 7u'tri:)e r:4le !

+"iter tout trace inutile

!

’utilisation du trait interrompu a été limitée a la définition des formes non entièrement déterminées en trait fort

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VOCABUAI!"# T"C$%I&U"# '"# (O!"# '’U%" *I+C" 





Alés'4e ! désigne, d’une manière générale, un contenant c$lindrique ou conique précis. Ar(re ! désigne, d’une manière générale, un contenu c$lindrique ou conique précis. Arr%ndi ! surface % section circulaire partielle et destinée % supprimer une arrête "i"e.



?%ss'4e ! saillie pré"ue % dessein sur une pièce afin de limiter la surface usinée.



?%ut%nni:re ! "oir trou oblongUU.



Ch')(r'4e ! é"idemment réalisé % l’intérieur d’un alésage afin d’en réduire la portée.



Ch'nfrein ! petite surface obtenue par suppression d’une arrête sur une pièce.



C%llet ! couronne en saillie sur une pièce c$lindrique.



C%llerette ! couronne % l’e#trémité d’un tube.







C%n4é ! surface % section circulaire partielle destinée % raccorder deu# surfaces formant un angle rentrant. Décr%che)ent ! surface en retrait d’une autre surface et parallèle % celle-ci. Dé4'4e)ent ! é"idement généralement destiné (  % é"iter le contact de deu# pièces sui"ant une ligne.  % assurer le passage d’une pièce.



Dent ! saille dont la forme s’apparente % celle d’une dent.



E)('se ! élément d’une pièce destiné % ser"ir de base % une autre pièce.



E)(r:>e)ent ! forme emboutie dans une tle et destinée % ser"ir de logement pour une pièce ne de"ant pas être en saille.



Enc%che ! petite entaille.



Ent'ille ! enlè"ement d’une partie d’une pièce par usinage.

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R,&#, de T-,!"ie e$ Gide de $"(. /"$i0e 






'ule)ent ! changement brusque de la section d’une pièce afin d’obtenir une surface d’appui. Er4%t ! petit élément de pièce en saille, généralement destiné % assurer un arrêt en rotation. E>ide))ent ! "ide pré"u dans une pièce pour en diminuer le poids ou pour réduire une surface d’appui.



+ente ! petite rainure.



+r'isure ! é"asement conique fait a"ec une fraise % l’orifice d’un trou.



G%r4e ! dégagement étroit généralement arrondi % sa partie inférieure.

























G%utte de suif ! calotte sphérique é"entuellement raccordée par une portion de tore. L')'4e ! logement c$lindrique généralement destiné (  % obtenir une surface d’appui,  % « no$er » un élément de pièce. L'n4uette ! tenon de grande longueur destine % rentrer dans une grande rainure et assurant en général une liaison en translation L%c'tin4 ! mot anglais utilisé pour nommer une pièce positionnant une autre pièce Lu)i:re ! nom de di"ers petits orifices 'c'r%n ! c$lindre de diamètre relati"ement grand par rapport a sa hauteur, assurant en général un centrage él't ! surface plane sur une pièce % section c$lindrique Ner>ure ! partie saillante d’une pièce destine % en augmenter la résistance ou la rigidité. Pr%file ! métal laminé sui"ant une section constante 7ueue d*'r%nde ! tenon en forme de trapèHe pénétrant dans une rainure de même forme et assurant une liaison en translation R'inure ! entaille longue pratiquée dans une pièce pour rece"oir une longuette ou un tenon S'i4née ! entaille profonde et de faible largeur .

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




Se)elle ! surface d’une pièce, généralement plane et ser"ant d’appui. Ten%n ! partie d’une pièce faisant saillie et se logeant dans une rainure ou une mortaise. Tét%n ! petite saillie de forme c$lindrique. Tr%u %(l%n4 %u (%ut%nni:re ! trou plus long que large, termine par deu# demic$lindres.

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Titre du module : REPRESENTATION D' UNE PIÈCE EN DESSIN TECHNIQUE 

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!epr,sentation des filetaes $# +ilet'4es >us

-Oessiner la tige ou l’alésage en trait continu fort. -Oessiner le c$lindre % fond du filet en trait continue fin. -Oans la "ue en section le c$lindre % fond de filet est dessiné en trait continu fin sur les trois quarts de la circonférence en"iron. -Oessiner un chanfrein de 9:; % l’entrée et a la fin du filet pour la tige et seulement % la fin du filet pour l’écrou. 5- +ilet'4es c'chés &ls sont entièrement dessinés en trait interrompu fin. D- +ilet'4es >is et écr%u 'sse)(lés en c%ue a présentation de la "is l’emporte sur celle du trou. a tige n’est pas hachurée. 0 Moir page sui"ante ( représentation normalisée des filetages 1

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LES PERSPECTI2ES5 5 ?ut ! es représentations en perspecti"e permettent de mieu# se rendre compte, % première "ue, de l’aspect général d’un ob!et, ceci pour des ob!ets simples.

5 Cl'ssific'ti%n ! -? ( a perspecti"e ca"alière ( C’est une pro!ection oblique, parallèlement % une direction donnée, sur un plan de pro!ection parallèle % l’une des faces du cube de pro!ection. Toute figure contenue dans un plan parallèle au plan de pro!ection se pro!ette en "raie grandeur. es droites perpendiculaires au plan de pro!ection se pro!ettent sui"ant des droites obliques parallèles appelées fu$antes 3 l’angle des fu$antes  dépend de la direction d’obser"ation 3 pour faciliter le traage a"ec les équerres, choisir les angles de D=;, 9:; ou L=; .

Bbser"ation (

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9;



#" ! ersecti>es '3%n%)étriques ! !

a perspecti"e a#onométrique est une pro!ection oblique par rapport % ses faces principales 3 aucune de ses faces n’est dessinée en "raie grandeur.

!

Tout cercle se pro!ette donc sui"ant une ellipse.

!

a perspecti"e est définie par les angles  ,  ,  qui font ensemble DL=;.

!

a perspecti"e est dite (

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V isométrique (  E E

0angles égau#.1

Vdimétrique (  E

0deu# angles égau#.1

Vtri métrique (  W W

0 aucun angle égal1.

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E3ercice n;? ( Su9et ! e dessin ci-dessus représente % l’échelle ( =,: *ar la "ue de face coupe )-). +t "ue de gauche un support % pointes utilisé pour le contrle de pièces lisses .

Tr'>'il de)'nde ! 'ur papier format ). 9M, échelle ( ?, au cra$on et au# instruments, représenter le support en perspecti"e ca"alière d’après les caractéristiques sui"ante ( ! f'ce de dé'rt ! f'ce + ! inclin'is%n des fuy'ntes ! -,F ! directi%n et sens des fuy'ntes ! ! r'%rt de réducti%n ! ., ! Durée ! &8

?'r:)e !

E3'ctitude Tr'its Ecriture Présent'ti%n

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/$. /" //5=

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E>'lu'ti%n ! Tr'>'il de)'ndé ! 2eprésenter la pièce sui"ante ( support a chape % l’échelle ? sur format ) 9 sens horiHontal en perspecti"e isométrique .

Ourée ( D4

?'r:)e !

E3'ctitude Tr'its Ecriture Présent'ti%n

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/$. /" //5=

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su%rt ' ch'e

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COTATION PRINCIPES GENERAUH *our qu’un ob!et soit réalisable a partir d’un dessin il faut a la fois une description graphique complète et précise des formes et contours- c’est le rle des "ues normaliséeset une description détaillée et chiffrée et dimensions essentielles 3 c’est le rle de la cotation. es di"ers inter"enants a la réalisation de l’ob!et doi"ent trou"er sur le document tous les renseignements dont ils ont besoin. 'i les principes de cotation sont partout les mêmes, par contre les inscriptions 0ligne de cote, position de te#te, s$mbole1 peu"ent parfois "arier sensiblement d’un pa$s a l’autre. Cependant les normes restent très proches les unes des autres et le passage de l’une a l’autre se fait sans difficultés. ,-

"%"!AIT"# ?. COTE

a plupart des dimensions0 longueurs, largeurs, hauteur, angles, etc.1 sont indiquées sous forme de cotes. Ane cote se compose des quatre éléments principau# sui"ants ( ! une ligne de cote, en trait fin 3 ! deu# lignes de rappel, d’attache ou d’e#tension, en trait continu fin. An trait d’a#e, ou mi#te fin, peut aussi être utilise 3 ! deu# flèches précisant les limites de la ligne de cote 3 ! un te#te 0dimension chiffrée de la cote plus tolérance é"entuelle plus61 au milieu et au-dessus de la ligne de cote pour les cotes horiHontales. )u milieu, sur le cote gauche et de bas en haut pour les cotes "erticales.

2emarque ( si on manque de place, la ligne de cote peut être prolongée, les flèches in"ersées et le te#te écrit en dehors des lignes de rappel . +n cas de difficultés, les lignes de rappel peu"ent être tracées obliques, tout en restant parallèles entre elles.

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5. COTATION ULTIPLE +lle peut être réalisée % partir d’une lige commune, a"ec un espacement régulier entre chaque cote, ou sui"ant une ligne continue. 'i une cotation en continue est trop serrée, les flèches intermédiaires peu"ent être remplacées par des points et les te#tes inscrits sur une ligne de repère.

D. +C2&TA2+ O+' TB+2)C+' +lles doi"ent être inscrites sous forme chiffrées % la dimension normale. Oeu# "aleurs sont nécessaires, l’une doit donner la "aleur ma#imale de la cote et l’autre la "aleur minimale. ’écriture est sou"ent réalisée % partir d’un écart supérieur et d’un écart inférieur 0 plusieurs "ariantes1. ’utilisation des cotes limites est aussi possible. 'i une seule limite est imposée, il est possible d’utiliser les indications mini 0pour minimum1 et ma#i 0pour ma#imum1.

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/. COTATIO% '"# A%"#

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,5COTATION DES DIAETRES

5COTATION DES RAONS J DES SP8ERE ET DES SURPLATS DE CARRES

65COTATION DES TROUS DE PER K AGE Cotation usue!!e des trous 3or1nes et des trous dé3ou*"ants< a0e* ou sans !aa1e#

+n cas de trous multiples il faut utiliser les dispositions normalisées représentées ci-dessous.

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05COTATION DES C8AN+REINS

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0.CA# 'IV"!#

'i plusieurs ra$ons ou congés ont la même dimension, utiliser de préférence un nota 0 sorte de remarque générale1 pour la cotation. es cotations d’un trou oblong et d’un traitement de surface localisé e#igent des dispositions particulières.

'i une cote n’est pas tracée % l’échelle du dessin, elle doit être soulignée d’un trait continu fort. *our coter les profilés standards 0&, A61, utiliser les s$mboles normalisés correspondants .

1.COTATIO% '"# *!O(I# COU!B"# CO*"2"#

a cotation peut être réalisée point par point en utilisant les dispositions sui"antes (

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11.!""# U#U""# "T #U"#TIO%# *OU! !"U##I! U%" BO%%" COTATIO%

Ane bonne organisation générale et le respect des règles normalisées facilitent la lecture, la compréhension et é"itent les erreurs d’interprétation des différents inter"enants. $"# REGLES D*ORGANISATION GENERALE

-’échelle du dessin est la première indication % inscrire. -’indiquer que les cotes et dimensions nécessaires 3 é"iter la surabondance -Toutes les dimensions, cotes et tolérances, doi"ent être écrites % partir de la même unité. +n construction mécanique, les unités normalisées sont le millimètre 0mm1 et le degré. -Ane même cote ne doit apparaRtre qu’une seule fois dans tout le dessin 3 é"iter de répéter la même cote dans les "ues différentes. -)gencer et organiser la disposition de l’ensemble des cotes 3 mettre les unes près des autres les dimensions relati"es % une même forme, % un même trou6 -*our les trous ou c$lindres, coter le diamètre plutt que le ra$on, le ra$on étant plutt réser"é au# arcs.

$&# REGLES DE TRACES

-es lignes de rappel ne doi"ent pas couper les lignes de cotes mais peu"ent se couper entre elles. -*lacer de préférence les cotes en dehors des "ues. -/aire démarrer les lignes de rappel % partir des traits continus forts, ou des traits d’a#e. +"iter de coter % partir des contours cachés, ou traits interrompus courts . -'i l’espace entre les deu# lignes de rappel est insuffisant, prolonger la ligne de cote, in"erser les flèches et placer le te#te sur le coté. -'i plusieurs cotes se succèdent en série, les mettre en continu sur une même direction 3 faire une cotation continue. -'i plusieurs cotes se superposent , les placer % inter"alles réguliers. 'i les cotes sont nombreuses, utiliser les dispositions sui"antes (

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-'auf cas particulier, le te#te de la cote doit être correctement centré entre les deu# flèches et écrit au-dessus de la ligne de cote 3 % gauche pour une cote "erticale. -*our coter les ra$ons et diamètres, la direction des lignes de rappel utilisées doit passer par le centre du cercle ou de l’arc. e te#te de la cote doit être impérati"ement précédé du s$mbole pour diamètre et 2 pour ra$on.

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C%t'ti%n t%lér'ncée et '9uste)ents Compte tenu des processus des fabrications choisis et des machines utilisées, une cote réelle mesurant une des dimension d’un ob!et ne peut être e#actement la même que celle 0cote nominale1 indiquer sur le dessin correspondant. '’il faut fabriquer une série d’ob!et identique, il est impossible a une même forme d’a"oir tou!ours e#actement la même dimension d’un ob!et a l’autre. Ane cote imposer sera plus facile a réaliser si elle peut "arier entre deu# "aleurs limite ( Ane cote ma#imale et une cote minimale. a différence entre les deu# s’appelle la tolérance, ou inter"alle de tolérance. *us la précision e#iger est grande, plus l’inter"alle de tolérance doit être petit. ’indication de tolérance est indispensable pour les dimensions ou cote fonctionnelle, c’est % dire pour l’ensemble de dimension définissent es formes nécessaire ou fonctionnement ou a l’assemblage. a norme &'B)/B2 pré"oir des catégories des dimensions tolérancées particulière pour les assemblages de deu# pièces 0 c$lindrique ou prismatique. ce sont les a!ustements .

I# Interch'n4e'(ilité ’interch'n4e'(ilité des ob!ets ou composants et a la base de tous les produits manufacturer construit en série. ’importe qu’elle composant interchangeable d’une automobile peut être démonter et remonter sur n’importe qu’elle autre automobile du même t$pe et rendre le même ser"ice ( une roue peut être monter % l’a"ant, a l’arrière, a gauche, a droite et cela sur n’importe quel model de la série. E3e)le figure ? ’importe quelle bague 0 ?, 5 ou D 1peut être assembler a"ec n’importe quel c$lindre 09, : ou L1 toutes les combinaisons sont possibles. a propriété d’interchangeabilité est obtenue grXce % une cotation tolérancée 0 a!ustement61 des formes a assembler. /ig? fig5

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Pi:ces ''riées %u ''irées ( es pièces sont non interchangeable et doi"ent être impérati"ement monter ensemble, par paire. es dimensions de l’une sont e#écuter  sur mesureU % partir des dimensions de l’autre ou choisies  statistiquementU.

+#emple 0fig.51
II# C%t'ti%n t%lér'ncée

*our bien comprendre la notion d’a!ustement il faut au préalable bien a"oir assimiler les notions de cote nominale, d’inter"alle de tolérance, d’écart supérieur et inférieur. 0/ig D1

$5e3e)le ’e#emple proposer fig. D montre D possibilité de cotation tolerancée d’une même dimension0 comprise entre @? et @9 1 dans le cas des a!ustements. *our les besoins de la cotation 0 écriture1 la cote nominale 0d1 peut être choisie plus grandes que la cote ma#imale admissible 0 cas D1, plus petite que la cote minimale0cas5 1 ou être comprise entre ces deu# "aleurs 0cas ?1. )u besoin des écarts +' et + peu"ent être choisis positifs, négatif ou nulle. "5définiti%n C%te n%)in'le ( Oimension ou cote qui sert de référence pour l’identification de l’inscription sur les dessins. An arbre de diamètre nominal := mm peut a"oir une dimension réelle de 9@, F:mm après usinage. T%lér'nce %u inter>'lle de t%lér'nce
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+#emple précédent fig.D ( &T E D mm +cart supérieur 0+'1 ( il est égale a la différence 0 écart 1 entre la cote ma#imale admissible et la cote nominale. +' E d ma#i J d nominal +cart inférieur +& ( il est égale a la différence 0 écart 1 entre la cote minimale admissible et la cote nominale. +' E d mini J d nominal. &5Inscriti%n# 'utre c's Ane cote tolérancée peut être inscrite % partir de la cote nominale et des deu# écarts 0+& et +'1 mais aussi % partir des deu# cotes limites ( cote ma#i et cote mini superposer . -5C%t'ti%n t%lér'ncée 'u )'3i)u) de )'ti:re Oans ce mode d’inscription la cote nominale retenue, pour l’inscription, est celle qui laisse le ma#imum de matière au pièce en supposant que l’usinage soit effectuée e#actement a cette dimension0 cote nominale1.

III# A9uste)ent n%r)'lisés ISO / A+NOR

es a!ustements sont des catégories de dimensions tolérancée normalisée utilisée pour les assemblages de deu# pièces c$lindriques ou prismatique. Bn trou"e ( es a!ustement a"ec !eu. +#emple ( ∅ := 4Ff> es a!ustements a"ec !eu incertain 0 !eu ou serrage1. e#emple ∅L: 4>YL es a!ustements a"ec serrage ou interférence. +#emple ∅ F= 4>pL.

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Re)'rque ( Oans le cas des a!ustements :=4Ff>, le ∅ nominale est de :=mm, et les "aleurs définies par la normalisation sont (

$5Dési4n'ti%n n%r)'lisée N+ EN "."0#$ ISO "0#$

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Di'):tre n%)in'l %u c%te n%)in'le ! &l sert de référence 0 ou de 0ligne =11 pour positionner les inter"alles de tolérances 0&T1 et les écarts supérieur et inférieur a la fois pour l’arbre et pour l’alésage.

Lettre %u éc'rt ( elles définissent l’écart 0 écart fondamentale &'B 1 entre le diamètre nominale 0 cote nominale1 et l’inter"alle de tolérance choisi.

*our les alésages l’écart est designer par une lettre ma!uscule a 0) % Z1 *our les arbres l’écart est designer par une lettre minuscule 0 a % H1 *our chaque lettre, ma!uscule ou minuscule, l’écart augmente a"ec le diamètre. es écarts 4 et h sont nuls ( ’&T démarre sur le diamètre nominale. Chiffre %u qu'lité ! &nscrit après les lettres, il précise la "aleur ou la taille de l’inter"alle de tolérance choisi .

"5Inscriti%n n%r)'lisées < N+ ISO -.= '=Inscriti%n sur le dessin d*ense)(le ’inscription a indiquer est celle de la cote d’a!ustement ou de la cote de l’assemblage. 'oit dans l’ordre ( Cote ou diamètre nominal +cart et tolérance de l’alésage ( lettre ma!uscule pour un chiffre +cart et tolérance de l’arbre ( lettre minuscule pour un chiffre .

(= Inscriti%n sur les dessins de définiti%n %u de dét'ils

&nscrire la cote tolerancée 0 cote nominale[ lettre[ chiffre 1 de la forme de l’ob!et dessiné . )u besoin, les écarts peu"ent être indiqués % droite de la cote tolerancée ou dans un tableau récapitulatif . Re)'rque ( s’il est nécessaire d’a"oir une forme parfaite obéissant % l’e#igence de l’en"eloppe, la désignation doit être sui"i du s$mbole + entouré.

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&5Inter>'lle de t%lér'nces < %u qu'lité= n%r)'lise &l e#iste ?F classe de tolérances ou de qualités normaliser par l’&'B. Ces clases sont repérées par les chiffres 0 =?,=.?6, ?L1 ou par 0 &T =?, &T = , &T ? 6.. &T ?L 1 es "aleurs usuelles sont ( &T : % &T ?D. e degré de précision "a en diminuant au fur et a mesure que le chiffre de la qualité augmente *our une même qualité 0 ou chiffre1 l’inter"alle de tolérance 0 &T 1 augmente a"ec les dimensions .

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-5Pr%riétés ’association écart 0 lettre 1 plus tolérance 0 chiffre 1 permet d’obtenir un grand nombre de cotes tolérancées possibles ( D=g:, ∅:=fL, :=4>, ∅L=NL6 a combinaison de ces cotes tolérancée permet d’obtenir un grand nombre de cote d’a!ustement possible pour définir les !eu# au serrage des assemblages 0 ∅ :=4>fL, L=4Fp>61. '= eu )ini )ini et et '9us '9uste) te)ent entss &l dépend uniquement les lettres 0écarts1 choisi et indépendant des chiffres 0 qualité1. +#emple ( Tous les a!ustements construit % partir de 4f0D=4@f@, D=4>fL, D=4LfL61 ont le même !eu mini 0 5=\m pour le cote de D=1 fig.??. (= eu )'3i )'3i des des '9uste) '9uste)ent entss &l dépend % la fois des lettres 0 écarts1 et des chiffres 0qualités1 choisis, a"ec les mêmes lettres le !eu ma#i augmente a"ec le chiffre de la qualité E3e)le !

Re)'rque (% qualité 0 chiffre1 égale , le !eu peut être augmenté en augmentant l’un des écarts de base. +#emple ( remplacer 4f par 4e ou +f6

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fig??

I2# I2#


ch%i3 des '9u '9usste)ents

e choi# des a!ustements est une étape importante dans la conception des machine . es performances et la qualité en dépendent . es spécification retenu doi"ent être suffisantes mais non surabondantes . Ane An e trop grande précision est inutile et co8teuse . e choi# dépend de la liaison % réaliser et de la précision e#igée pour le guidage. ]’a-t- il !eu ou serrage ^ es pièces sont sont tellement mobiles ou immobiles ^ '’agit il d’un positionnement ou d’un centrage ^a liaison doit elle transmettre des efforts ^ _uelle sont les co8ts ^ es mo$en ^6 $5 Crit Crit:r :ree de de ch% ch%i3 i3 es co8ts augmentent a"ec le degré de précision e#igé. 'chématiquement , au-dessous de l’inter"alle de tolérance =,? a =,=:mm les co8ts augmentent très rapidement fig. ?5 le tableau si dessous donne des indication sur les qualités que l’on peut attendre 0 au mo$enne 1 des principau# procédés d’usinage . *our un a!ustement, on associe le plus sou"ent un alésage de qualité donner a"ec un arbre de la qualité "oisine immédiatement inférieur 0 sensiblement mêmes difficultés d’obtention et mêmes co8ts 1 .

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5



fig?5 E3e)le ! 4>fL, 4Lg:, O?=h@6 Atiliser en priorité le s$stem s$stem d’alésage 4 ou é"entuellement celui de l’arbre h .

"5 Syst Syste) e) dM'l dM'lés és'4 '4ee n%r) n%r)'l 'l 8 C’est le s$stème le plus utilisé et le plus facile a mettre en ù"re 0 % choisir en priorité 1. Oans ce s$stème d’alésage 4 0 la lettre 4 1 est tou!ours pris comme base. 'eul la dimension de l’arbre 0 lettre [ chiffre1 et a choisir. Pr%riété ( les a!ustement a"ec lettre minuscules % partir de h et au-dessous 0 4 h, 4!, 4 f, 61présentent tou!ours un !eu croissant en allant de h % a . a partir de p et au-dessus 0 4 p, 4r,..1 ils sont tou!ours serrées ( serrage croissant en allant de p a H. ils sont incertains 0 !eu ou serrage 1 dans les autres cas 0 entre h et p 1 .

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4



Re)'rque ! )lésage h est caractériser par un écart inférieur 0+&1 nul . )utrement dit ( +&E= ( cote mini alésage E cote nominale +'E&T ( cote ma#i alesage E cote nominal [ &T .

&5 Syste)e de l*'r(re n%r)'le h Oans ce s$stème, l’arbre 0h1 est tou!ours pris comme base . seule la dimension de l’alésage est a choisir . es a!ustements a"ec lettres ma!uscules % partir de 4 et au-dessous 0 4h, 7h, /h,..1 présentent tou!ours un !eu. ) partir de * et au-dessous 0 *h, 2h61 les a!ustements sont tou!ours serrés. &ls sont incertains dans les autres cas . Re)'rque ! ’arbre h est caractérisé par un écart supérieur 0 es1 nul. )utrement dit ( esE = ( cote ma#i arbre est égale a cote nominale. ei E &T ( cote mini arbre est égale cote nominale [ &T.

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6



-5 C%rres%nd'nce entre les deu3 syst:)es 8 et h5 les a!ustements homologues des deu# s$stèmes précédents présentes les mêmes !eu# % serrages 0 interférences 1 E3e)le ! ’!ustement 4?=f?= a même !eu que l’a!ustement /?=h?=. l’a!ustement 4>rL présente le même serrage que l’a!ustement 2> hL6

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


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9


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<


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


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C%t'ti%n f%ncti%nnelle a norme / + =9-::= % pour but de fi#er les principes de la cotation et du tolérencement fonctionnels qui doi"ent permettre d’établir des dessins de définition. Bn appelle dessin de définition un dessin définissant, complètement et sans ambiguPté, les e#igences fonctionnelles au#quelles doit satisfaire le produit dans l’état de finition prescrit. &l précise les états limites de matières admissibles, les tolérances géométriques et les états de surface. An dessin de définition peut laisser des élément % la libre initiati"e des ser"ices chargés de l’étude des documents de fabrication, afin d’aboutir % la réalisation la plus économique.

$5Génér'lités ! &l e#iste deu# faons d’en"isager la cotation d’une pièce ( ! ’une fondée sur l Qanal$se de la fonction des pièces 0 cotation fonctionnelle 1 . ! ’autre fondée sur le mode de réalisation des pièces 0cotation de fabrication1. a cotation fonctionnelle conditionne l’aptitude % l’emploi du produit. Cette cotation est unique pour une fonction donnée. a cotation de fabrication est déduite de la cotation fonctionnelle. +lle dépend des mo$ens retenus pour la fabrication du produit. &l peut donc e#ister plusieurs cotation de fabrication pour un même produit. 'ui"ant les cas la cotation fonctionnelle a pour effets essentiels ( -de permettre l Qinterchangeabilité des pièces 3 -de diminuer les co8ts de fabrication en donnant les plus larges tolérances possibles 3 -de diminuer les rebuts 3 -de réduire les délais de mise au point 3 -d’éliminer les litiges6 Bn considérera deu# t$pes de cotes fonctionnelles ( -les cotes relati"es % des éléments ne constituant pas un assemblage ( ces cotes découlent de paramètres tels que la résistance mécanique, l’encombrement, l’économie de matière ou l’esthétique6 0fig.?1 3

fig ?

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7



-les cotes relati"es au# éléments constituant un assemblage ( dans ce cas, la condition d’aptitude % l’emploi résulte de "aleurs limites de distance, telles que !eu, serrage, garde, débattement, positionnement, déplacement6 Toutes ces e#igences fonctionnelles sont regroupées sous l’appellation « cote condition . *ar con"ention, les deu# éléments limitant la cote condition sont appelés « éléments terminau#. .

"5Ch'nes de c%tes ! Oans un assemblage, la chaRne de cotes est l’ensemble des cotes nécessaires et suffisantes au respect de la condition fonctionnelle. a chaRne de cotes relie les éléments terminau# en passant par les éléments d’appuis entre les pièces. Chaque cote de la chaRne, appelée cote fonctionnelle, appartient % une pièce et une seule ( il ne peut $ a"oir deu# cotes sur la même pièce. "#$5Elé)ents ter)in'u3 'r'll:les 'u3 élé)ents d*'uis !

a figure 5 montre la cote condition définissant l’assemblage des pièces 0?1 et 051. &l est commode de représenter la chaRne de cotes par des "ecteurs 0fig. .D1.

0 fig 51

ote ( Con"entionnellement ( ! a cote condition est représentée par un "ecteur double . ! Chaque cote de la chaRne est nommée par la lettre de la cote condition, sui"ie d’un indice correspondant au repère de la pièce a laquelle elle appartient 0par e#emple aD appartient a la chaRne de cote de la pièce D 3 cette cote conditionne le fonctionnement de l’ensemble 3 elle doit figurer dans le dessin de définition de la pièce D1.

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8;



0 figD1 ) partir de la figure D, on peut écrire l’équation "ectorielle sui"ante (

soit, en tenant compte des limites minimales et ma#imales( amini E - a?ma#i [ aDmini J a5ma#i J a9ma#i 0?1 ama#i E - a?mini [ aDma#i J a5mini J a9mini 051 'i les deu# équations sont impliquées dans la même chaRne de cotes, on a la relation sui"ante entre les inter"alles de tolérances 0&T1 0 051-0?1 1 ( +#emple de calcul ( a condition a de la figure D est la sui"ante ( Bn suppose les pièces 0?1 et 051 de fabrication identique. es cotes nominales sont ( ama#i E =.5= et amini E =.=: &l faut respecter l’équation de réparation des inter"alles de tolérances (

Bn choisit alors les cotes sui"antes (

&l ne nous reste qu’une inconnue % déterminer entre a 9mini et a9ma#i ( Bn trou"e ( ’autre borne se calcule % l’aide de l’&T ( OFPPT3DRIF

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*our faciliter le contrle de aD et a9, on peut choisir les cotes parmi des a!ustements &'B (

&l suffit alors de recalculer les tolérances sur les autres cotes (

"5"# Elé)ents ter)in'u3 %(liques 'u3 élé)ents d*'uis

fig9 a figure 9 donne un e#emple de positionnement d’une surface inclinée par rapport deu# surfaces de contact. es surfaces /? et /5 définissent la position de 0?1 par rapport % 0D1 3 c’est donc par un point m de leur intersection que passe la chaRne de cotes. a figure : représente la chaRne de cotes relati"es % la condition aD E a’D cos..

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fig: &5Ré'rtiti%n des t%lér'nces O’après l’équation concernant les inter"alles de tolérances obtenus précédemment (

0n ( nombre de cotes fonctionnelles1 a tolérance de la cote condition doit se répartir sur les différentes cotes fonctionnelles. es tolérances des cotes fonctionnelles sont d’autant plus grandes que la tolérance sur la cote condition est plus grande. &l faut donc rechercher les tolérances les plus larges sur les cotes conditions, compatibles a"ec un bon fonctionnement . ’attribution des tolérances sur les cotes fonctionnelles se fait ensuite en tenant compte des procédés de fabrication et des difficultés de réalisation des éléments impliqués dans la chaRne. -5 Alic'ti%ns 'rticuli:res -5$ Ch'nes de c%tes déend'ntes Oans l’e#emple de la figure L, la position des surfaces terminales de la cote condition a dépend des conditions b et c. +n effet, le déplacement des pièces 0 des contacts entre elles 1 modifie la dimension de la condition.

figL a figure L représente la disposition des pièces qui permet d’obtenir la cote amin 3 la figure > donne ama#i.

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fig>

-#" C%t'ti%n sur l'n 'u3ili'ire Oans l’assemblage de la figure F, la condition d’aptitude est définie par le !eu a entre les surfaces T? et T5. a surface d’appui entre les pièces est conique. &l est donc nécessaire de faire passer la chaRne de cotes par un plan de section droite au#iliaire 0plan de !auge1. Ce plan de section représente la !onction des surfaces coniques. a "aleur du diamètre de la section est identique sur les deu# éléments 0cotes encadrées1.

/igF Bn peut alors faire une cotation de l’a#e, telle que l’indique la figure@.

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/ig@

8



C’est en fait le "érificateur qui est coté, la mention « !auge » permet au ser"ices des méthodes de la réaliser % partir des tolérances habituelles des gabarits et d’en déduire les incertitudes de mesure. Ane telle cotation ne définit que des dimensions locales ( la définition complète du cne doit se faire, comme l’indique figure ?=.

fig?= ’interprétation de cette cotation est donnée par la figure ??.

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fig??

Ane autre faon de coter l’a#e est donnée figure ?5 et son interprétation figure ?D.

fig?5 es deu# cotations de la figure ?9 sont a proscrire car il manque une référence de positionnement a#ial.

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8



fig?:

ote ( la figure ?: utilise le s$mbole de conicité. Bn rappelle simplement 0fig.?D1 que la conicité C "aut ( C E 0O-d1  . &ci, la conicité indiquée est ? ( :, soit 5=. ’ensemble des principes de cotation des éléments coniques est défini par la norme / + =9-::>. EHERCICES ! *our les e#ercices 0?,5,D,9,:,L,F,@1 installer les chaRnes de cotes relati"es au# !eu# indiqués. E>'lu'ti%n !

*our l’e#ercice >, tracer les chaRnes de cotes et calculer I?ma#i, I?mini, &TI?, I5ma#i,I5mini et &TI5.

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t'ts de surf'ce ?- L*'titude 'u f%ncti%nne)ent d*une i:ce déend entre 'utres de l*ét't de surf'ce ! ’état de surface englobe (

-’état géométrique de surface ( c’est-%-dire l’écart entre la forme géométrique réelle de la pièce fabriquée et la forme géométrique idéale . -’état mécanique de surface (c’est-%-dire la nature de la couche superficielle de la pièce .

5- E>'lu'ti%n de l*ét't 4é%)étrique de surf'ce !

+n cherchant la ligne mo$enne de rugosité qui est une ligne parallèle au profil géométrique et qui coupe la profil réel de faon que dans la longueur de mesure choisie , les aires des surfaces situées de part et d’autre de cette ligne soient égales . ’écart mo$en arithmétique de rugosité 2a par rapport % la ligne mo$enne est la mo$enne arithmétique de la "aleur absolue des ordonnées définies % partir de la ligne mo$enne . 2a E  0$ J2p 1 2p est la distance entre le point le plus haut des saillies et la ligne mo$enne .

&#E>'lu'ti%n de l' ru4%sité ! 'e fait par comparaison a"ec des échantillons de rugosité échelonné et connu . Oes séries de plaquettes de rugosité échelonnée sont réalisées pour des modes d’usinage usuels 0 e# . tournage, fraisage rectification , etc. 1 . es critères de rugosité de ces plaquettes sont connus , on les compare a"ec la rugosité d’une surface % contrler au mo$en d Qune e#amen "iso-tactile , c’est-%-dire par la "ue et par le toucher . a sérié de plaquettes correspond % un échelonnement de 2a en progression géométrique de raison =,: .2a est e#primé en microns 0:= J 5: J ?5,: 6.=,=?5: u 1 . ) ces "aleurs correspondent une série de numéros de la classe de rugosité 0 ?5 J ?? J ?= 6..? 1 .

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7;



-# Sy)(%les ! a-

'$mbole d’état de surface ( son prolongement.

'igne placé sur la surface % spécifier ou sur

b1 '$mbole de la fonction ( "oir tableau

c1 '$mbole de la "aleur numérique du paramètre d’état de surface d1 '$mbole de procède d’élaboration s’il $’a une nécessiter fonctionnelle absolue OFPPT3DRIF

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a "aleur du critère de rugosité e#primée en ( -Maleur de 2a 0en u 1 ou écart mo$en arithmétique -Bu classe de rugosité 0 "oir tableau de comparaison 1 -+tat de surface indiqué par un procédé d’usinage 0 ici la rectification 1.

, ; T'(le'u !

+i4$

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fi4"

fi4&

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 ; E3e)les ! /ig. ? (a pièce est entièrement tra"aillée d’après l’état de surface ll , "aleur de 2aE5: u ou signe de faonnage ce qui correspond % un tournage en ébauche . /ig. 5 (a pièce est tra"aillée d’après 2a E?5,: u sauf les "aleurs entre parenthèses qui sont aussi reprises sur le dessin même . ?== E surface non tra"aillée . D . 5 E alésage fin ou alésage % l’alésoir . /ig. D ( a pièce est cémentée et trempée et ensuite tra"aillée d’après la "aleur 2a E ?,L ce qui correspond % une rectification ordinaire . 6# P%siti%n du si4ne e signe est placé (  'oit sur une génératrice de la surface,  'oit sur une ligne de rappel,  'oit sur une ligne reliée % la surface, ou % une ligne de rappel, et déterminée par une flèche.

Re)'rque !  e porter les signes d’état de surface que sur les dessins de définition, !amais sur les ensembles.  *our une surface donnée n’inscrire le signe qu’une seule fois et % pro#imité des cotes correspondantes.  'i une pièce comporte la même spécification d’état de surface pour toute les surfaces % l’e#ception de quelques-unes, on peut inscrire l’état de surface général au "oisinage du cartouche. 0#Directi%n des stries 'i la direction général des stries d’usinage % une influence sur le comportement fonctionnel d’une surface, on peut représenter la surface concernée dans une "ue anne#e et schématiser la direction des stries . Ne pas abuser de cette représentation qui ne doit être utilisée que pour éviter toute équivoque.

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B#Suré'isseurs d*usin'4e +n cas de besoins stricts surépaisseurs sont indiquées en utilisant les notas des spécifications complémentaires. Moir "aleurs usuels 7.T.?:.

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E3ercice !

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T%lér'nces 4é%)étriques es tolérances dimensionnelles usuelles0a!ustement61 ne suffisent pas tou!ours pour définir rigoureusement la forme géométrique d’un ob!et. Nalgré la cotation tolerancée des dimensions, des défauts géométriques nuisibles au fonctionnement et a l’assemblage sont tou!ours possibles 0e#emple fig. ?1

es tolérances géométriques 0normes internationales ( fig. D1 permettent de corriger ces défauts et précisent les "ariations permises. +lles sont tou!ours restricti"es par rapport au# tolérances dimensionnelles. eur emploi ne doit pas être s$métrique. An e#cès de spécifications améne un surco8t inutile. es tolérances retenues doi"ent rester aussi larges que possible.

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figD OFPPT3DRIF

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&- &nscriptions normalisées

$5 inscriti%n des élé)ents de référence Contrairement au# tolérances de forme, les tolérances de position, d’orientation et de battement e#igent l’emploi d’une référence ou élément de référence ( point, a#e, ligne, surface6 '=# Identific'ti%n d*un élé)ent de référence ! la forme choisie comme référence doit être identifiée par une lettre ma!uscule inscrite dans un cadre relié % un triangle, noirci ou non 0fig. 9-?1. Oans certains cas la lettre de référence peut être omise et le triangle de repérage directement relié au cadre d’inscription de la cotation 0fig 9-51. (=# Elé)ents restreints ! si la référence ne concerne qu’une partie de la forme choisie 0élément restreint1, cette partie doit être représentée par un trait mi#te fort et les cotes utiles indiquées 0fig. 9-D1 c=# Références 'rtielles ! &l est parfois nécessaire de repérer un ou plusieurs points, une ligne ou une Hone limitée comme élément de référence. ) cette fin on utilise les références partielles 0normalisation fig. L1, lidentification est inscrite dans la partie inférieure du cadre circulaire normalisé et les informations additionnelles 0dimension Hone61 dans la partie supérieure. d=# Di)ensi%n de référence ! pour un élément de référence, et pour un élément a tolérancée, il fat parfois indiquer ou a!outer certaines cotes utiles 0dimension de référence1 pour définir une forme, une position, un angle ou une orientation. Ces cotes ne doi"ent pas être tolérancée et doi"ent être encadrées pour les différencier de la cotation normale 0fig. :-9 et L1.

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fig :

II# Inscriti%n de l' c%t'ti%n t%lér'ncée '=C's 4énér'l ! la forme a coter est repérée par une flèche reliée a un cadre rectangulaire. Oans le cadre, et dans des cases différentes, sont inscrits dans l’ordre ( le s$mbole du défaut, la "aleur de la tolérance et si nécessaire la lettre ma!uscule repérant l’élément de référence 0fig. 9-5 et :-?1 (=C's e3i4e'nt lusieurs élé)ents de référence ( si deu# ou plusieurs éléments sont indispensables a la référence, les lettre correspondantes, séparées par un trait d’union, sont toutes inscrites dans la même case 0fig.:-51 'i un ordre de priorité doit être respecter au moment de la "érification, les lettres sont inscrites dan des cases séparées 0fig.:-D1. c= C's d*un élé)ent restreint ( une même forme peut parfois être tolérancée sur une partie restreinte ou encore comporter deu# tolérances différentes es tolérances restricti"es permettent la cotation de ces cas 0fig. :-:1 d=C's d*élé)ent sé'rés ( si la tolérance concerne un groupe de plusieurs éléments sépares ou distincts, la cotation doit être effectuée comme l’indique

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5;;



de la figure 9-9. le triangle et la lettre permettant de repérer ces éléments, en tant qu’élément de référence, sont placés directement sur le cadre de cotation 0fig. 9-91 e=C's de lusieurs t%lér'nces ( si une même forme reoit plusieurs tolérances de nature différentes en même temps, l’inscription doit être effectuée comme l’indique la figure :-> f=C's d*une c%t'ti%n 'u )'3i)u) de )'ti:re ( ’inscription doit être réalisée a"ec le s$mbole N encadré 0fig. :-L1. e principe peut s’appliquer % la tolérance, % la référence ou au# deu# en même temps. &l ne s’applique pas au# tolérances de battement. 4=C's d*une %ne de t%lér'nce r%9etée ( dans certains cas, la tolérance géométrique n’est pas appliquée, % un élément ou une forme mais uniquement a son prolongement 0 en dehors l’ob!et 1 le s$mbole * encadré doit être utilise après la "aleur de la tolérance géométrique et a"ant toutes les cotes utiles a la définition de la forme pro!etée 0fig. :-F1.

fig L

III# Reér'4e des élé)ents de référence et des élé)ents t%lér'ncés les éléments tolérancés ou les éléments de référence peu"ent être ( Oes lignes ou des surfaces 3 Oes a#es ou des plans médians d’ob!ets 3 des a#es ou des plans médians d’une partie ou d’un tronon d’un ob!et . Oans les deu# premiers cas, le triangle ou la flèche doi"ent aboutir sur l’élément même ou, si ce n’est pas possible, sur une ligne de rappel 0fig. >1. Oans le troisième cas, le triangle ou la flèche doi"ent aboutir et être tracés dans le prolongement de la ligne de cote donnant la dimension de la forme 0fig. > et F 1.

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fig>

figF

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5;4



I2# T%lér'nces de f%r)e +i4 B

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5;6



2# T%lér'nces d*%rient'ti%n ! fig ?=

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2I# T%lér'nces de %siti%n ! fig??

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2II# T%lér'nces de ('tte)ent $= ?'tte)ent si)le *lusieurs mesures sont nécessaires pour contrler toute la surface spécifiée et la tolérance doit être respectée pour chaque position de mesure. a "ariation est mesurée dans la direction indiquée par la flèche. )u cours du mesurage, pendant une rotation complète autour de l’a#e de référence, il n’$ a pas déplacement de l’instrument de mesure ni déplacement a#ial de la pièce. Ane erreur de battement simple peut résulter par e#emple de défauts de circularité, planéité, c$lindricité, perpendicularité 0 pris séparément ou en combinaison 1. "= ?'tte)ent t%t'l )u cours du mesurage, l’instrument de mesure se déplace le long d’une ligne fi#e spécifiée pendant que la pièce effectue une série de rotations autour de l’a#e de référence es erreurs de battement total résultent, séparément ou en combinaison, de tous les défauts géométriques précédents.

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EXERCICE-1

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5;7



Evaluation :

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TEC8NOLOGIE DE CONSTRUCTION

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LES LENTS D*ASSE?LAGES ET DE +IHATIONS I ; 2isserie et (%ul%nnerie ! $ ; 2is d*'sse)(l'4e  )ét'u3 !

e serrage le plus énergique est obtenu par les têtes 4 et _ 0_ est peu utilisée en mécanique1 puis par les "is C4C qui présentent l’a"antage de pou"oir être logées ou no$ées dans un chambrage .es "is e#istent en plusieurs grades ou qualités 0),<,C1. es "is 4 et C4C e#istent en boulonnerie haute résistance . es têtes coniques ou fraisées, peu utilisées en mécanique, permettent des centrages é"entuels. es "is % fente, économiques, asseH utilisées dans les petites dimensions, ont pour elles la simplicité 0serrage par tourne"is1 3 de plus les têtes peu"ent être facilement no$ées . 'ui"ant les dimensions, la tige peut être complètement ou partiellement filetée et le diamètre de tige réduit ou non. Re)'rque !il e#iste d’autres formes de têtes ( c$lindrique bombée % empreinte cruciforme, c$lindrique % L lobes ou % empreinte tor#, poêlier fendu6.

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E3e)les de dési4n'ti%n ! "is % tête he#agonale &'B 9=?9-N?5#F=-9.L 0"is 4 partiellement filetée, dE ?5,  E F=, classe 9.L1 3 Mis C4C, N5=-?==,F.F0"is si# pans creu#, dE5= ,  E ?==, classe F.F1.

" ; Princi'u3 écr%us !

'=#cr%us )'nu>rés 'r clés !

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E3e)le de dési4n'ti%n ! +crous 4, N ?=, ?=0écrou 4, d E ?=, classe ?= sui"i « é"entuellement » du s$mbole du re"êtement1. (=#Princi'u3 écr%us 'ut% freinés ! ’écrou % bague non filetée incorporée, en n$lon ou ino#, genre $lstop, e#iste en plusieurs "ariantes (écrou borgne, écrou % embase6 es écrous « N4T » pour hautes températures 0T::=;C1 et « tri stop » ont leur diamètre d légèrement déformé au ni"eau des parties coniques 3 il en résulte un pincement a"ec la "is au montage. ’écrou t$pe « 'erpress », monobloc, présente une grande élasticité 3 il est sept fois plus élastique qu’un écrou 4. OFPPT3DRIF

55



a rondelle conique élastique, qui se déforme et s’aplatit sous charge, sertie de l’écrou toloY peut être remplacée par une rondelle dentée. ’écrou « *) » peut être utilisé comme contre-écrou. 'upportant de faibles efforts a#iau#, il est intéressant a"ec les plastiques, les élastoméres bague n$lon6..h? 3 h5 a"ec bague ino# 0admet des démontages plus fréquents1.

c=#E3e)le d*écr%us st'nd'rds )'nu>r'(les  l' )'in ! es écrous % croisillons e#istent en acier a"ec trou de goupille ou en plastique phénoplaste a"ec insert taraudé . es écrous « moletés » en acier bruni peu"ent également être goupillés. es écrous % oreilles e#istent en plusieurs matériau#. es poignées lisses a"ec insert ou non sont le plus sou"ent en phénoplaste, « baYélite » noir ou rouge .a matière est la même pour les poignées en T et les le"iers de manù"re qui e#istent a"ec tige filetée et écrou.

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& ; 2is de ressi%n de 4uid'4e %u d*'rrQt ! *our ces "is % une forme de tête donnée, on peut choisir, sui"ant les besoins 0guidage, pression ou arrêt1, plusieurs e#trémités et plusieurs classes de qualité possibles. Têtes usuelles ( he#agonale réduite 0s$mbole 4Z1, carrée réduite 0s$mbole _Z1, sans tête % pans creu# 04C1 et sans tête fendue . E3e)les de dési4n'ti%n ! "is sans tête &'B 9>LL-N:#?5-?94 0sans tête fendue 3 bout plat 3 d E :,  E ?5, qualité ?94 3 "is sans tête % téton long 4C, NF-9=-9:41.

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55



- ; G%u9%ns ! &l se compose d’une tige filetée % ses deu# e#trémités séparées par un tronon lisse et d’un écrou 04,_61 de même diamètre d. a longueur H peut être une gorge, le diamètre de la partie lisse peut être réduit, b peut a"oir plusieurs "aleurs, le bout être plat ou non6 E3e)le de dési4n'ti%n ! gou!on N?5-@=, bm ?F, classe F-F 0gou!on de diamètre ?5, longueur  E @=, longueur d’implantation ! E bm E ?,:d E ?F. classe de qualité F-F1.

, ; L')'4es et ch')(r'4es ! &ls doi"ent permettre le passage des outils de serrage.  cette fin, les diamètres indiqués peu"ent être augmentés, ou diminués pour d’autres raisons ( optimisation, assemblage, outillage6. e diamètre C? est % utiliser a"ec des "is C4C 0hauteur 4?1 et CZ 0empreinte tor# ou L lobes ( hauteur 451 3 il permet le passage d’une rondelle groer. e diamètre C5 est % utiliser a"ec des "is ou des écrous he#agonau#.

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 ; R%ndelles !

'=#R%ndelles d*'ui ! +lles augmentent la surface d’appui, réduisent la pression de serrage, le marquage des pièces plus tendres et ne tournent pas pendant le serrage. +lles n’assurent pas un freinage efficace de la "is ou de l’écrou. R%ndelles l'tes ! O’emploi usuel, elles e#istent en deu# épaisseur 0normale et épaisse1 et quatre séries de diamètres 0Z,N,,1. Oeu# finitions sont possibles ( une finition usinée A ou garde ) 0tolérance sur l’épaisseur !s ?91 et une finition brute  ou grade C0e±?=1. +n acier % ressort, elles peu"ent être brunies, Hinguées, cadmiées, bichromatées6. E3e)le de dési4n'ti%n ! 2ondelle  5= A 0rondelle large, d E 5=, usinée1 R%ndelles cu>ettes ! +lles sont utilisées a"ec des "is % têtes fraisées 0/61. +mboutie ou usinée, la surface e#terne peut être polie et brillante. R%ndelles  %rtée shérique ! Atilisée a"ec un écrou % portée sphérique, elles compensent une inclinaison de la "is par rapport % la face d’appui.

(=#R%ndelles freins él'stiques ! e freinage de l’écrou est amélioré par l’élasticité de la rondelle . R%ndelles 4r%er pour "is de classe de qualité?=.@ 3 elles e#istent a"ec des becs qui s’incrustent dans la matière de la pièce ou sans bec. Trois séries sont possibles ( courante , réduite Z et forte 1. Bn les trou"ent en acier % ressort 099 % := 42c1 ou en ino#. E3e)le de dési4n'ti%n ! 2ondelle  ?5 0groer série forte, d E ?51. R%ndelles c%niques pour "is de classe de qualité F.F ( elles peu"ent être lisses 0s$mbole en acier C1 ou striées 0C'1. )près serrage, la rondelle est plane et agit comme un ressort. +lles sont en acier % ressort 095 % := 42c1.

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R%ndelles %ndulées  deu3 %ndes pour "is de classe de qualité F.F ( elles sont sou"ent utilisées a"ec des pièces en matériau# tendres 0alliages légers, plastiques1 et e#istent a"ec ? et 9 ondes. +lles e#istent en acier % ressort bronHe, ino#6

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II ; G%uilles es goupilles sont des organes de liaison simples et peu co8teu#, utilisées soit pour immobiliser 0goupilles d’arrêt1 soit pour positionner ou centrer 0goupilles de positionnement1 un composant par rapport % un autre. +lles tra"aillent le plus sou"ent au cisaillement.

$ ; G%uilles él'stiques

+n acier % ressort 02r j ?9== mmG1, elles sont faciles % utiliser. a goupille, dont le diamètre est plus grand que celui du trou, est comprimée dans son logement après montage, ce qui assure son maintien en position. Oésignation ( goupille élastique &'B L>:5-L#D=. a série épaisse + est celle utilisée normalement. 'i les efforts de cisaillement sont importants, on peut mettre deu# goupilles l’une dans l’autre. Oureté 95= % ::= 4M. a série N est réser"ée au# montages ’’délicats’’ et e#iste en "ersion spiralée 0&'B F>:?61.

" ; G%uilles de %siti%nne)ent cylindriques

+ncore appelées pieds de positionnement ou pieds de centrage 0rectifiées, trempées ou cémentées1, elles sont utilisées pour des positionnements ou des centrages précis 0qualités L ou >1. Mariantes ( e#trémités chanfreinées au lieu de sphériques 3 trou taraudé en bout pour e#traction 3 méplat pour é"acuation de l’air dans trous borgnes. Oureté ::= % L:= 4M.

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& ; G%uilles cylindriques n%n tr'itées Contrairement au# précédentes, elles ne sont pas traitées ( ni trempe, ni cémentation. Atilisation ( arrêts ou positionnements. Oésignation ( goupille c$lindrique &'B 5DDF-)L#D=-'T. Trois qualités ( ) 0tolérance mL sur d et 2a =,F1, < 0hF et 2a ?,L1 et C 0h?? et 2a D,51.

- ; G%uilles c%niques d*'rrQt ! a forme conique simplifie le maintien de la goupille dans son logement 0« coincement »1. es trous coniques sont obtenus en finition par un alésoir. Oeu# qualités ( t$pes ) 0rectifiées, 2a =,F1 3 t$pe < 0tournées, 2a D,51. Oésignation ( goupille conique &'B 5DD@-L#:=-'t.

, ; G%uilles c'nnelées

+lles permettent des goupillages économiques. &l e#iste de nombreuses "ariantes ( 7?, 756 e plus sou"ent, trois cannelures, sui"ant trois génératrices % ?5=; , débordent du diamètre nominal 0d1 et assurent par déformation élastique et coincement le maintien en position de la goupille dans son logement. Oésignation ( goupille cannelée &'B F>9:L#:=-'t. e diamètre de perage est égal au diamètre nominal 0tolérance 4?51.

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 ; G%uilles fendues cylindriques 2 ! Ces goupilles d’arrêt ne doi"ent pas tra"ailler au cisaillement. Atilisation ( arrêts d’a#es lisses 3 écrous 4k % créneau# 3 tige filetée derrière des écrous ordinaires6

6 ; Ein4les d*'3e ! +lles sont logées dans une gorge comme un circlips et ne doi"ent pas tra"ailler au cisaillement. a déformation élastique assure le maintien en position.

0 ; G%uilles c'>'liers !

Mariante du cas précédent, leur mise en place e#ige un trou de perage % la place d’une gorge.

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III ; Circlis et 'nne'u3 él'stiques ! &ls permettent la fi#ation a#iale ou l’épaulement d’élément de machines 0roulements, bagues, entretoises 61sur des arbres ou dans des alésages. &ls ont la forme d’anneau# fendus dont l’élasticité permet le montages et le maintien en position après assemblage. )"antages ( faible co8t 3 économie de matière 3 usinages standards 3 faible encombrement a#ial.

$ ; Circlis e3térieurs et intérieurs !

Très utilisés, de diamètres D % ?=== mm, ils peu"ent supporter des efforts a#iau# asseH importants et sont bien adaptés au# grandes "itesses de rotation. eur montage e#ige une pince spécial % becs a"ec ergots. ormes ( / + 55-?LD, / +55-?L:. 2ecommandation ( )"ec les roulements ou toute pièce chanfreinée et si les efforts a#iau# sont importants, il est recommandé d’interposer une rondelle d’appui.

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" ; Anne'u3 d*'rrQt ! &ls ressemblent % des ca"aliers. eur montage se fait radialement, sans outil spécial. &ls ne sont pas adaptés au# "itesses éle"ées.

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& ; Anne'u3 de serr'4e ! Ce sont des rondelles autobloquantes 0phénomène d’arc-boutement1 % languettes qui peu"ent se monter sur des arbres, languettes "ers l’intérieur, ou dans des logements lisses, languettes "ers l’e#térieur. +lles doi"ent être utilisée a"ec des efforts a#iau# modérés. &l est pratiquement impossible de les démonter en sens in"erse du montage.

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I2 ; Li'is%ns 'r cl'>ettes ! $ ; Cl'>ettes 'r'll:les !

'imple et économiques, elles sont régulièrement utilisées. e couple transmissible, bien que plus éle"é qu’a"ec les goupilles, reste limité. )u# couples éle"és préférer les cannelures. +lles peu"ent être utilisées comme organe de sécurité, seule pièce qui casse en cas surcharge. &ncon"énient ( les rainures affaiblissement les arbres et engendrent des concentrations de contraintes. +#emple de désignation ( cla"ette parallèle, forme <, ?9# @#:=.

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" ; Cl'>ettes disques ! +lles sont utilisées au# petits diamètres 0d  L:1, sous de faibles couples et le plus sou"ent a"ec des arbres coniques. +n fonctionnement la cla"ette est parfaitement maintenue. ’usinage de la rainure est facile. &l est possible de placer deu# ou trois cla"ettes en ligne 0/ + 55-?>@1. &ncon"énient ( a rainure, profonde, engendre un affaiblissement de l’arbre .

2 ; Li'is%ns 'r c'nnelures et dentelures ! $ ; c'nnelures  fl'ncs 'r'll:les !

es plus anciennes, elles sont de plus en plus sou"ent remplacées par les cannelures en dé"eloppante plus résistantes et moins bru$antes. Cependant, du fait de leur simplicité, elles sont encore utilisées dans les petites séries. +lles ne con"iennent pas au# grandes "itesses de rotation. 2'ri'ntes ! une série légère, plutt pour assemblage fi#es 3 une série mo$enne , plutt pour assemblages glissants sans charge, et une série forte, plutt pour assemblages glissants sous charges. *our les séries légères et mo$ennes, le centrage de l’arbre est réalisé sur le diamètre d, pour la série forte sur O. E3e)le de dési4n'ti%n ! cas de F cannelures, d E DL et O E 95. No$eu cannelé % flancs parallèles de F#D#95, / +55-?D?. )rbre cannelé % flancs parallèles de FVDLV95, / + 55-?D?.

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" ; C'nnelures  fl'ncs en dé>el%'nte de cercle ! +lles sont une application indirecte des engranges en dé"eloppante 0"oir chapitre ( engrenages1. +lles permettent de plus grandes "itesses de rotation et dont plus silencieuses que les précédentes . 2'ri'ntes ! cannelures % fond plat, pour pièces minces, et cannelures % plein ra$on, plus grande résistance % la fatigue. _uatre classes de tolérance 09-:-L->1 et si# classes d’a!ustement (serré 4Y et 4!s 3 a"ec !eu incertain 4h 3 a"ec !eu 4f, 4e et 4d.

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EHERCICE EN CONSTRUCTION ECANI7UE

Or4'nes d*'sse)(l'4e Difficulté particulire

Titre !  %nt'4e de erK'4e 

- ecture du dessin d’ensemble. - Oésignations des organes d’assemblage,0L, >, F, @, ?=, ??, ?5, ?D, ?:, ?L1 et représentation. - ecture du dessin d’ensemble. Temps alloué ( 94

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L' c'r'ctéris'ti%n des li'is%ns entre i:ces )éc'niques $5 L' c'r'ctéris'ti%n ciné)'tique des li'is%ns Ane liaison est le modèle cinématique de la solution technique qui établit une relation de contact entre deu# pièces. *ar habitude et déri"e du langage, on utilise aussi le mot de liaison pour é"oquer la solution technique elle-même . $5$ Li'is%n entre deu3 s%lides Oeu# pièces sont ditesen liaisonUUsi elles restent en contact par l’intermédiaire de surfaces au cours de la mise en ù"re du mécanisme. a nature du contact peut être di"erse0ponctuelle, linéique, surfacique1dans la mesure oS l’on suppose les solides géométriquement parfaits et indéformables. Oans la réalité, ces contacts s’effectuent sur des surfaces dont les aires peu"ent être très différentes.

fig ? )insi, sur la figure ? qui représente partiellement l’ablocage d’une pièce sur une machine, on peut obser"er une Hone en ) oS la surface de contact sera réduite0limitée % la déformation local1alors qu’en <, la relation entre le support et la pièce s’établit % partir d’un ensemble de petites Hones de contact 0réparties a priori de faon quelconque sur toute la surface théorique de contact.

fig 5 a liaison entre deu# solides se traduit donc par une relation de contact qui autorise quelques uns de si# mou"ements possibles pour un solide libre dans l’espace0trois rotations et trois translations1illustrés figure 5. ) ces mou"ements relatifs indépendants correspondent les degrés de liberté de la liaison ( 'i une liaison entre deu# pièces possède deu# degrés de liberté cela signifie que l’une des deu# pièces peut a"oir deu#

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mou"ements indépendants l’un par rapport % l’autre0on parle parfois demobilitésUU1. 'i le nombre de degrés de liberté est supérieur % =, on qualifie la liaison de partielleUU, alors qu’on la déclare complèteUUs’il n’$ a aucun degré de liberté. $5" Rerésent'ti%n sy)(%lique des li'is%ns )fin d’aider % l’unicité de la représentation des liaisons lors de la construction de schémas, une norme a été crée et régulièrement actualisée0/ + 5D-@:51. e tableau de la figure>.D présente s$nthétiquement cette norme de représentation.

fi4 & $5& éc'nis)e An mécanisme est un ensemble organisé de pièces mécaniques, reliées entre elles par des liaisons, dont la finalité est le plus sou"ent d’établir techniquement une relation OFPPT3DRIF

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entrée sortie0mou"ement, efforts1répondant % un besoin e#primé. ) un mécanisme est le plus sou"ent associée la notion de mou"ement, mais un mécanisme peut aussi faire lQob!et d’une étude en situation statique. Oans un mécanisme, la transmission des efforts s’effectue par des surfaces de contact entre pièce liées. An des problèmes essentiels du concepteur est de choisir et de dimensionner correctement ces surfaces de contact. $5- Recherche des ch'nes de li'is%ns Ane pince de préhension d’un manipulateur séquentiel est représentée par son dessin d’ensemble figure 9. +lle permet, % partir d’une source d’énergie pneumatique % laquelle elle est reliée par lQintermédiaire d’un raccord constitué des pièces :, 5: et 5L, de saisir une pièce grXce % deu# doigts @ et 5=. un capteur inductif F détecte la position du piston > en fonction de la situation de la pince0ou"erte ou fermée1.

fig 9 ’organisation des liaisons mécanique entre les différentes pièces constituti"es de la pince peut être décrite, sous la forme d’un graphe de produit. *our simplifier la lecture de ce graphe ou pour aider % la compréhension on peut, dans la mesure oS seuls les aspects cinématiques nous intéressent ici, diminuer le nombre de composants du graphe en regroupant les pièces qui n’ont aucun mou"ement relatif entre elles. *our cela, on procède de la manière sui"ante. Et'e $ 2echerche les liaisons mécaniques encastrement en s’appu$ant sur le repérage des éléments assemblés % l’aide d’organes filetés, sur es indications du dessin d’ensemble présentant un caractère d’information fonctionnelle0par e#emple ( serréUU, 4>pLUU, collé au montageUU, etc.1ou sur d’autres t$pes d’assemblages complets s$mbolisés0soudures, etc.1. 

Et'e " 2egrouper les pièces n’a$ant aucun mou"ement relatif les unes par rapport au# autres en sous-ensemblecinématiquement liéUU. Chaque sous-ensemble est désigné par le repère de la pièce de la plus importante. Bn obtient ainsi pour la pince de préhension étudiée ( 

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#S$ corps? (0?3 53 D3 93 :3 F3 @3 ?=3 ?L3 ?F3 5:3 5L1 #S6 piston >( 0>3 L3 ??13 #S$& biellette?D( 0?D3 ?513 #S$, biellette?:( 0?:3 ?913 #S". doigt supérieur5=( 05=3 5?3 5513 #S$B doigt inférieur?@ ( 0?@ 3 5D1. Oans ces regroupements, une h$pothèse de fonctionnement a été faite ( les a#es d’articulation restent immobiles dans les chapes 0par e#emple ( l’a#e ?F reste immobile dans le corps ?1.

les éléments déformables tels que les ressorts ne sont pas a prendre en compte. *our cette étape du tra"ail, il est parfois pratique de colorier un ensemble de pièces cinématiquement liées. es sous-ensembles apparaissent alors très clairement. C’est ainsi que l’e#emple de la figure 9 montre un coloriage du groupe '?@. Et'e & )nal$ser la géométrie des surfaces de contact entre les sous-ensembles  cinématiquement liéesU.  Et'e Nodéliser les liaisons entre ces sous-ensembles % partir des mou"ements relatifs compatibles a"ec la géométrie des surfaces en contact. 

$5, Gr'he des li'is%ns Bn est parfois amène % e#ploiter, sous la forme d’un graphe appelle graphe des liaisonsU, l’organisation du mécanisme en sous-ensembles cinématiquement lies. Ce graphe facilite sou"ent l’étude mécanique du dispositif 0 en statique par e#emple1. es chaRnes de liaisons ainsi traduites montrent deu# t$pes d’organisation ( les chaRnes fermées et les chaRnes ou"ertes. Ch'nes fer)ées Cette situation est celle illustrée figure :. le graphe est celui de la pince de préhension précédemment présentée *our établir ce graphe, on procède en plusieurs étapes ( - indiquer les ensembles cinématiquement lies, dans un cercle, par leur repère alphanumérique 3 - tracer un trait entre les cercles chaque fois qu Qune liaison entre deu# sous-ensembles est identifiée 3 - indiquer sous une forme abrégée le t$pe de la liaison 0 *Epi"ot, *7Epi"ot glissant, 7E glissière, etc.1. 

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Ch'nes %u>ertes An e#emple est fourni par le graphe des liaisons, figure L, d’un robot manipulateur de t$pe 'cara schématise figure >. 

$5 Rerésent'ti%n des ch'nes de li'is%ns ! sché)' ciné)'tique e schéma cinématique est une représentation graphique du mécanisme construite après identification des sous-ensembles cinématiquement liés et recherche des liaisons entre sous-ensembles. &l facilite beaucoup la compréhension par la simplicité du code de représentation utilise &l peut être plan ou spatial selon la nature du mécanisme étudie. Oans le cas d’une représentation spatiale, une perspecti"e de t$pe isométrique est recommandée 0"oir lQe#emple figue.>1.

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cinématique.


+i4ure 0 !Oémarche d’élaboration d’un schéma

pour la réalisation du schéma cinématique, trois étapes sont conseillées 0figure F1 ( ! *ositionner, en respectant % peu prés les proportions, les centres ou les a#es des liaisons 3 ! Nettre en place, dans l’espace de tra"ail ainsi définit, les représentations s$mboliques des liaisons entre sous-ensembles cinématiquement lies 3 ! représenter les sous-ensembles par des traits en les connectant au# s$mboles des liaisons dans le respect de la norme. !

Re)'rque i)%rt'ntes ! ! le sous-ensemble qui fait office de référence 0sou"ent le bXti ou le corps du mécanisme1 est identifié dans le schéma par un trait bordé de hachure ou de fond coloré ! l’utilisation de couleur dans le schéma est sou"ent un facteur décisif pour la lisibilité. "5L' c'r'ctéris'ti%n d*une li'is%n 'r les eff%rts tr'ns)issi(les

Cette caractérisation relè"e du cours de mécanique. &l est malgré tout utile de rappeler la relation entre degrés de liberté et efforts transmissible. Ane liaison encastrement permet de transmettre une action mécanique représentable par ( 0 '?'5 1 E   ] N Z  ) 0 ), #, $, H 1 BS , ], Z représentent les composantes d’une résultante, et , N,  celles d’un moment dans la base considérée. 'i une liaison possède un degré de mobilité, une des si# composantes de l’action mécanique transmissible est nulle. *ar e#emple, dans une liaison pi"ot parfaite d’a#e , le couple d’a#e  transmissible est nul. Oe la même faon, dans une liaison glissière d’a#e , l’effort transmissible dans la direction  est nul. Bn a donc tou!ours (

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ombre de degrés de liberté E nombre de composantes nulles du torseur représentant ’action mécanique transmissible par liaison &5L' c'r'ctéris'ti%n technique d*une li'is%n es=5

Ane liaison entre deu# pièces d’un mécanisme présente, pour un classement, quatre caractères principau# (  e nombre de degrés de liberté 3  a permanence de la liaison 3  e dé formabilité de la liaison 3  ’e#istence ou non d’organes associés % la réalisation de la liaison. a figure >.@ illustre ces quatre caractères % partir d’e#emples e#traits du dessin d’ensemble de la pince de préhension présentée au paragraphe >.?9. es figures sui"antes détaillent et commentent les solutions techniques associées au# différents critères de classement.

+i4ure5B ! caractérisation technique d’une liaison. Une li'is%n est s%it c%)l:te s%it 'rtielle An assemblage % liaison complète n’autorise aucun mou"ement relatif entre pièces. &l supprime donc si# degrés de liberté. E3e)le ( )ssemblage du mors 5D sur le doigt ?@ par deu# "is. An assemblage % liaison partielle autorise au moins un degré de liberté entre pièces et permet donc un mou"ement relatif entre pièces. E3e)le ()ssemblage du doigt 5=, sur le corps ? par l’intermédiaire de l’a#e ?L autorisant un mou"ement de rotation autour de l’a#e fi#e entre ? et 5=.

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+i4ure B ' Une li'is%n est s%it él'stique s%it ri4ide Ane liaison élastique impose au# deu# pièces une position relati"e qui peut être sensiblement modifiée sous l’effet d’un effort. a suppression de l’effort % pour conséquence le retour des deu# pièces liées en position initiale. E3e)le ! liaison élastique du piston > par rapport au corps ? par l’intermédiaire d’un ressort. Ane liaison rigide n’autorise aucune "ariation de positions entre deu# pièces. E3e)le ! liaison rigide entre le capteur F et le corps ?.

+i4ure B( Une li'is%n est s%it er)'nente s%it dé)%nt'(le An assemblage % liaison permanente ne permet pas de désaccoupler les pièces sans destruction. E3e)le (
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+i4ure Bc Une li'is%n est s%it directe s%it indirecte E3e)le ! liaison directe de : dans le corps ?. Ane liaison entre deu# pièces est dite indirecte si elle est réalisée par l’intermédiaire d’autre éléments. E3e)le ! iaison indirecte du mors 5D sur le doigt ?@ par l’intermédiaire de deu# "is d’assemblage.

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E3ercice ! Oéfinir les différentes sortes de liaison entre les différentes pièces de cette ensemble .

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E>'lu'ti%n ! Oéfinir l’emplacement des éléments C , <, + , donner les différentes liaisons entre tous les éléments de la poupée mobile et faire le schémas cinématique de la poupée mobile

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CONSTRUCTION SOUDE I ;Princie 4énér'l ! e !oint 0cordon continue ou discontinue1 est réaliser par plusieurs fusions localisées et progressi"es des pièces % assemblées celles ci sont constituer par le même métal ou alliage. e métal d’apport généralement nécessaire % une composition appro#imati"ement identique % celle du métal de base. Bn obtient alors une soudure autogène et qui a pratiquement la même résistance que celle des pièces % assemblées. D%)'ine d*'lic'ti%n . +lle est utiliser en (  *ièces simples ou petite série  *ièces comple#es  *rotot$pes  Corps de montage d’usinage C’est une construction légère et de bonne b onne qualité. Pr%cédé de s%ud'4e (  'oudage % l’arc.  'oudage par résistance.  'oudage au gaH. 
'téri'u3 s%ud'(les5  &l $ a l’acier % teneur en carbone =.5:.  ’acier faiblement allier. ) :, )7D, )7:, )'7, )Z971.  )luminium et ses alliages 0alliage 0alliage légers1 0 )  Cui"re et alliages de cui"re. Présent'ti%n des s%udures +#emple ( bout % bout.

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II# R:4les de tr'cés tr'cés des i:ces )éc'n%#s%udées !

Oés la conception de l’ensemble, il faut penser en é"itant de s’inspirer directement de la construction moulée, ri"etée ou boulonnée, la fiabilité de l’ensemble en dépend. R:4le $ ( choi# des composants % assemblés. - +lément de forme simple en acier ( produit marchand (  +tirer 0section & ( >O4 le kg1, 0section ( ?5O4 le kg1.  Tle laminer en +5L 0: O4 le kg1.  *rofiler normaliser du commerce 3tube,666 - +léments +léments découpés découpés pliés. - +léments +léments emboutis, emboutis, cintrés. - +léments usinés 0palier, 0palier, semelle61. -+léments moulés. R:4le " ( *ositionnement des composants. - *ositionnement E rapidité d’e#écution, d’e#écution, précision, simplification simplification des montages . R:4le & ! Cordons de soudure ( -)ssemblé des composants d’épaisseur "oisine au dessus des !oints. - *lacer des !oints dans les Hones les moins moins sollicitées sollicitées 0fibre neutre1.

-+"iter d’usiner le cordon d’épaisseur relati"ement faible. - +"ité +"ité les les concentrations concentrations de soudure soudure 0con"ergence de plusieurs plusieurs !oints1 - *enser % l’accessibilité du !oint lors du soudage. R:4le - ! *our limiter les "ibrations ou déchargé les cordons des efforts ( -placer des ner"ures et gousset -placer des tubes entretoises.

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R:4le , ! Asinage des pièces soudées. -pré"oir des surépaisseurs d’usinage asseH importantes de ? % D mm -limité les parties usinées, bossage, lamage et patte de fi#ation. Re)'rque ( une pièce mécano-soudée constitue un brute sur lequel les usinages sont réalisées après soudage. es pièces mécano-soudées subissent a"ant usinage un recuit de stabilisation et un "ieillissement afin de réduire les tensions interne. III# éth%de de tr'cer des i:ces i:ces )éc'n%#s%udure ?. tracer tracer les surfac surfaces es fonction fonctionnelles nelles.. 0dessin 0dessin de de définitio définition1 n1  Nise en place des surfaces fonctionnelles.  &ndication des spécifications.  Tracer les surfaces capable ( &l s’agit des surfaces qui permettent après usinage de la pièce soudé, d’obtenir les surfaces qui mettent après usinage de la pièce soudé, d’obtenir les surfaces fonctionnelles  *lacer les surépaisseur d’usinage  imiter l’étendue des surfaces usinées.  Oessiner les formes prés-usinée 0perage1.

5. Tracer Tracer des "olumes "olumes capable capable (&l s’agit s’agit de détermin déterminer er les composan composantes tes porterons porterons des surfaces capables Choisir des composants simples . D. 2accords 2accords par des des éléments éléments de liaison liaison 0ner"ures, 0ner"ures, gousset gousset11 en fonction fonction des efforts efforts appliqués du mode d’utilisation et d’effort de coupes 9. tracer tracer du pro!et de dessin dessin de définit définition ion du du produit. produit.  )ménager le tracé ( mise en position position relati"e des composant  Oisposer les cordons de soudure et dégager les angles 0con"ergences des cordons1  *lacer toutes les spécifications fonctionnelles et cotées les !oints.

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E3ercice d*'lic'ti%n ! Cette manchette est installée sur une ligne de traitement de minerai entre deu# filtre d’aspiration de poussière. 'ur format )D "ertical a l’échelle  représenter la manchette sui"ant ( ! a "ue de face en coupe a"ec les demi-rabattements des trois brides de liaison ! es détails ) et < a l’échelle ?? ! Nettre en place la cotation complète des trois brides et les cotes d’encombrement ! '$mboliser tout les cordons de soudures.

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E>'lu'ti%n ! P%siti%nneur ' équili(re indifférent

Cet appareil équipe un atelier de soudure. &l permet de placer un ensemble de pièces, en position idéale pour effectuer une soudure par un opérateur manuel. 'ur format )5 "ertical, % l’échelle ??, représenter le corps composé des pièces ?=, ?>, ?, ?? et ?9, sui"ant ( ! a "ue de la face en coupe )). ! a demi-"ue de dessous en coupe <<. ! a section sortie CC au droit des oreilles ?? et ?9.

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Guid'4e A5 Guid'4e du )%u>e)ent rectili4ne5 I#

C%nditi%n  re)lir5 ?. e guidage doit être continu, c’est % dire que la pièce mobile, ou coulisseau, doit être guidée sur toute sa longueur, pendant tout son déplacement, par la glissière. 5. a disposition du coulisseau et de la glissière doit é"iter tout déplacement autre que la translation en"isagée ( soulè"ement, déplacement latéral, rotation. D. e coulisseau doit a"oir une longueur asseH grande afin d’é"iter toute obliquité. 9. a charge doit être répartie sur une surface suffisante afin de permettre un bon graissage et de réduire l’usure. :. e frottement doit être aussi réduit que possible, grXce au choi# des matériau# 0fonte, acier, bronHe, antifriction1 et % un bon graissage. L. *ré"oir la possibilité de rattraper le !eu du % l’usure. >. *ré"oir des formes facilitant l’usinage.

II#

Guid'4e d'ns les )'chines#%utils5 a principale qualité % obtenir est la précision. 1

Guid'4e l'n ! 'i le coulisseau a un poids suffisant pour empêcher tout soulè"ement, on se contente de guider latéralement la table mobile par des languettes 3 e#emple ( table de raboteuse0fig.?1.'i au contraire le coulisseau a tendance % se soule"er, on adopte des contre-glissières 3 e#emple ( coulisseau porte-outil d’étau limeur 0fig. 5et D1 3 remarquer les dispositifs de rattrapage de !eu.

#

Guid'4e 'r r'inure en 2 0fig. 9et :1. e coulisseau porte 5 languettes longitudinales % section en M 3 cette disposition permet un rattrapage automatique de !eu et n’e#ige pas de languette latérale 3 elle est utilisée lorsque le coulisseau n’a pas tendance % se soule"er 3 e#emple tables de raboteuse.

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$


Guid'4e 'r queue d*'r%nde 0fig. L1. Cette disposition s’oppose % tout déplacement latéral et au soulè"ement du coulisseau 3 une cale facilite le montage et permet le rattrapage du !eu 3 mais l’e#écution est facile. +#emple d’emploi ( chariots de tour 3 banc de tour 3 coulisseau d’étaulimeur.

III5 C%ulisse'u3 et 4lissi:res de )%teurs5 Oans les moteurs utilisant la transformation de mou"ement par bièlle-mani"elle, le but de la glissière est de guider le mou"ement rectiligne alternatif du pied de bielle 3 par suite de l’obliquité de la bielle, l’effort moteur détermine en effet une composante "erticale /5 0fig.>et F1 qui tend % faire fléchir la tige de piston 3 cette composante étant tou!ours de même sens pour un sens de rotation donné, on choisit ce dernier de faon que l’effort "ertical soit dirigé de haut en bas dans les machines fi#es 0fle#ion moindre, graissage plus facile1 3 mais le coulisseau a$ant tendance % se soule"er en fin de course, par inertie, on pré"oit généralement 5 glissières 3 il en est de même é"idemment lorsque la rotation peut se faire dans les deu# sens 0locomoti"es 3 par e#emple1.

$5Glissi:re ! on la fait sou"ent en fonte douce, quelquefois d’une seule pièce a"ec le bXti de la machine 3 lorsqu’elle est rapportée, on peut la faire en acier moulé ou laminé. Bn adopte l’une des dispositions sui"antes ( '= Glissi:res l'nes5 7lissières latérales, simples 0fig.@1 ou double 0fig. ?=1.

7lissière centrale, simple 0fig.??1 ou double 0fig. ?51.

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59<



Ces glissières sont le plus sou"ent rapportées 3 elles permettent un rattrapage facile du !eu. +#emple d’emploi ( glissières de locomoti"e. (= Glissi:res cylindriques simples 0fig. ?D1. Bu doubles 0fig. ?91. +lles sont d’e#écution facile et permettent un bon centrage. +mploi ( machines fi#es horiHontales.

"5C%ulisse'u %u cr%sse . Cet organe doit permettre ( la fi#ation de la tige de piston 3 l’articulation de la bielle, la fi#ation des patins de guidage. a tige de piston est assemblée par emmanchement c$lindrique ou conique, a"ec cla"etage trans"ersal .

’articulation a"ec le pied de bielle est % chape, celle-ci étant formée soit par la crosse, qui est creuse 0fig. ?:1, soit par la bielle, dont le pied est % fourche0fig. ?L1. es patins peu"ent être d’une seule pièce a"ec le corps 0fig. ?:1, mais ils sont le plus sou"ent rapportés sur lui 0fig. ?L1 3 la partie frottante est en fonte, en bronHe ou a"ec garniture d’antifriction. *ré"oir un dispositif de graissage et de rattrapage de !eu soit sur les patins, soit sur la glissière.

?5Guid'4e du )%u>e)ent circul'ire Oans les assemblages tournants, la pièce mobile ne peut a"oir qu’un mou"ement de rotation, sans possibilité de translation 3 nous nous proposons maintenant d’étudier le guidage d’un arbre animé d’un mou"ement circulaire continu a"ec transmission d’un couple asseH important % une "itesse plus ou moins grande. ,

r%(l:)e5 'oit un arbre reposant sur deu# appuis ) et < 0fig. ?1 3 ceu#-ci auront pour ob!et ( ?. Oe guider le mou"ement de rotation du au couple C. # Oe supporter les charges /’ ? et /’’? résultant de la décomposition de la charge radiale /?. $ +"entuellement, de supporter l’effort a#ial / 5.

,,

C%nditi%ns  re)lir . ?. ’arbre de"ra être porté par 5 paliers au moins 0fig. 51 3 é"iter le montage en porte % fau# 0fig. D1.

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59



5. a longueur des supports de"ra être choisie de faon que la pression ne soit pas e#cessi"e 0condition de bon graissage1 3 D. 2éduire le plus possible les frottements par le choi# des matériau#, par un bon graissage, par la substitution d’un roulement au glissement. 9. orsque la charge radiale est importante, tenir compte d’une fle#ion possible de l’arbre en utilisant des supports % rotule. :. orsqu’il e#iste une charge a#iale, pré"oir une butée pour supporter cette charge et s’opposer au déplacement latéral de l’arbre L. /acilité de montage, d’entretien, de démontage.

,,,

Guid'4e 'r 4lisse)ent. 1 Eff%rt r'di'l . '='ti:re5 ’arbre est généralement en acier, le support en fonte 3 on utilise fréquemment des bagues 0? pièce1 ou des coussinets 05 pièces1 en bronHe ou a"ec une garniture d’antifriction. (= Di)ensi%ns5 a longueur l 0fig. 91 est choisie de faon que la pression /&d ne dépasse pas une "aleur fi#ée par l’e#périence 3 généralement l E ? % ?,:d. c= Usin'4e5 )rbre poli, coussinet rectifié et poli 3 a!ustement tournant. Coussinet % rotule pour arbres longs ou fortement chargés. d= %nt'4e5 &mmobiliser les bague ( emmanchement forcé, "is entre cuir et chair, "is de pression latérale. +#emple ( Coussinets . e= Gr'iss'4e5 *ré"oir un dispositif d’amenée de l’huile 0trou simple ou graisseur1, des rainures ou pattes d’araignée pour la répartir. 'ui"re les indications données au chapitre « 7raissage ». "5 Eff%rt '3i'l
+ffort peu important ( arbre % embase s’appu$ant contre un rebord de la bague 0fig. :1. +ffort important ( l’arbre s’appuie contre un grain en acier dur solidaire du bXti 3 forme sou"ent sphérique pour diminuer les frottements. Cas d’un arbre "ertical ( +#emple ( « Crapaudines ».

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LES ROULEENTS Le (ut d’un roulement est de remplacer le glissement d’un montage arbre J alésage par un roulement d’éléments roulants.

A>'nt'4es ! -a puissance absorbée par la résistance au roulement est beaucoup plus faible que celle absorbée par la résistance au glissement. -es charges et "itesses peu"ent être beaucoup plus éle"ées . -’échauffement est presque nul .

Descriti%n ! un roulement est composé ( -d’une bague e#térieure -d’une bague intérieure -d’une ou plusieurs rangées de billes ou rouleau# -d’une cage qui tient les éléments roulants % distance, é"entuellement de protections latérales .

I ; R%ule)ents  une r'n4ée de (illes  c%nt'ct r'di'l ! $ ; C'r'ctéristiques ! -Con"iennent au# "itesses de rotation éle"ées -'upportent des charges radiales et aussi des charges a#iales importantes dans les deu# sens -+#igent une bonne coa#ialité entre arbre et alésage.

" ; Tyes ! a J)"ec une ou deu# rangées de billes b J)"ec protections latérales par flasque en tle 0?ou51 t$pes * ou 5* c J)"ec protection latérales par !oints en caoutchouc 0? ou 5 1t$pes 2' ou 52' d J)"ec rainures pour segment d’arrêt , t$pes  . OFPPT3DRIF

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II ; R%ule)ents  une r'n4ée de (illes  c%nt'ct %(lique ! $ ; c'r'ctéristiques !

-'upportent des charges combinées a#iales et radiales -Nais des charges a#iales importantes seulement dans un sens -+n montant deu# roulements en opposition , des charges dans les deu# sens sont autorisées -&l e#iste aussi un t$pe % deu# rangées de billes % contact oblique -Ces roulements e#igent une bonne coa#ialité entre arbre et alésage .

III ; R%ule)ents  r%tule  deu3 r'n4ée de (illes ! $ ; c'r'ctéristiques !

-a bague e#térieure comporte un chemin sphérique a bague intérieure Jainsi que les billes Jpeut basculer librement par rapport % la bague e#térieure et compenser ainsi un petit défaut d’alignement 0? % D; 1 -&ls supportent des charges a#iales faible et des charges radiales mo$en 0 point de contact 1 -Ce roulement est sou"ent utilisé a"ec un autre t$pe sur le même arbre .

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5<;



" ; tyes ! -)"ec alésage c$lindrique -)"ec alésage conique 0 conicité ? (?5 1 et un manchon de serrage qui permet la fi#ation % n’importe quel endroit sur un arbre lisse -)"ec !oint d’étanchéité .

I2 ; R%ule)ents  r%ule'u3 cylindriques ! $ ; c'r'ctéristiques ! -’une des deu# bagues a deu# épaulements -’autre est démontable -&ls con"iennent pour de grandes "itesses de rotation -'upportent des charges radiales très importantes -Nais aucune charge a#iale -&ls e#igent une bonne coa#ialité.

" ; Tyes ! -+#istent % une ou deu# rangées de rouleau# -)"ec alésage c$lindrique -)"ec alésage conique et manchon de serrage . OFPPT3DRIF

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2 ; R%ule)ents  une %u deu3 r'n4ées de r%ule'u3  r%tule ! $ ; c'r'ctéristiques ! #es rouleau# ont une forme de tonneau

-&ls supportent des charges radiales très éle"ées -a capacité a#iale est faible -&ls ne con"iennent pas pour de grandes "itesses de rotation -&ls s’accommodent d’un mau"ais alignement .

" ; Tyes ! -% une ou deu# rangées de rouleau# -)"ec alésage c$lindrique -)"ec alésage conique et manchon de serrage.

2I ; R%ule)ents  r%ule'u3 c%niques ! $ ; c'r'ctéristiques ! -&ls supportent des charges radiales et charges a#iales très importantes dans un seul sens -*our cette raison, le montage comporte généralement deu# roulements en opposition 0e# ( roue de "oiture1 -e roulement est démontable -e !eu de fonctionnement doit être par bagues ou écrous -&ls e#igent une bonne coa#ialité .

2II ; (utée  (illes ! $ # C'r'ctéristiques ! -es butée comportent une rondelle alésage 0bague e#térieure1 et une rondelle arbre 0bague intérieure1 entre lesquelles circule une rangée de billes tenues dans une cage OFPPT3DRIF

5<4



-+lles supportent des charges a#iales très importantes mais dans un seul sens -+lles n’admettent pas de charges radiales -a butée est démontable -eur "itesse de rotation est modérée.

" ; Tyes ! a J
c J
2III ; R%ule)ents  'i4uilles ! $ ; c'r'ctéristiques ! -&ls supportent des charges radiales importantes -&ls ne supportent aucune charge a#iale -une bonne coa#ialité est nécessaire -Con"iennent pour de grandes "itesses -eur encombrement est réduit -es bagues sont démontables . OFPPT3DRIF

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" ; tyes !

-)"ec épaulement sur la bague e#térieure -)"ec épaulement sur la bague intérieure -'ans bague intérieure 0douille % aiguilles1 -Cage % aiguilles 0sans bague pour un encombrement très réduit1 .

IH ; Pr%tecti%n des r%ule)ent ! $ ; ?ut !

-+"iter l’introduction d’impuretés -+mpêcher la fuite des lubrifiants.

" ; P%ssi(ilités ! ?.+mploi de roulements protégés ou étanches 5.*our les paliers lubrifiés % la graisse , emploi ( -de rondelles en feutre imbibées d’huile qui frottent sur l’arbre -Chicanes utilisées pour les grandes "itesses, elles donnent une protection sans frottent -2ondelles en tle emboutie qui re!ettent par effet centrifuge les impuretés e#térieures D.*our les paliers lubrifiées % l Qhuile, on utilise ( -Oes collerettes qui re!ettent l’huile par la force centrifuge -Oes !oints en caoutchouc % ressort torique 0arrêt dQhuile1.

H ; Gr'iss'4e des r%ule)ents ! -a graisse est utilisée pour les "itesses inférieures % ?===tmin -a graisse empêche également l’introduction d’impureté % l’intérieure du roulement -*our les "itesses supérieures % ?=== tmin, on utilise l’huile minérale -Certains roulement sont ( OFPPT3DRIF

5<



V7raissés % "ie V7raissés par graisseur V7raissés par pression Vubrifiés par barbotage 0dans un bain d’huile1.

HI ; )%nt'4e des r%ule)ents ! a. a bague du roulement 0e#térieure ou intérieure1 qui est en contact a"ec l’élément en charge 0l’arbre ou l’alésage1 est a!ustée a"ec serrage . b. a bague du roulement 0e#térieure ou intérieure1 qui est en contact a"ec l’élément fi#e 0l’arbre ou l’alésage1 est a!ustée glissante. c. a bague du roulement qui est en contact a"ec l’élément en charge 0donc a!ustée a"ec serrage1 doit être bloquée en translation . d. Oans le cas d’un montage de deu# ou plusieurs roulements sur le même arbre, un roulement est tou!ours bloqué en translation, les autres sont libres afin de permettre la libre dilatation de l’arbre .

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5<<



HII ; ch%i3 des '9uste)ents ! '5 *uisque les bagues des roulements ne peu"ent être retouchées 3 -l’a!ustement de l’arbre dans la bague intérieure sera % alésage normal -l’a!ustement de la bague e#térieure dans son logement sera % arbre normal -le serrage doit être d’autant plus grand que la charge est plus éle"ées .

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5<



(5 Tolérances sur les arbres

C%nditi%ns Charge sur la bague +#térieure E serrage Charge sur la bague intérieure Eserrage

Ch'r4e5 a bague e#térieure 7lisse sur ’arbre

T%l5 Sur L*'r(re

/aible Nodérée /orte

h> gL hL

a bague e#térieure /aible glisse dans modérée son logement forte

I L YL mL

c5 Tolérances sur les alésages

C%nditi%ns Charge sur la bague +#térieure E serrage Charge sur la bague intérieure Eserrage

Ch'r4e5 a bague e#térieure 7lisse sur ’arbre

T%l5 Sur L*'lés'4e

/aible Nodérée /orte

N> > *>

a bague e#térieure /aible glisse dans modérée son logement forte

4F 4> I>

XIII. !onta"es des roule#ents $ contacts obliques et $ rouleau% coniques Ou fait de leur structure particulière, ces roulements doi"ent être montés par paire et en opposition 3 ils tra"aillent en opposition mutuelle. es groupements, ou les associations possibles sont indiquées ci-dessous. *articularité ( ils e#igent des usinages et des réglages précis.

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'= )%nt'4e en H %u )%nt'4e direct Ce montage amène les solutions les plus simples et les plis économiques ( moins de pièces ad!acentes et moins d’usinages. e montage en  est % préférer dans le cas des arbres tournants a"ec organes de transmission 0engrenages, etc.1 situés entre les roulements. es bagues intérieures, tournantes par rapport au# charges, sont montées serrées et les bagues e#térieures montées glissantes e réglage du !eu interne de la liaison est effectuée sur les bagues e#térieures. es dilatations de l’arbre ont tendance % charger un peu plus les roulements et % diminuer le !eu interne. E3e)les! plusieurs possibilités de réglage sont indiquées. es rondelles élastiques s’utilisent généralement pour des arbres longs a"ec risques de dilatation ou dans le cas de roulements surdimensionnés insuffisamment chargés.

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5<7



(= %nt'4e indirect %u )%nt'4e en O C’est la solution % adopter lorsque la rigidité de l’ensemble de la liaison est recherchée 3 on est dans le cas du plus grand écart effectif entre roulements. e réglage est réalisé sur les bagues intérieures. )"ec les logements tournants c’est généralement la solution % préférer. les bagues e#térieures, tournantes par rapport au# charges, sont montées serrées 0e#emple )1. e montage en B s’utilise aussi a"ec les arbres tournants lorsque les organes transmission sont situés en de hors de la liaison 0engrenage en porte % fau# , e#emple <1 . es bagues intérieures, tournantes par rapport au# charges, sont montées serrées. OFPPT3DRIF

5;



L' dil't'ti%n de l*'r(re ' tend'nce  di)inuer les ch'r4es sur r%ule)ents et  'u4)enter le 9eu interne de l' li'is%n et in>erse)ent s*il y ' dil't'ti%n du l%4e)ent5

HI25 %nt'4e des r%ule)ents  'i4uilles

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55



es liaisons réalisées % partir de ces seuls roulements ne supportent pas les charges a#iales. Celles-ci doi"ent donc être supportées par un autre dispositif. 'i ces charges sont faibles ou nulles, des rondelles de frottement trempées et rectifiées 0 e#emple ), < et O1 sont sou"ent suffisantes pour assurer le maintien latéral. 'i elles sont plus éle"ées, l’utilisation d’un roulement complémentaire d’un autre t$pe est nécessaire. '=D%uilles  'i4uilles ou L1 dans leur logement, sans épaulement pour assurer la fi#ation latérale. +lles peu"ent supporter une translation occasionnelle ( cas du baladeur de l’e#emple C. (=R%ule)ents  'i4uilles ! &ls sont soumis au# même règles d’épaulements que les roulements % rouleau# c$lindriques. Oestinés % supporter des charges radiales OFPPT3DRIF

54



éle"ées, ils sont sou"ent épaulés latéralement 0+#emple +1. Cependant il est fréquent, en"iron un cas sur trois, a"ec des charges modérées, que ces roulements soient non épaulés et a!ustés a"ec serrage 0NL ou L1 dans leur logement 0e#emple /1. C%nseils de )%nt'4e de r%ule)ent ! ! *endant le montage du roulement appliquer tou!ours l’effort sur la bague % a!uster 3 ! Atiliser un outillage approprié soit une chasse, un tube ou mieu# une douille 3 ! )git par coups légers et é"iter que la bague ne s’engage de biais 3 ! Bn monte d’abord la bague en charge, c-%-dir. , celle qui est montée sous serrage 3 ! *our é"iter l’encrassement du roulement, ne le sortir de son emballage qu’au moment du montage 3 ! )"ant montage légèrement huiler les surfaces d’a!ustement 3 ! *rotéger les roulements contre l’introduction d’impuretés aussi après montage 3 ! )près montage graisser le roulement, utiliser des graisses spéciales pour roulements.

+#ercice d’application (

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5



+"aluation (

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5<



ECANISES DE TRANS+ORATION DE OU2EENT A. *OUI"# "T COU!!OI"# I# Génér'lités 1. ?ut ! transmission d’un mou"ement circulaire continu entre 5 arbres éloignés lQun

de l’autre, a"ec augmentation ou diminution de la "itesse.

3. R'%rt des >itesses ! il est égal au rapport in"erse des diamètres 3 mais il $ a

tou!ours un léger glissement 0 5 en"iron1.

4. Sens de rel'ti%n ! même sens dans le cas ou les courroies est droite 0fig.?1 3 sens

contraire lorsque la courroie est croisée 0fig.51.

/. A>'nt'4es ! souplesse, marche silencieuse, bon rendement 0!usqu% @:1,

montage et entretien faciles, frais d’installation peu éle"és, long durée, etc.

II# C%nditi%ns de f%ncti%nne)ents C’est l’adhérence entre la courroie et les poulies qui détermine leur entraRnement mutuels 3 or, l’ adhérence est fonction ( 1. De l' tensi%n initi'le des c%urr%ies  la courroie doit être tendue au montage, cette tension peut être obtenue par l’emploie d’un enrouleur de courroie 0 fig.D1. "5 Du c%efficient de fr%tte)ent entre l' %ulie et l' c%urr%ie  d’oS l’emploie de matières donnant un coefficient de frottement éle"é ( poulies en bois ou en fonte, courroies en cuir ou en caoutchouc. &5 Du de4ré de %li de l' 9'nte de l' %ulie ! un bon poli améliore l’ adhérence. -5 De l*'n4le d*enr%ule)ent B 0fig. ?,5, et D1 3 cet angle dépend de la distance des a#es et de la grandeur relati"e des poulies. Bn augmente l’arc d’enroulement en placent le brin mou en haut 0fig.?1 lorsque le rapport des "itesses est éle"é, il est recommande d’utiliser un tendeur ou enrouleur de courroie, place sur le brin mou 0 fig.D1. 5. De l' >itesse lin'ire de l' c%urr%ie ! lorsque la "itesse est éle"ée la force centrifuge tend % décoller la courroie de la poulie, ce qui diminue l’adhérence 3 la "itesse linaire est généralement comprise entre ?: et 5: ms .

III# Dis%si%ns des c%urr%ies 1. Ar(res 'r'll:les ! courroie droite 0fig.?1 ou croisée 0fig.51.

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"5


Ar(res n%n situés d'ns le )Q)e l'n5 '=5 C%urr%ie se)i#cr%isée 0fig9 etL1 ( la courroie se maintient en place a condition que sa ligne médiane quitte chaque poulie dans le plan médian de la poulie sui"ante ( cette condition ne peut être réalisée que pour un seul sens de rotation. (=5 Tr'ns)issi%n entre deu3 'r(res quelc%nques5 ’emploie de poulies de ren"oie 0 ou galopins1 permet de réaliser la transmission 3 elles doi"ent être placées de telle sorte que la courroie arri"e dans le plan médian de chaque poulie 3 pour cela, les lignes médianes des brins de courroie doi"ent se couper dans l’intersection ] des plans médians *? et *5 des poulies 0fig.:1 3 e#emple ( figure >.

I2# C%urr%ies 1. C%nditi%ns  re)lir ! souplesse, bonne adhérence, résistance au# efforts d’e#tension, résistance a la chaleur, au froid, l’humidité. "5

'ti:re '= Cuir5 Cuir de bùf ou de buffle, tanné ou chromé, épaisseur ( D%>mm 3 largeur 5= % :==mm 3 résistance pratique 5=% 9= da cmG 3 Coefficient de frottement sur poulie en fonte ( =,?: % =,D=. les bandes, de ?.5=m de longueur, sont collées ou cousues. (= C%tt%n5 +paisseur "ariable par superposition de plusieurs couches de tissu 3 grandes largeurs 3 grande longueur sans !onction. Courroies souples, peu co8teuses, mais qui "arient de longueur sous l’influence d’humidité. c= ?'l't'5 Tissu de Cotton imprégné de résigne ces courroies sont insensibles a humidité, mais sensibles a la chaleur.

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d= P%il de ch')e'u5 Tissu de Cotton et de poil de chameau 3 résiste bien la chaleur, a l’humidité, au# "apeurs acides. e= C'%utch%uc5 Tissu de Cotton imprégné de caoutchouc 3 courroies souples 3 bonne adhérence, insensible a l’humidité. &5

Secti%n '= C%urr%ie l'te simple 0fig.F1, double 0fig.@1 ou triple 3 les différentes épaisseurs sont cousues 3 placer le cote chair sur la poulie. (= C%urr%ies de cuir sur ch') 0Titan1 3 elles sont formées de faisceau# de lanières, !ointi"es ou espacées 0fig. ?= et ??1, ri"ées l’une sur l’autre. O’oS augmentation de l’adhérence 0f E =,D % =,:1, de la souplesse, de l’épaisseur 3 suppression du matelas d’air entre courroie et poulie.

c= C%urr%ies de cuir '>ec ('ndes de cuir chr%)é 0 pieu"re, panthère1. )ugmentation de l’adhérence 0fig. ?51. d= C%urr%ies tr'é%Vd'les 0fig. ?D1 ( courroies sans fin constituées par une Xme en caoutchouc et fil caoutchouté est en"eloppée dans une toile caoutchoutée. Transmission souple 3 grande adhérence 0 f E =,: % =,L1 3 rendement éle"é 3 *ossibilité d’emplo$er des poulies de faible diamètre 0 rapport de diamètre !usqu% ?5?1 3 possibilité de placer plusieurs courroies cote % cote sur une poulie pour transmettre une puissance importante. -5 %ncti%n des c%urr%ies Ioint non démontable ( collage, couture 0fig. ?91, ri"ure.

Ioint démontable ( emploi d’agrafages spéciales 0fig.. ?: % ?F1.

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2# P%ulies %ur c%urr%ies es poulies doi"ent être aussi légères que possible, être bien équilibrées, se monter et se démonter facilement, être de construction économique 3 on les fait en fonte, en acier ou en bois. a fi#ation sur l’arbre peut se faire par emmanchement force, par cla"etage, par pinage pour les poulies en 5 pièces 3 l’emmanchement est c$lindrique ou conique . Ane poulie comporte D parties ( le mo$eu, la !ante et les bras 0fig.? 1. 1. P%ulies en f%nte en une i:ce5 es poulies en fonte sont lourdes et supportent

mal les grandes "itesses de rotation 3 le montage des poulies en une pièce est difficile, sauf en bout d’arbre. a !ante doit être aussi mince que possible 3 un léger bombé facilite le maintien de la courroie en place 0fig.D1. la largeur de l !ante doit être légèrement supérieur a celle de la courroie 0fig. ?1. e )%yeu est alèse au diamètre de l’arbre 3 les mo$eu# longs présentent un é"idement ou chambrage "enu de fonderie 0fig. 91. es (r's sont au nombre 9, :, L, F sui"ant les dimensions de la poulie 3 leur section est elliptique 0fig.?1 ou en croi#, décroissante du mo$eu "ers la !ante 3 ils sont droits ou courbes 0fig.L1, les ras courbes facilitant le retrait de la fonte lors du refroidissement, après moulage 3 la liaison des bras ou mo$eu et a la !ante est renforcée par un bourrelet a section demi-circulaire 0fig.?1. 'ur les poulies de faible diamètre, les bras sont remplaces par une cloison mince, appelée toile, sou"ent é"idée par des trous 0fig. :1. es surfaces brutes de la poulie ( intérieur de la !ante, e#térieur du mo$eu et bras, doi"ent présenter de la dépouille et être raccordées par des congés.

3. P%ulies en f%nte en " i:ces5 Ces poulies présentent l’a"antage de se monter

facilement en un point quelconque de l’arbre. es 5 parties sont moulées et usinées ensemble 3 leur assemblage se fait par boulons 0fog.>1. la fi#ation sur l’arbre s’effectue par pinage, a"ec cla"ette de sécurité.

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58;



4. P%ulies en 'cier5 +lles sont plus légères et plus résistantes que les poulies en

fonte et permettent une "itesse de rotation plus éle"ée. a !ante est en tle, le mo$eu est en fonte, les bras en fer rond ou en profilé, e#emple figure F, le mo$eu en fente, les bras pris dans le mo$eu lors du moulage, et fi#es sur la !ante par ri"ets.

/. P%ulies en (%is 0fig.@1. +lles sont très légères et d’un pris de re"ient peu éle"é 3

elles se font tou!ours 5 pièces.

5. P%ulies ét'4ées %u %ulies# c1nes 0 fig. ?= et ??1. a !ante comporte plusieurs

étages, dont les diamètres sont sou"ent en progression arithmétique 3 associée a"ec une poulie identique placée en sens in"erse, ce dispositif permet d’obtenir plusieurs "itesse, par déplacement de la courroie. +mploi fréquent sur les machines-outils ( tours, perceuses, fraiseuses, etc.

6. P%ulies f%lles5 Ce sont des poulies qui tournent librement sur l’arbre 3 on

emploie fréquemment une poulie folle et une poulie fi#e accolées 0fig. ?51 3 par déplacement latéral de la courroie, on réalise l’embra$age ou le débra$age de l’arbre mène. *our que leur rotation soit libre, on fait les poulies folles très légères et on les montre sur douille en bronHe, a"ec graissage abondant, ou sur roulements a billes 0fig. ?D1 leur diamètre est légèrement inférieur a celui de la poulie fi#e "oisine, afin que la courroie soit détendue pendant le débra$age. &l faut immobiliser la poulie folle en translation par embases ou bagues fi#es sur l’arbre

7. P%ulies %ur c%urr%ie tr'é%Vd'le5 a !ante présente une ou plusieurs gorges

trapéHoPdales 3 elle peut être en 5 parties, ce qui permet de régler la tension de la courroie 0fig.?91.

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585



8. G'lets de ren>%i 0galopins1. eur but est de guider la courroie lorsque les arbres

ne sont pas parallèles 3 ils comportent une poulie folle tournant autour d’un a#e fi#e sur un support 3 la fi#ation de l’a#e et la forme du support doi"ent permettre le réglage de la poulie 0fig. ?:1.

0. Enr%uleurs %u tendeurs de c%urr%ie5 eur but est d’augmenter l’arc embrassé

par la courroie et d’améliorer l’adhérence 3 ils comportent une poulie folle monte sur un le"ier, articulé 3 la tension de la courroie est obtenue soit par blocage du le"ier articulé 0fig. ?L1, soit par l’action d’un contrepoids 0fig. ?>1 3 les dispositifs utilisés sont très nombreu#. ’emploi d’un tendeur permet la transmission entre 5 arbres rapproches, a"ec grand rapport de "itesses 3 il permet de supprimer la tension initiale de la courroie et de compenser automatiquement les "ariations de longueur dues % l’humidité ormalisation des diamètres, des "itesses, de la largeur et du bombement des poulies ( "oir « aide-mémoire » .

?5 Tr'ns)issi%n 'r cW(le ch'ine r%ues de fricti%n I5Tr'ns)issi%n 'r cW(le5

+lle remplace la transmission par courroie lorsque la distance des arbres est supérieure % ?: m ou lorsque la puissance transmise est considérable. l 5CW(les5 An cXble est constitué par un certain nombre de torons enroulés en hélice ou tressés, chaque toron étant lui-même formé de fils enroulés en hélice. a) CW(les te3tiles 0fig. l et 51 3 fils de chan"re ou de coton3 leur diamètre "arie de D= % :: mm, leur charge de ruture de $0  ", d' N/c)" .

(= CW(les )ét'lliques 0fig. D1 ( torons de fils dacier enroulés autour dune Xme en 5 chan"re3 leur diamètre "arie de : % D= mm, leur charge de rupture de F= % ?:= damm . a !onction des cXbles seffectue par épissures, ou par raccords spéciau# 0fig. 91. "5P%ulies %ur cW(les5 Ane transmission par cXble comporte une poulie motrice ), une poulie réceptrice < et des poulies porteuses C 0fig. F1. es poulies motrices et réceptrices doi"ent être de grand diamètre par suite de la raideur des cXbles3 les poulies porteuses peu"ent être de petit diamètre. a !ante comporte une ou plusieurs gorges, dans lesquelles se place le cXble3 les cXbles te#tiles reposent librement dans le fond de la gorge des poulies porteuses 0fig. :1, tandis quils doi"ent se coincer dans la gorge des poulies motrices et réceptrices, afin daugmenter ladhérence 0fig. L1 3 pour les cXbles métalliques, on augmente Iadhérence en garnissant le fond de la gorge dun matelas de bois ou de cuir0fig.>1.

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584



II# Tr'ns)issi%n 'r r%ues et ch'Xne5 es chaRnes sont plus résistantes et moins encombrantes que les courroies3 la transmission par chaRne donne un rapport de "itesses rigoureu# et constant et con"ient pour la transmission defforts importants % de faibles "itesses 5 l 5Ch'nes G'lle5 *our les chaRnes de le"age, e??es se font % ?, 5, D ou 9 mailles 0fig. @ et ?=1 3 pour les chaRnes de transmission, elles se font % simple maille et comportent des rouleau# entourant les a#es 0fig. ?? 1. Ces chaRnes sont normalisées, ainsi que les roues correspondantes 0"oir « )ide-Némoire »1. " 5Ch'nes c'li(rées 0fig. ?51 ( Ces chaRnes, % maillons soudés, semploient dans les appareils de le"age, pour de fortes charges et de faibles "itesses3 deu# séries sont normalisées( % maillons courts et % maillons longs 0"oir « )ide-Némoire »1. &5 Ch'nes silencieuses 0fig. ?D1 ( engrènement a"ec la roue seffectue par les lames et non par les a#es3 ces chaRnes con"iennent pour les transmissions % grande "itesse.

-5 R%ues %ur ch'nes5 es roues pour chaRnes 7alle comportent des dents comme les engrenages3 la figure ?9 indique le tracé. a commande des chaRnes calibrées s effectue par des roues % empreintes appelées noi# 0fig. ?:1 3 les poulies de ren"oi et tambours de treuils comportent des rainures dans lesquelles se loge la chaRne 0fig. ?L et ?>1. es roues pour chaRnes silencieuses comportent des dents de forme particulière 0fig. ?F1.

I5

Tr'ns)issi%n 'r r%ues de fricti%n5

l 5Génér'lités5 es roues de friction permettent la transmission dun mou"ement circulaire continu entre 5 arbres parallèles ou concourants3 le rapport des "itesses est égal au rapport in"erse des diamètres3 les 5 roues tournent en sens contraire. entraRnement se faisant par adhérence entre les 5 roues il faudra les serrer fortement lune contre lautre et choisir des matériau# donnant un coefficient de frottement important.

5. Construction. a plus petite des 5 roues se fait sou"ent a"ec garniture de bois, cuir, papier comprimé ou férodo 3 la !ante doit être large, afin que la pression unitaire ne soit pas trop éle"ée 3 la grande roue est généralement en fonte 3 le coefficient de frottement "raie de =,5: % =,9=. la forme des roues dépend de la disposition des arbres . '= )rbres parallèles( roues c$lindriques 0fig. ?@1.

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586



(= )rbres concourants ( la transmission peut se faire par cnes de friction 0fig. 5=1 ou par plateau et galet 0fig. 5?1 3 cette deu#ième disposition permet de faire "arier facilement le rapport des "itesses, par "ariation du ra$on 2?. es figures 55 et 5D montrent la construction de galets c$lindriques et coniques. &5 E)l%i5 es roues de friction donnent un entraRnement progressif3 leur emploi permet dé"iter les %-coups dans la transmission3 en cas de surcharge accidentelle, il $ a glissement relatif des roues 3 mais leffort normal de serrage des roues entraRne une grande fatigue des paliers 3 doS leur emploi pour la transmission de faibles efforts % grande "itesse de rotation, ou pour la réalisation de transmissions % rapport de "itesse "ariable 0"ariateurs1. e rapport des "itesses nest pas constant, car il se produit tou!ours un glissement entre les roues3 doS leur remplacement par des engrenages lorsquon "eut obtenir un rapport de "itesses constant.

C # Tr'ns)issi%n 'r en4ren'4es ?ut! transmission dun mou"ement circulaire continu entre 5 arbres rapprochés3 lad!onction de dents au# roues de friction é"ite tout glissement et donne un rapport de "itesses rigoureu# et constant. R'%rt des >itesses! il est égal au rapport in"erse des nombres de dents. Cl'ssific'ti%n ! l 5)rbres parallèles( engrenages c$lindriques, droits ou hélicoPdau# 0fig. l 1. "5 )rbres concourants ( engrenages coniques 0fig. 51. D.)rbres non situés dans le même plan( engrenages hélicoPdau# 0fig. D1 3 roue et "is sans fin 0fig. 91. OFPPT3DRIF

58



Y ENGRENAGES CLINDRI7UES DROITS I5 I#Définiti%ns
Di'):tres ri)itifs! diamètres des roues de friction donnant le même rapport de "itesses3 les c$lindres primitifs de deu# roues en prise sont tangents lun % lautre. Di'):tre de tQte! diamètre de la circonférence passant par le sommet des dents. Di'):tre de ied! diamètre de la circonférence passant par la base des dents. %dule! quotient du diamètre primitif par le nombre de dents. *as au pri9itif: longueur de l'arc ". de la circonférence primitive comprenant une dent et un creux /oit 0 le module N le nombre de dents Dp le diamètre primitif2 la longueur de circonférence primitive est 3 4 Dp ou 5as 4 N2 d'o6 5as  3 Dp : N  03 Deux roues engrenant ensemble doivent avoir m7me pas donc m7me module .

S'illie s ! différence entre le ra$on de tête et le ra$on primitif. Creu3 t ! différence entre le ra$on primitif et le ra$on de pied. L'r4eur de denture( longueur & des dents. Li4ne dM'cti%n! ligne !oignant les points de contact successifs des profils de 5 dents en prise.

II5 C%nditi%ns  ré'liser5

l .Transmission sans choc ni coincement, a"ec frottement aussi réduit que possible. ". 2apport des "itesses constant et égal au rapport in"erse des diamètres primitifs. &5 ) chaque instant, il doit $ a"oir au moins une dent dune roue en contact a"ec une dent de lautre roue. -5 e s$stème doit être ré"ersible, chaque roue pou"ant commander lautre et dans les 5 sens.

III5 N%r)'lis'ti%n des en4ren'4es5

l 5Li4ne dM'cti%n 0fig. @1 (= cest une droite faisant a"ec la tangente % la circonférence primiti"e un angle de 5= 0angle de pression1. OFPPT3DRIF

589



"5 Pr%fil des dents 0ou odontoPde1 ( cest un arc de dé"eloppante de cercle, obtenu en faisant rouler sans glisser la ligne daction sur une circonférence fi#e, concentrique % la circonférence primiti"e 0fig. @1 3 tracé et propriétés de la dé"eloppante de cercle( "oir figure F. &5 %dules n%r)'lisés! la série des modules normalisés comprend une série principale 0en caractères gras1, une série secondaire, une série de "aleurs e#ceptionnelles 0entre parenthèses1 ( .,- =,::- .- =,>- 0=,>:1 - .0- =,@- $ -?,?5:- $",- ?,D>:- $,- ?,>:- "- 5,5:- ", - 5,>:- &0D,5:1 -D,:- 0D,>:1 - -- 9,:- ,- :,: -- 0L,:1 -> -0- @ -$. -?? -$" -?9 -$ - ?F- ".- 55- ",. -5 8'uteur des dents5 Oenture normale( 'aillie E module. Creu# E ?,5: module.

I25 Pr%riétés et '>'nt'4es des en4ren'4es  dé>el%'nte5

$ 5a poussée de la dent menant sur la dent menée seffectue sui"ant la ligne daction3 la direction de cet effort est donc constante. "5 épaisseur des dents augmente du sommet % la base, ce qui augmente leur résistance et facilite le fraisage3 de plus, langle de pression de 5=; donne des dents épaisses % la base. &5 Oeu# roues de même module engrènent entre elles, quel que soit leur nombre de dents, % partir dun minimum 0?= dents en"iron1. -5 Ane légère "ariation de la distance da#es des roues ne nuit pas % une bonne transmission de mou"ement et ne modifie pas le rapport des "itesses. ,5 e profil correspondant de la crémaillère est rectiligne, ce qui en facilite le taillage. 5 a même fraise peut tailler des roues de même module et de nombres de dents "oisins.

25 Tr'cé du r%fil des dents5

Tr'cé e3'ct 0fig. @ et ?=1 ( tracer les circonférences primiti"es, de tête et de pied, la ligne daction, les circonférences de centre B et B, tangentes % la ligne daction, 0circonférences de base13 faire rouler sans glisser la ligne daction sur les circonférences de base3 on obtient les profils con!ugués des dents, tangents en )0arcs de dé"eloppante1. Tr'cé 'r%ché! remplacer les arcs de dé"eloppante par des arcs de cercle de centre 4, de ra$on 4) 3 porter aupara"ant des distances )< E
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58<



2I C'lcul des élé)ents de l' denture5

D%nnées! module N et nombre de dents . e module est calculé en fonction de leffort tangentiel % transmettre, le nombre de dents en fonction du rapport de "itesses % réaliser. C'lcul! nous a"ons dé!% "u que ( 'aillie E N Creu# E ?,5: N Oiamètre primitif Op E N   *as au primitifEN  Bn en déduit les relations sui"antes ( Oiamètre de tête E Op [ 5 N E N 0 [ 51 Oiamètre de pied E Op -5,: N. +paisseur de la dent E demi-pas. Oistances da#es de 5 roues en prise 0N. ?[ N. 515 E N 0i [ 515.

2II5 En4ren'4es intérieurs5

Oeu# roues dentées engrenant ensemble tournent en sens in"erse3 pour obtenir le même sens de rotation, on peut utiliser 5 roues dentées dont les circonférences primiti"es sont tangentes intérieurement 0fig. ? et 51. Nais le taillage de la denture intérieure est difficile3 il entraRne la construction de la roue en 5 pièces, la denture étant taillée sur une couronne rapportée latéralement contre la !ante de la roue. orsquon le peut, on préfère utiliser une roue intermédiaire 0fig. D1 ( les roues ) et < tournent dans le même sens, et le rapport des "itesses est le même que si ces roues engrenaient ensemble.

2III5 Cré)'ill:re5

e mécanisme pignon-crémaillère permet la transformation dun mou"ement circulaire continu en un mou"ement rectiligne continu, ou in"ersement 0fig. 91. es dents de la crémaillère ont même hauteur et même épaisseur que celles dune roue de même module3 leur profil est rectiligne, lorsque la denture est % dé"eloppante 0fig. :1.

IH5 C%nstructi%n des en4ren'4es5

'ti:re! fonte, aciers de toutes nuances, bronHe, alliages daluminium, fibre "ulcanisée, cuir "ert, etc. +%r)e de l' r%ue! pignon plein pour les roues de petit diamètre 0fig. @1, roue % toile, sou"ent percée de trous, pour les roues de diamètre mo$en 0fig. L1, roue % bras, % section elliptique ou en croi#, pour les roues de grand diamètre 0fig. >1. Denture! elle peut rester brute de fonderie, pour les transmissions % faible "itesse, mais les engrenages sont bru$ants et le rendement est médiocre. es roues taillées sont préférables3 le procédé le plus courant est le taillage par fraise de forme 0fig. F1 3 la même fraise pou"ant être utilisée pour des roues de même module dont les nombres de dents sont "oisins, on emploie des séries de F ou ?: fraises par module. e taillage par génération consiste % tailler une roue au mo$en dun outil a$ant la forme dune roue ou dune crémaillère pou"ant engrener a"ec la roue % faire( doS le taillage par pignon-outil, par outil-crémaillè , par fraise-mère3 la denture obtenue est plus précise que par fraisage. )près taillage, les engrenages peu"ent être rectifiés.

H5 Rerésent'ti%n des en4ren'4es5

$ 52ue de f'ce 0fig. @1 ( ne pas représenter la denture, sauf cas e#ceptionnel e#trémité dun secteur denté ou dune crémaillère, par e#emple1 3 utiliser dans ce cas, de préférence, le trait continu fin. 2eprésenter la roue comme une pièce pleine non dentée, a"ec ad!onction du tracé de la surface primiti"e en trait mi#te fin. e pas représenter la surface de pied, sauf cas e#ceptionnel3 utiliser alors le trait continu fin 0fig. 91. OFPPT3DRIF

58



Oans le cas de 5 roues en prise, représenter chacune des 5 roues comme si elle était seule, aucune des 5 roues nétant supposée cachée par lautre dans la partie en prise 0fig. @1. "5 Pr%9ecti%n 'r'll:le % lM'3e5 e pas représenter la denture3 représenter la roue comme une pièce pleine non dentée, a"ec ad!onction du tracé de la surface primiti"e en trait mi#te fin. e pas représenter la surface de pied, sauf cas e#ceptionnel3 utiliser alors le trait interrompu court mo$en 0contour caché1. &5 C%ue '3i'le 0fig. @1. /aire la coupe comme sil sagissait dune roue a$ant 5 dents diamétralement opposées, représentées non coupées3 représenter la surface primiti"e en trait mi#te fin. Oans le cas de 5 roues en prise, la dent de lune des roues, arbitrairement choisie, est supposée cachée par celle de lautre. -5 C%t'ti%n! coter dune part les dimensions nécessaires % la fabrication de la roue( mo$eu, !ante, bras3 dautre part les cotes nécessaires au taillage de la denture( module, nombre de dents, diamètre primitif, diamètre de tête.

HI5 E)l%i5

es engrenages sont utilisés pour transmettre un effort important entre 5 arbres rapprochés, a"ec rapport de "itesses constant3 les trains de roues dentées sont utilisés dans les réducteurs de "itesse boRtes de "itesses, changements de marche des machinesoutils, appareils de le"age, automobiles, etc.

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Y ENGRENAGES 8LICOIDAUH

es engrenages hélicoPdau# permettent la transmission dun mou"ement circulaire continu entre 5 arbres parallèles, orthogonau#, ou même formant un angle quelconque3 dans tous les cas, le rapport des "itesses est égal au rapport in"erse des nombres de dents.

I5 Définiti%ns5 Oans les roues hélicoPdales les dents sont enroulées en hélice autour de la !ante. , C'r'ctéristiques de lMhélice ri)iti>e . intersection de la surface acti"e dune dent par le c$lindre primitif est une hélice appelée hélice primiti"e3 elle est caractérisée par( le diamètre du c$lindre primitif 0diamètre primitif1, le sens denroulement de cette hélice 0% droite ou % gauche1, linclinaison de lhélice( cest langle aigu a formé par la tangente % lhélice a"ec une génératrice du c$lindre primitif 0fig. l 1. Pr%fil ''rent! cest celui que lon "oit sur la face de la roue dentée, ou que lon obtient par une section perpendiculaire % la#e du c$lindre 0section ab, fig. ?1 3 le pas au primitif de ce profil est le pas apparent3 le module correspondant est le module apparent3 celuici est égal ou quotient du diamètre primitif par le nombre de dents. OoS les relations sui"antes ( Oiamètre primitif E module apparent  nombre de dents. *as apparent E module apparent # .

Pr%fil réel! obtenu en coupant la denture par un plan perpendiculaire % lhélice primiti"e 0section #$, fig. ?1 3 le pas ou primitif de ce profil est le pas réel3 le module correspondant est le module réel, et lon a( pas réel E module réel # . Ooutre port, le pas réel étant la pro!ection du pas apparent 0fig. 51 on a ( *as réel E pas apparent # cos B3 donc module réel E module apparent # cos B.

Il5 C'lcul des élé)ents de l' denture5

D%nnées! Nodule réel Nr choisi dons la série des modules normalisés3 nombre de dents 3 inclinaison de la denture B3 sens de lhélice. C'lcul! Calculer le module apparent Na E Nrcos B, puis le diamètre primitif Op E Na  . a roue étant taillée a"ec une fraise ou module réel, on a( saillie E Nr et creu# E ?,5: Nr. OoS diamètre de tête E Op [ 5 Nr . Oiamètre de pied E Op -5,: Nr . *as de lhélice 0fig. D1 E  Op  cotg B.

Ill5 Rel'ti%ns entre les élé)ents de " r%ues en rise5 $5 R%ues  '3es 'r'll:les 0fig. 91.

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Nême pas réel, donc même module réel3 même inclinaison de la denture3 même pas apparent, et même module apparent3 hélices de sens contraire. ". R%ues  '3es %rth%4%n'u3 0fig. :1. Nême pas réel, même module réel. &nclinaisons complémentaires 0 Bl [ B5 E @==1 3 le plus sou"ent, Bl E B5 -9:;. *as apparents et modules apparents différents, si Bl d&fférent de  2. 4élices de même sens.

I25 C%nstructi%n5

a fabrication de ces roues est la même que celle des roues % denture droite. e taillage de la denture peut se foire a"ec les mêmes fraises que pour les roues % denture droite3 il suffit dincliner la fraise dun ongle B par rapport % la#e de la roue et dimprimer % celleci un mou"ement hélicoPdal 0fig. L1 D3 la fraise doit être choisie en fonction dun nombre de dents fictif  tel que  E cos B. e taillage peut se faire dune faon plus précise sur des machines spéciales a"ec un outil-pignon, un outil-crémaillère ou une fraise-mère.

25 Rerésent'ti%n5

2ues! mêmes con"entions que pour les roues % denture droite 0fig. ?=1. C%tes! coter les diamètres primitifs, diamètres de tête, distance da#es. /aire un tableau indiquant . module réel, module apparent, nombre de dents, inclinaison et sens de lhélice, pas de lhélice.

2I5 E)l%i5

.es engrenages hélicoPdau# % a#es parallèles assurent une transmission plus douce, plus régulière, plus silencieuse que les roues % denture droite3 leur rendement est très éle"é3 ils con"iennent particulièrement pour les transmissions % gronde "itesse3 applications( réducteurs de "itesse3 boRtes de "itesses silencieuses, etc. Cependant, la transmission par engrenages hélicoPdau# donne lieu % une poussée a#iale * E /  tg B 0fig. >1 3 sur les roues % a#es parallèles, on peut la réduire en choisissant un ongle B faible, inférieur % 5=; 3 il est cependant nécessaire de pré"oir des butées pour absorber cette poussée 3 on la supprime complètement par lemploi ,de roues % che"rons présentant deu# dentures de sens contraire 0fig. F1 3 leur taillage seffectue par fraise de forme tra"aillant en bout 0fig. @1. 'ur les roues % a#es orthogonau#, la poussée a#iale est très importante, ce qui limite leur emploi % la transmission de faibles efforts

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57;



C. EN&REN'&E( C)NI*+E( DR)I,(

es engrenages coniques permettent la transmission dun mou"ement circulaire continu entre 5 arbres dont les a#es sont concourants 3 langle des a#es peut être quelconque3 nous nétudierons que le cas le plus simple, dons lequel les 5 a#es sont perpendiculaires Oans tous les cas, le rapport des "itesses est égal au rapport in"erse des nombres de dents .

I5 Définiti%ns5

es engrenages coniques déri"ent de roues de friction coniques par ad!onction de dents3 ces cnes, qui donneraient le même rapport de "itesses, sont appelés cnes primitifs 0fig. ?1 3 chacun de ces cnes est caractérisé par le diamètre primitif Op 0diamètre de la gronde base du cne1, langle primitif B. 0demi-angle au sommet du cne primitif1, la longueur de génératrice 3 la portion de génératrice garnie de dents se nomme longueur de denture &. Bn appelle cne complémentaire le cne ')< a$ant même base que le cne primitif et dont les génératrices ') et '< sont perpendiculaires au# génératrices ') et '< du cne primitif3 son demi-angle au sommet "aut @=;- B. Bn appelle cne de tête le cne passant par le sommet des dents3 son demi-angle au sommet est langle de tête 3 le diamètre de sa base est le diamètre de tête Oe . Bn appelle cne de pied le cne passant par le fond des entre dents3 son demi-angle au sommet est langle de pied $ . e module N est le quotient du diamètre primitif par le nombre de dents3 il est choisi dans la série des modules normalisés . a saillie s est mesurée sur la génératrice du cne complémentaire3 elle est égale au module comme dans les engrenages c$lindriques3 langle de saillie i est la différence entre langle de tête et langle primitif. e creu# t est égal % l ,5: N3 langle de creu# i est la différence entre langle primitif et langle de pied

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II5 C'lcul des élé)ents de l' denture5

D%nnées5 -Nodule N, calculé en fonction de leffort % transmettre3 nombres de dents ?, et 5, calculés en fonction du rapport des "itesses3 longueur de denture commune &. C'lcul5 -Oiamètres primitifs. O ?, E N   ?, et O5 E N  5 )ngles primitifs dans le triangle rectangle 'I< 0fig. 51, on a . tg B.? E &<'& E 2?,25 E O?,O5 E N?,N5 E ?,5. Bn a de même. tg B.5 E 5? et  1, [ B.5 E @=;. angueur de génératrice. '< E &<'inB?., E O?5 'in B?., 'aillie s E N Creu# t E ? ,5: N 4auteur E 5,5: N )ngle de saillie. tg i E N.

)ngle de creu#. tg i E ?,5: N

III5 C%nstructi%n5

)ngle de tête(  E B[ i.

Natériau# (. les mêmes que pour les engrenages c$lindriques. /ormes ( pignon plein, roue é"idée % toile ou % bras 0fig. D et 91 Taillage de la denture ( le taillage % la fraise de forme donne un profil très imparfait3 seules les machines spéciales % taillage par génération donnent un profil correct.

I25 Dessin5

$ 5Tr'cé de l' denture5 Tracer les a#es3 calculer les diamètres primitifs3 porter les ra$ons primitifs de part et dautre des a#es, afin de déterminer les points ), <, C 0fig. 51 3 tracer les génératrices '), '<, 'C, puis les génératrices des cnes complémentaires3 porter la saillie )O, le creu# )+, !oindre 'O, '+, faire de même sur les autres génératrices3 porter la longueur de denture. "5 C%t'ti%n 0fig. :1 '= *orter les cotes nécessaires % la fabrication de la pièce brute et au tournage de la roue a"ant taillage . c= *orter les cotes des éléments de la denture, nécessaires au taillage 3 ces cotes "arient sui"ant la méthode de taillage emplo$ée, mais on indique généralement le module, le nombre de dents, les diamètres primitifs et de tête, la longueur de denture, langle primitif, les angles de saillie et de creu#, langle de tête. Ces cotes peu"ent être indiquées dans un tableau. +#emple figure : .

25 E)l%i5

es engrenages coniques de même module ne sont pas interchangeables comme les engrenages c$lindriques droits3 une roue ne peut être utilisée qua"ec la roue a"ec laquelle elle a été tracée a transmission par engrenages coniques donne lieu % une poussée a#iale nécessitant lemploi de butées 0fig. L1 es engrenages coniques sont bru$ants3 on $ remédie par lemploi dengrenages % denture spirale.

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574



 R)+E E, I( ('N( /IN

e s$stème roue-"is sons fin se compose dune "is % un ou plusieurs filets engrenant a"ec les dents dune roue3 les a#es de la "is et de la roue sont orthogonau#. *our que lengrènement soit possible, les dents de la roue doi"ent a"oir la même inclinaison que les filets de la "is3 la roue est donc % denture hélicoPdale. a "is tourne sur elle-même sans a"ancer, doS son nom de "is sans fin 3 si la "is comporte n filets, et la roue  dents, le rapport des "itesses est égal % n.

I5 Définiti%ns5

$ 52is5 a section génératrice est trapéHoPdale3 le profil réel, obtenu en coupant la "is par un plan perpendiculaire % lhélice primiti"e 0section #$, fig. ? 1, est une crémaillère dont le module et le pas sont le module réel et le pas réel. Ane section par un plan contenant la#e de la "is 0section génératrice1 est une crémaillère dont le pas et le module sont le module oblique et le pas oblique. e pas de lhélice de la "is est égal au produit du pas oblique par le nombre de filets. "5 R%ue5 LMinclin'is%n de l' denture par rapport % la#e de la roue est égale % linclinaison du filet de la "is par rapport % une section droite 0angle B , fig. ? 1. e sens de lhélice est le même sur la "is et sur la roue. e pas réel de la roue est égal au pas réel de la "is3 il en est de même pour le module réel. e pas apparent et le module apparent de la roue sont égau# au pas oblique et au module oblique de la "is.

II5 C'lcul des élé)ents de l' denture5

D%nnées5 2is! nombre de filets n 3 sens de lhélice3 module réel Nr choisi dans la série des modules normalisés3 diamètre primitif Op choisi arbitrairement, de di# % quinHe fois le module. R%ue( nombre de dents . C'lcul! inclinaison du filet de la "is( on a 0fig. 51 sin B3 E
576



&5 T'ill'4e5 a "is est filetée au tour ou fraisée3 la roue est défoncée % la fraise-disque comme une roue hélicoPdale. cuis terminée % le "is mère taillant.

II5

Dessin

2eprésentation de la roue et de la "is, en "ue de face, pro!ection parallèle % la#e ou coupe a#iale( mêmes con"entions que pour les engrenages c$lindriques droits. Cotation( coter les diamètres primitifs et de tête3 faire un tableau des éléments de la denture comportant ( "is( nombre de filets, inclinaison, sens de lhélice, module réel et oblique, pas de lhélice. roue( nombre de dents, sens de lhélice, inclinaison de la denture, module réel et apparent.

25 E)l%i5

e s$stème roue-"is sans fin permet dobtenir une grande réduction de "itesse. )pplications ( réducteurs de "itesse, compte-tours. orsque linclinaison du filet est faible, la "is seule peut entraRner la roue3 le s$stème nest donc pas ré"ersible3 cette propriété est utilisée dans les appareils de le"age, oS le poids de la charge, appliqué % la roue, ne peut entraRner la rotation de la "is. e frottement entre la "is et la roue est important3 doS nécessité dun graissage abondant 3 pour diminuer les frottements et améliorer le rendement, on est conduit % augmenter linclinaison du filet en emplo$ant une "is % plusieurs filets3 mais alors le s$stème peut de"enir ré"ersible. a transmission par roue et "is sans fin donne lieu % une poussée a#iale importante nécessitant lemploi de butées.

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57



"ercice Trans9ission *ro;l<9e : 8tude d9un 8lément de transmission comprenant fig *- : un arbre " de diamètre $* deux paliers ; et . une poulie!c
8léments à étudier 1!

#!

$!

%! *!

*oulie " en fonte en une seule pièce fig+- =ante de > à ( mm D9épaisseur avec flèche de # mm 0o?eu de 1& à 1# mm D9épaisseur @uatre bras à section elliptique d9épaisseur demi!circulaire 5révoir la dépouille *oulie c=ne '  en fonte fig(- =ante en trois parties de ( mm D9épaisseur environ avec flèche de # mm 0o?eu relié à la Aante par $ nervures à 1#&B d9épaisseur ( 5révoir de la dépouille (iation de poulie " sur l9arbre : 8mmanchement c?lindrique 2 bout d9arbre de diamètre $&Ciaison en rotation par clavette parallèle Ciaison en translation par rondelle et écrou ou rondelle et vis serrant la poulie contre une embase de l9arbre (iation de la polie c=ne ' sur l9arbre : Ciaison en rotation par clavette parallèle Ciaison en translation par vis de pression à bout pointu d9axe ’. *aliers fig >- : paliers simples en deux pièces avec coussinets en deux pièces raissage par graisseurs stauffer Eauteur d9axes : >&

Travail. 1-'essin de l’ense9;le 9ont,. 8chelle 1 format "$ E 8lévation coupe .otes principales "Austements Nomenclature

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579



3-'essin d’un palier 9ont,. 8chelle 1 format "$ E Fue de face avec demi!coupe Fue de gauche coupe complète fig>- Fue de dessus du corps .ote principale Nomenclature

E>'lu'ti%n !

R%ues %ur ch'ne c'li(rée *ro;l<9e : Gn palan fig%- comporte un crochet suspendu par des flasques à une roue B 2 celle!ci est portée par une chaHne qui s9enroule sur sa Aante 2 l9une des extrémités de la chaHne est fixée tandis que l9autre s9enroule sur une roue à empreintes A ou noix fixée sur un arbre moteur 2 la rotation de la noix détermine l9entraHnement de la chaHne d9o6 la montée de la charge suspendue au crochet In demande d9étudier la noix A et la roue B.

'onn,es : Dimension de la chaHne voir fig >- : In donne le diamètre d du fil de la chaHne le pas * et la largeur intérieure e d9un maillon Nombre d9alvéoles de la noix : % Trac, de la noi fig >- : Ca noix doit comporter % alvéoles pour maillons à plat et % évidements pour maillons sur champ Ce pol?gone A. B. C. '> obtenu en Aoignant les centres de sections des maillons à plat de la chaHne doit donc comporter % cotés tel que AB ? C' ? >? p@d et % cotés tels que BC ? '" ? >? p-d. D9o6 le tracé suivant : OFPPT3DRIF

57<



1! Diviser la circonférence en 3% égales 2 tracer les axes des alvéoles oa o; oc od etc #! Tracer des parallèles à ces axes distantes successivement de p@d p-d p@d etc ces parallèles étant s?métriques par rapport aux axes pour cela tracer les cercles de centre o de diamètre p@d et p-d et tracer les tangentes à ces cercles parallèles aux axes- 2 on obtient ainsi les points A B C ' etc que l9enAoint 2 ce sont les centres des sections des maillons à plat de la chaHne $! Tracer la chaHne : D9abord les sections cercle de centre A B C> de diamètre d- puis les maillons à plat d9axes AB C' etc- enfin les maillons sur champ d9axes BC '" etc- %! Dessiner les alvéoles : 0aillons à plat : pas de Aeu 2 entre B et C ' et " etc : nervure à section demi! circulaire 0aillons sur champ : léger Aeu

Calcul du dia9
"l,9ents D ,tudier. 1- CEaFne : chaHne calibrée à maillons courts voir aide! mémoire- 3- %oi : Nombre d9alvéoles : % ? 6 5révoir une rainure pour clavette parallèle 4- !oue : Diamètre d9enroulement 2 3d. 0o?eu : diamètre d9alésage $# longueur du mo?eu : >& Toile percée de trous renforcée par des rainures latérales entre les trous d9ou sortes de bras à section en croix-

Travail. 1- 'essin de la noi. 8chelle 1  format "$ F

1-

8lévation coupe la chaHne étant enroulée sur la noix Fues de dessus coupe a o f Fue de gauche développée .otes complètes .alculer le diamètre D 'essin de la roue. 8chelle 1 Jormat "$ E Demi!vue de face Fue de gauche avec demi!coupe

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57


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%ints d*ét'nchéité Ces Aoints permettent d9obtenir une étanchéité entre deux enceintes d9un mécanisme C9étanchéité a réaliser est soit dans les liaisons étanchéité statique- 2 /oit donner guidage  étanchéité d?namique- ,l faut également tenir compte des conditions de fonctionnement  pression température fluide a étancher 2 etc-

&- Ioints plats de forme quelconque .es Aoints sont généralement découper à partir d9un matériau en feuille et conviennent pour des étanchéités statiques .hoisir un Aoint c9est déterminer son épaisseur et sa matière

Déter)in'ti%n d*é'isseur ’épaisseur d’un !oint dépend essentiellement de la rugosité des surfaces sur lesquelles il s’applique. ’épaisseur des !oints décroRt si la rigoriste des surfaces diminue. O’une manière générale l’épaisseur d’un !oint est choisis aussi faible que possible. +n réduit ainsi ( ! les effets e#ercent par la pression sur la tranche du !oint, !

Ce prix du Aoint

Ch%i3 du )'téri'u Bn choisit habituellement dans la matière sui"ante celle qui satisfait le milieu au e#igence de fonctionnement 0 fluide a étancher, température, etc.61 et dont le pri# est le plus bas

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577


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4;;


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4;5



I*rincipau Goints du co99erce 1. %ints circul'ires n%r)'lises

Ces !oints se font en toute manière et en particulier dans les matériau# indiquer au fig. ?

Alic'ti%ns (

+tanchéité statique0 bouchon de "idange fig. 5 passage de "is etc.6 1.

"#?'4ues ?5S5

+lles sont composées d’une rondelle métallique comportant antérieurement un anneau de caoutchouc s$nthétique a section trapéHoPdale . Alic'ti%ns !

+tanchéité statique 0 raccord de canalisation fig. : bouchon de "idange fig. 5, passage de "is fig. D etc.6 1.

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4;4



&5+eutres d*ét'nchéité

*our les applications statiques, ils sont découper dans des plaques 0 fig. 99-?1 *our les applications d$namiques ils sont fréquemment utilises sous forme de l'ni:re  secti%n rect'n4ul'ire5 &ls sont ensuite placer dans les gorges 0fig. L1.

-5#%int  l:>re %ur 'r(res t%urn'nts

Bn distique deu# t$pes de !oints sui"ant que la lè"re assure étanchée radialement ou a#iale ment.

'=%ints  fr%tte)ent r'di'l &ls sont élaborer % partir d’un mélange a base d’élastomère nitrile étudier pour résister % la plupart des lubrifiants usuels. *our les !oints + ou +T on oriente e lè"re du cote du fluide a étancher, la pression appu$ant la lè"re sur l’arbre fig. 5 b1 Bn obtient une étanchée dans les deu# sens ( ! en mettant deu# !oints + ou +T dos a dos fig. 5 b ! en utilisant deu# !oints &+ dans la seconde lè"re assure une étanchéité dite 0antipodaire 1 fig. 5 a graisser les !oints a"ant montage .

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4;6



#c%nditi%ns d*utilis'ti%n

*ression ma#imale ( ? bar Température d’emploi ( -D:;c [ ?5=;c Mitesse cironférentielle ma#imale dans la Hone de frottement ( Fmsec Choisir la surface frottante un matériau dur et au-dessus de 9msec effectuer un traitement de surface pour obtenir une dureté de 42C ≥ L=. Oésignation dimensionnelle ( !oint % lè"re t$pe

Od

(= 9%int  fr%tte)ent '3i'l

&ls sont réalises entièrement a base d’élastomère nitrile. &ls agissent % la fois comme un !oint a lè"re et comme un disque qui re!ette sous l’action de la force centrifuge tout corps "enant en contact.

A 'rtir d*une >itesse cir%nférentielle de $" )/ sec d'ns l' %ne de fr%tte)ent l' l:>re risque de se déc%ller5 Kugosité de la surface frottante : K" ≤ &(

,5 %ints t%riques Ces !oint assure une e#cellente étanchée pour des ressi%ns 'll'nt du >ide 9usquM $... ('rs5 Ils s%nt utiliser %ur des 'lic'ti%n st'tique et des )%u>e)ent de tr'nsl'ti%n 'ltern'tifs. &ls peu"ent également con"enir pour des mou"ements rotatifs lentes 0 "itesse cironférentielle inférieur a =.:msec1

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4;



e !eu I 0 /ig. ci-contre 1 doit être d’autant plus réduit que la pression est plus éle"er. o admit généralement un !eu ma#imale correspondant a celui d’un a!ustement ( ! 4>f> si la pression est inférieur a ?== bars ! 4>gL si la pression est comprise entre ?== et 5== bars ) partir de 5== bars, le !eu I doit être très faible 0 quelque microns 1 cette condition est obtenu % l’aide d’une ou deu# bagues anti-e#trusion en pol$tétrafluoréth$léne es bague anti-e#trusion peu"ent être ( ! soit non fondues dans ce cas les gorges doi"ent être ou"erte d’un cote 0 "oir fig.1 ! soit fendue en biseau afin de permettre le montage par déformation élastique des bagues '= Ch%i3 d*un 9%int

+n principe, le diamètre mo$en d’un !oint est le diamètre mo$en de la gorge réser"ant le !oint doi"ent être identique. pratiquement un !oint admet une légère e#tension 0de 5 % : sui"ant les proportions1 . (= Di)ensi%n des 4%r4es

pour certaines applications statiques 0sur cou"ercle ou brides1, on peut réaliser des gorges de formes spéciales 0"oir figures ci-contre1. C  d × 11( à 1#

E ? d 1.43 D 1.45 H ? d .67 D .7

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4;9



5 %int  qu'tre l%(es Ces !oints permettent les mêmes applications que les !oints toriques , mais ils présentent par rapport % eu# les a"antages sui"ants ( ! frottement réduit de := en"iron, ! mou"ements rotatifs admissibles !usqu% une "itesse circonferentielle de ? ms l' ressi%n )'3i)'le est de l*%rdre de ",. ('rs elle est fonction notamment ( ! du !eu I 0figure ci-contre1, ! de la dureté shore du !oint on admet généralement un !eu ma#imal 0 I Na#1 correspondant % celui d’un a!ustement ( ! 4Ff> si la pression est inférieure a ?== bars ! 4>gL si la pression est supérieure a ?== bars !

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4;<



!

'= Ch%i3 d*un 9%int

e 9%int ' qu'tre l%(es con"ient particulièrement pour les emplois d$namiques 0frottement asseH faible1 e 9%int t%rique est généralement suffisant pour les applications statiques 'ti:res !

es matériau# usuels sont ( le perbunan, le néoprène, le silicone et le "iton. *our la détermination du matériau, en fonction des conditions d’emploi 0"oir tableau des matériau#1. Dési4n'ti%n di)ensi%nnelle ! Ce Aoint à quatre lobes se désigne habituellement par son diamètre inférieur  a  1#(- suivi du cote de la section  d  #># - es deux chiffres étant sépares par le signe de la multiplicatio

(= Di)ensi%n des 4%r4es

Nontage d$namique d O 7

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?.>F 5 ?.:>

5.L5 5.@ 5.9

D.:D D.@ D.5>

:.DD L.? :

> >.@ L.:

4;



Nontage statique d ) *

?.>F 5.L5 D.:D :.DD 5.?@ 5.99’ D.9= :.5> ?.95 5.?: 5.FL 9.DD

> L.F= :.>=

&&&-*rincipau# raccords pour tu$auteries $5 R'cc%rd deu3 i:ces  %rtée c%nique ’étanchéité est obtenue par serrage du tube préalablement é"ase entre deu# portées coniques, l’une sur le mamelon, l’autre sur la "is creuse. Et'nchéité entre i:ce et r'cc%rd +lle réalisée ( soit % l’aide d’un !oint circulaire0 mamelon c$lindrique1 +ssais d’éclatement de la canalisation ( D:= bars min

"5 R'cc%rd ' ('4ue (i%nique e tube reste c$lindrique. étanchéité et le maintien du tube sont réalises par retreint de la bague bionique sous l’action d’un écrou d’une "is

Et'nchéité entre i:ce et r'cc%rd Moir paragraphe précédent +ssais éclatement de la canalisation ( D:= bars min

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4;8



&5 R'cc%rd ' 9%int c%nique

+tanchéité est assurée par un contact linéaire entre une surface conique sur le mamelon et une surface sphérique sur la douille. 'ous l’action d’écrou, cette faible Hone de contact est soumise % une pression importante. Bn obtient ainsi, grXce au# déformations locales, une bonne étanchéité. es dimensions normalisées sont pré"ues pour une pression nominale de ?= bars 0raccord en bronHe, laiton, acier dou# ou fonte malléable1 a combinaison des différents éléments permet de nombreu# t$pes de montages a douille a "isser est munie d’un dispositif de "issage Q généralement deu# plats ou deu# ergots sur le c$lindre de diamètre f 1 ',sination di9ensionnelle : Gn élément est désigne par son nom suivi de son numéro 8xemple : 9a9elon a souder n 13

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4;7


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45;



E3ercice ! Pist%n# resse 4'rniture C$lindre h$draulique 0 C 1 Oescription ( l’ensemble d’un c$lindre h$draulique destine a la command d’une table de machine-outil est représenter de faon incomplète sur le dessin ci-contre e c$lindre est constituer par un tube d’acier sans soudure, étiré a froid, alésé et rodé. es deu# fonds, en fonte résistante en nicYel, sont réunis par si# tirants filetés. a garniture est faite de sept rondelles de cuir d’épaisseur D mm serrées par un chapeau réuni au fond par 9 gou!ons de ?=. un écrou freine "isser sur l’e#trémité fileter de la tige de piston assure la liaison tige-piston. Tra"ail ( format )5 durée 9 h ?. Oessin a"ec les instruments, a l’encre, a échelle ? Coupe a b c d de l’ensemble constituer par le fond 0 51 et par son presse-garniture a"ec l’e#trémité de la tige du piston qui le tra"erse. e pas représenter la garniture. Tracer un seul gou!on Oemi-"ue de gauche et demi-"ue de dessus du même fond, seul. e coter que le fond 5. croquis au cra$on et a main le"er, sans cotes, de la partie central du piston montrant l’assemblage tige-piston titre ( C$lindre h$draulique. +criture a l’encre

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E>'lu'ti%n ! *ompe a engrenages +léments a compléter ou étudier ?- fi#ation du cou"ercle par L "is C.L 5- fi#ation de la poulie sur l’arbre par une "is sans tête a bout pointue k D- fi#ation du corps ( semelle percée de 9 trous de diamètre ?= a"ec lamages 9- presse-étoupe ( garniture fibreuse serrée entre un grain , en bronHe de 5= mm de largeur, et un chapeau I "isse dans le corps, ce chapeau comporte une partie c$lindrique de ?5 mm de longueur s’a!ustant dans l’alésage de diamètre 5F du corps, une partie fileter de longueur ?F un rebord c$lindrique creuse de 9 encoches pour le "issage Tra"ail ?- calcul de la denture des pignons ( diamètre primitif, de tête, de pied, des cotes  et ] du corps ) et < ( module 9 di# dents 5- dessin de l’ensemble monter. +chelle ? format )D horiHontal +lé"ation, coupe Mue de gauche, cou"ercle enle"é. Cotes d’a!ustements, nomenclature

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Oes applications sur lecture des dessins d’ensembles et e#écution des dessins de définitions 0Nontages d’usinage1 I# Techn%l%4ie ! Nontages d’usinage ( but, problèmes, conditions % remplir, dispositifs principau#. +tude d’un montage 3 e#emples.

II# %nt'4e de erK'4e %ur (ride %>'le 5 ?ut ! perage rapide de deu# trous de ?= dans une bride fabriquée en série 0fig.?1. Et't de l' i:ce ! a"ant perage, le dressage des faces supérieur et inférieur a été fait, ainsi que l’alésage du trou de diamètre 99. III# Descriti%n du )%nt'4e 0fig.. 5 et D1. 1 ?Wti ! Composé d’une plaque ) en acier dou#, portée par quatre pieds < en acier dou#. # Aui de l' i:ce ( sa face supérieure est appliquée contre la face inférieure de la plaque ). $ Centr'4e de l' i:ce 0fig. D1 ( *ar un emmanchement sur un cimblot C, en acier mi-dur, fi#é sur la plaque ) par rondelle et écrou no$é dans l’épaisseur de ). % Orient'ti%n de l' i:ce 0fig.D1 ( *ar une plaque O, en acier mi-dur, comportant une entaille en M s’emboRtant sur la bride 3 cette plaque est serrée contre la bride pour le perage et écartée pour le démontage de la pièce. * ?l%c'4e de l' i:ce ! par gou!on "isé dans le cimblot, a"ec écrou et rondelle fendue permettant le montage et le démontage rapides de la pièce. > Guides d*%util ! Oeu# canons de perage c$lindriques % embase, emmanchés dans la plaque 0"oir aide-mémoire1. Elé)ents  étudier5 1 (Wti ! hauteur et fi#ation des pieds. # Centr'4e ( /i#ation du cimblot sur la plaque. $ Orient'ti%n ( guidage latéral de la plaque O 3 maintien de cette plaque pardessous 3 serrage en bout ( dispositif de serrage et de desserrage simple et rapide. % ?l%c'4e ! gou!on, écrou, rondelle fondue.

Tr'>'il de)'ndée! dessin de l’ensemble monté. +chelle ? 3 format )D. 4. OFPPT3DRIF

45



?. +lé"ation a"ec coupe de la plaque ), de la pièce % usiner, de la plaque O. 5. Mu de dessous. D. Mues de détail au choi#, précisant l’élément % étudier. Cote principales. )!ustements. omenclature. Tracer la pièce en trait fin, ou % l’encre rouge 3 a supposer transparente.

I2# %nt'4e de erK'4e %ur le>ier  c%ulisse ?ut ! *erage d’un trou de F dans les oreilles d’un le"ier % coulisse en acier dou#. Et't de l' i:ce 0fig. 91 (es faces a"ant et arrière sont dressées, le trou de 5= est alésé, la coulisse est percée. $5 Descriti%n du )%nt'4e 0fig. :1. 1 ?Wti ! &l comporte une semelle "erticale ser"ant d’appui % la pièce % usiner, et une semelle horiHontale reposant sur la table de la perceuse. # Centr'4e de l' i:ce ! *ar cimblot fi#é dans le bXti. $ Orient'ti%n de l' i:ce et i))%(ilis'ti%n en r%t'ti%n ! *ar butée fi#ée sur le bXti et placée dans la rainure circulaire. % ?l%c'4e de l' i:ce ! *ar bride basculante, pi"otant autour d’un a#e fi#é au bXti, et "is de pression. ,5 C'n%ns de erK'4e5

?. 5. D. 9. :.

lé)ent  étudier bXti ( +n fonte ou élément soudés 3 déterminer sa forme et ses dimensions. Centrage ( Cimbilot et sa fi#ation sur le bXti. Brientation (
Tr'>'il de)'ndée ! dessin de l’ensemble monté. +chelle ? 3 format )D. M ?. Mue de face. 5. Mue de gauche a"ec coupes au choi#. D. Mue de dessus du bXti seul. OFPPT3DRIF

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Cotes principales. )!ustements. omenclature. Tracer la pièce en trait fin ou % l’encre rouge.

># %nt'4e de erK'4e %ur ('rillet ?ut ! *erage rapide de seiHe trous de : dans un barillet en laiton. Et't de l' i:ce 0fig. L1 ! Asinée entièrement, sauf les seiHe trous % percer. $5 Descriti%n du )%nt'4e 0fig. >1. 1 ?Wti ! Corps reposant sur une semelle 3 fonte ou élément soudés. # Centr'4e de l' i:ce ! +lle est montée sur un a#e C et s’appuie contre un fourreau < 3 choisir la face du barillet qui doit s’appu$er contre le fourreau. $ ?l%c'4e de l' i:ce ! e barillet est serré entre une rondelle fendue O et l’e#trémité du fourneau par le "issage de l’écrou % croisillon + 3 un ressort /, comprimé pendant le serrage, pousse l’a#e C "ers la gauche lorsqu’on dé"isse l’écrou et libère le barillet. % Orient'ti%n de l' i:ce ! An mo$eu % broches 7, solidaire du fourreau, permet la rotation de celui-ci, de l’a#e et du barillet pour le perage successif des seiHe trous 3 un tableau di"iseur 4, "issé sur le fourreau et bloqué par un contre-écrou &, assure la rotation du barillet par seiHième de tour 3 ce plateau porte seiHe trous dans lesquels s’engage un bonhomme d’arrêt. Elé)ents  étudier5 1 (Wti ! /orme et dimensions. "5 Li'is%n de l*'3e et du f%urre'u en r%t'ti%n5 &5 Li'is%n du )%yeu  (r%ches et de f%urre'u5 % ?%nh%))e d*'rrQt 8 % ressort et % bille, s’opposant % la rotation du plateau di"iseur pendant le perage. * C'n%n de erK'4e5

Tr'>'il de)'ndée ! dessin de l’ensemble monté. +chelle ? 3 format )D. 4. ?. +lé"ation coupe. 5.Mue de gauche du bXti seul. D. Mues de détail au choi#, précisant l’élément % étudier. OFPPT3DRIF

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Cote principales. )!ustements. omenclature. Tracer la pièce en trait fin, ou % l’encre rouge.

2I# %nt'4e de fr'is'4e %ur su%rt 4uide ?ut ! Oressage du dessous de la semelle 0face ##’1 d’un support. +tat de la pièce 0fig. ?1 ( ’alésage des trous de diamètre 5L 4 F et D= 4 > a été fait, ainsi que le dressage des e#trémités % la cote F:. Descriti%n du )%nt'4e 0fig. 51. 1 (Wti ! semelle épaisse guidée par deu# languettes sur la table de la fraiseuse, et fi#ée sur elle par deu# boulons placés dans les rainures ). # Aui ! a pièce est posée debout sur le bXti. $ Centr'4e ! *ar un cimbilot de diamètre D= fi#é dans le bXti % Orient'ti%n ! Mis de réglage et "is de blocage, "issées dans des colonnes fi#ées sur le bXti * ?l%c'4e de l' i:ce ! rondelle fendue et écrou.

Tr'>'il de)'ndée ! dessin de l’ensemble monté. +chelle ? 3 format )D. M. 1 +lé"ation coupe ' (. 5. Mue de dessus 0"ue donnée1. $ "ue de gauche coupe c d Cotes principales. )!ustements. omenclature. Tracer la pièce % usiner en trait fin ou % l’encre rouge.

2II# %nt'4e de t%urn'4e 5

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?ut ! *ermettre le montage rapide sur le tour d’une pièce % fabriquer en série 0e#trémité dessin en trait fin1. Princie ! a pièce % tourner, dont un trous borgne de diamètre 9= est percé a"ant l’opération de tournage en"isagée, est engagée sur le neH 051 du mandrin et "ient s’appu$er contre lui 3 elle est serrée rapidement de l’intérieur par l’action de trois mors 091 qui s’écartent lorsqu’on imprime % l’a#e 0D1 un mou"ement de translation "ers la gauche, au mo$en d’un dispositif non représenté 3 un effort de sens contraire détermine le déblocage, les trois mors se rapprochant sous l’action d’un ressort 0:1 Descriti%n ! e corps 0?1, en acier mi-dur, est centré sur le plateau de tour et fi#é sur lui par si# boulons. e neH 051, en acier au nicYel-chrome, centré sur 0?1 par un tenon c$lindrique de 9= de diamètre, est entraRné en rotation par une languette l anguette de largeur 95 s’engageant dans une rainure de même forme de 0?1, et fi#é latéralement par quatre "is % tête c$lindrique % si# pans creu#. ’a#e 0D1, en acier au nicYel chrome, est creusé creusé dans trois rainure % ?5= dans lesquelles se logent les trois mors 091, en acier au nicYel-chrome 3 ceu#-ci sont serrés "ers l’intérieur par l’action d’un ressort 0:1, % une seule se ule spire 3diamètre du fil ( 5.:.

Tr'>'il de)'ndée ! dessin d’e#écution des pièces détachées. +chelle ?. /ormat )D. M. ?. Corps Corps 0?1 0?1 (+lé"at (+lé"ation ion coupe et demi-"u demi-"uee de droite. droite. 5. eH 051 051 ( +lé"ation +lé"ation coupe coupe et "ue "ue de droite droite coupe coupe a. D. eH 0D1 0D1 ( +lé"ation +lé"ation coupe et "ue de droite droite coupe a. OFPPT3DRIF

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9. Nors Nors 091 091 (Tr (Troi oiss "ue "ues. s. .ote complètes Nomenclature

2III# Usin'4e d*une fusée ?ut du dessin ! +tude de l’usinage d’une fusée de transporteur, en acier moulé 3 la figure ? représente la pièce finie, a"ec cote complète et indications d’usinage. Et't de l' i:ce ! , pour le planage des bases de c$lindres et le filetage de 5>, pas 5. # 0%nt'4e de fr'is'4e 0fig.D1, pour le dressage du dessous de la semelle. $ %nt'4e de erK'4e 0fig. 91, pour le perage, et le lamage des deu# trous de la semelle.

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Tr'>'il de)'ndée ! dessin d’ensemble de chacun des montages. +chelle ?. Mues et coupes au choi#. Cotes principales. omenclature. /ormat )5 pour chaque dessin.

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Usin'4e d*un c'rter ?ut du dessin ! +tude de l’usinage d’un carter en fonte 3 la figure : représente la pièce finie, a"ec indication des surfaces usinées et des cotes relati"es % ces surfaces. Et't de l' i:ce ! , de l’alésage de diamètre ?5= 4=>. # %nt'4e de erK'4e pour le perage, et le lamage des quatre trous de la semelle. $ %nt'4e de fr'is'4e 0fig.>1, sur une fraiseuse "erticale ( surfaage de la face ) 0fig. :1. % %nt'4e de fr'is'4e 0ou tournage, ou alésage1 ( alésage des trous de diamètres L= 4 > et D= 4 >. * %nt'4e de erK'4e 0fig. F1 pour perage et alésage des deu# trous de diamètre 5= 4 @ et des quatre a"ant-trous de F,: F,: pour trous taraudés de ?=. 2emarque ( e montage de tournage 0phase ?1 peut être utilisé pour le perage 0phase 51 en utilisant une plaque de perage. e montage de fraisage. 0phase D1 peut être utilisé pour la phase 9 ( alésage sur fraiseuse "erticale 3 ce même montage peut être utilisé pour la phase : en utilisant une plaque de perage.

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Tr'>'il de)'ndée ! dessin d’ensemble de chacun des montages. +chelle ?. Mues et coupes au choi#. Cote principale. omenclature. /ormat )5 pour chaque dessin.

Su9et d*e3')en5

Nontage d’usinage Nontage de perage. Nandrin de tournage.

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E3')en de synth:ses En%nce e sous-ensemble, donne figure ?, représente une partie du mécanisme d’entraRnement d’une ensileuse •

Tr'>'il de)'nde

7uesti%ns de techn%l%4ie de c%nstructi%n ?; a _ue représente les triangles T ^ b *ourquoi les pignons 0??1, pour chaRnes a rouleau#, s’appuient Jils sur des épaulements de 0?51 ^ 5; a _ue représente l’élément 091 et quelle est sa fonction ^ e cou"ercle 0:1 est emboRte dans le corps 0L1 < pourquoi le constructeur n’a-t-il pas applique la solution ci-dessous ^ D; _uelle est la fonction de la goupille élastique élastique 051 ^

9; le carter 0:1 possède % la la partie supérieure une ou"erture de ??=V@=._uelle est, pour pour un mécanicien, l’utilité du trou Z ^ :; a1 pour que l’engrènement de deu# roues dentées primitifs aient une génératrice commune et leurs sommaires confondus ^ b1 faut-il donc, lors du premier montage en usine, régler la position de loue 0F1 ^ c1 quel est le rle des cales 0>1 ^ d1 faut-il aussi régler la position de la roue 0@1 ^

e1 les engrenages concourants soumettent-ils les arbres a des poussées a#iales ^ f1 e !eu « ! » peut-il donc compromettre le bon engrènement des roues coniques ^ pourquoi ^ 0sur machine, les arbres portant les roues dentées sont horiHontau#.1 g1 !ustifier le !eu# « ! ». pour les questions a, b, d et e, répondre par oui ou par non

I# Sché)'

+n tenant compte des réponses données a la question du questionnaire, terminer le schéma 0fig. D1 de faon % définir le montage des éléments 0@1 et 0?=1 Bn peut utiliser des couleurs pour représenter les pièces tracées en traits continus fins II# Dessin +#écuter le dessin au cra$on, sur un format )D horiHontal, sur calque et a la même échelle, le corps 0?1 seul. 2eprésenter les parties cachées Mue de face en coupes 0celle du su!et1 Mue de gauche, demi-coupe )-a OFPPT3DRIF

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0partie "ue a gauche de l’a#e de s$métrie1, s$métrie1, 0partie coupée a droite de l’a#e de s$métrie1. *ré"oir, sui"ant les a#es , 9 trous lames pour le montage de "is de fi#ation 4 NF-5=. es lamages doi"ent a"oir une profondeur de 5 et un  de 5=. *ré"oir sui"ant les a#es ], deu# alésages rece"ant des goupilles c$lindriques de positionnement de  F. e pas faire le cartouche.

III# C%t'ti%n

donner pour les alésages rece"ant les roulements, le diamètre, l’a!ustement 0"oir tableau ci-dessous1, la rugosité, une tolérance de position.

C%nseils 4énér'u3     

a durée pour e#écuter le su!et, le !our de l’e#amen, est de quatre heures e dessin d’ensemble était donne % échelle =,F *our répondre au questionnaire, consulter également les catalogues des fabricants de roulements e coefficient est 9 *our faciliter la lecture du dessin d’ensemble, toutes les arêtes ne sont pas tracées

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M08-Representation d'Une Pièce en Dessin Technique - FM_MGP

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