Construction_Industrielle

8/7/2019 Construction_Industrielle

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CONSTRUCT IONR. Astier Professeur agnge de rnecaniqueJ. Bresciani Professeur de fabrications mecaniquesR. Coste Professeur agrege de mecaniqueL. Jourdan Inspecteur pedagogique regionalP. Neveu lnqenieur CNAM professeur techniqueP. Perrone Professeur agrege de rnecaniqueG. Rey Professeur aqreqe de mecanique

A I'usage des techniciens avant a realiserdes projets en construction industrielle en particu lier :- les ell~ves des classes de premieres et terminales E. F,_ F2. F3. F4 et B1.- les etudiants des sections de techniciens superieurs.- les etudiants des IUT.- les etudiants des classes preparatoires technologiques,- les techniciens des bureaux detudes.

Dun o d


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et ouvrage de Construction industrielle prend place a la suite de /'ouvrage de Technologie industrielle qui introdui-ait les connaissances de base necessalres a toute approche serleuse de la technologie.'est un outil fait pour les protesslonnels (en actlvite au en formation) : il permettra a chacun de mener a bien lesprojets de construction rnecanlqus "car pour choisir et assembler les oitterent composants/e technicien ou tuturchnicien sera aide par I'analyse des fonctions remplies par ces composants, les bases des calculs a entreprendre,s conditions d'emplois, voire pour certains les indications de prix qu'il contient.se situe dans Ie cadre d'une pedagogie active Jl par laquel/e I'apprenant devient de plus en plus autonome, teener-hant iui-meme les informations et les connaissances dont il a besoin pour resoudre les probtemes qui se posent eta bien les realisations qui lui sont demetidees.sera donc utilise avec profit par tous les eleves abordant a un niveeu quelconque les problemes d'analyse )) ou deconception ", qu'il s'agisse des eteves de lvcee (toutes sections E, F et BT), de BTS ou OUT, de licence ou meitrise,e centre de formation de professeurs ou d'ecoles d'inqenieurs, mais aussi des stagiaires en formation continue, desde te promotion societe, ou del'enseignement a distance ...

II est perticutierernent edepte aux besoins des eleves des sections techniques industrief/es de tvcee, dans laesure ou il est conforme aux nouveaux programmes de 1'et Terminales Ft, edoptee au CEGT (Cons ell de I'Ensei-nement General et Technique) du 13mai 1982.renant en charge les probiemes poses par l'Etude des constructions, lIse situe a cote de l'ouvreqe d' Automatis-s industriels (paru en septembre 1982) et constitue avec eux un ensemble coherent et complet, couvrant toute larmation technologique industriel/e.

H. LONGEOTInspecteur General

La couverture a ete realisee d'apres des documents CITROEN. Bordas Paris 1982ISBN: 2-04-015087-0

H Toute representation au reproduction. inteqrale au partielle. taire sans Ie consantamerrtde l'auteur, au de ses avanrs-oroit. au avants-cause. est illicite (Ioi du 11 mars 1957,alinea 1"" de tanicle 40). Cette representation OU reproduction, par quelque precedeque ce soit, constituerai t une contretacon sanctionnee par las articles 425 et suivantsdu Code penal La loi du 11 mars 1957 nautorise, aux termes des alineas 2 et 3 del'article 41, que les copies au reproductions strictement reservees a I'usage prive ducopiste et non destinees a une utilisation collective d'une part. et. d'autre pan, queles analyses et les courtes citations dans un but d'exemple et d'illustration "


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1. CONCEPTION D'UN PRODUIT1.1 . Cahier des charges1.2 . Recherche de solutions1.3 . Avantprojets1.4 . Prototypes de foncUonnement1.5 . Dossier d'etude1.6 . Dossier de definltion1.7 . Dossier archive

2. MODES DE REPRESENTATION GRAPHIQUE2.1 . Presentation des dessins2.2 - Projection orthogonale2.3 . Representations en perspective2.4 . Reprllsentations schernatlques

3. COTATIION DES DESSINSDE DEFINITION DE PRODUIT

8. GUIDAGE ET ORGANES DE GUIDAGE6 8.1 . Guidage et translation8 8.2 . Guidage en rotation888 g. GRAISSAGE ET LUBRIFICATION88 9.1 . Position du problema9.2 Vlscosltes des huiles9.3 . Lubrification des paliers9.4 . Graisseurs, voyants9.5 . Lubrification des engrenages13 9.6 . Lubrlflcatlon des chaines151821 10. ORGANES D'ETANCHEITE

3.1 Les surfaces 253.2 Cotation fonctionnelie (dimensionneliej 263.3 Tolerances geometriques 313.4 - Principe diUmaximum de matiere 333.5 . Etats de surfaces 343.6 - Exemples d'atude de cotation 36

4. MATERIAUX DE CONSTRUCTION4.1 . Designation des rnetaux et alliages 394.2 . Materiaux utUises en rnecanique 414.3 . liraitements thenrniques 584.4 . Formes et dimensions des rnatenaux 60

5. CONCEPTION DE PIECES BRUTES

10.1 . I;'ositlon du problems10.2 Etanchelte statique10.3 . Etancheite dynamique

11. ORGANES DE MACHINES11.1 . Rotu les au to Iubrl fi antes11.2 . Moteu rs e lectriques11.3 Arbres et bouts d'arbres11.4 . Accouplements11.5 . JOints arttculss11.6 . Embrayages11.7 . Coupleurs11.8 . Freins11.9 . Accessoires pour rnachlnes-outlls

141151

18718718 8189190190

191192195

205206208210212214215216217

112 . TRANSMISSION ME:CANIQUE DE LA PUISSANCE

5.1 . Conception de pieces rnoulees 655.2 . Conception des pieces par deformationplastique a chaud 815.3 . Conception des pieces par jonction 90

6. CONCEPTION DE PIECES USINEES6.1 . Choix du precede d'usinage6.2 . Trace des surfaces usiness

7. LIAISONS ET ORGANES DE LIAISONS7.1 . Etude generale des liaisons7.2 . Liaison par filetage7.3 . Vis7.4 . Ecrous7.5 . Rondelles7.6 . Boulons- goujons7.7 . Goupilles7.8 . Clavettes7.9 . Cannelures et danteluras7.10 Segments d'arret7.11 . Rivets7.12 Organes elastiques

100100

12.1 . Position du problems 22112.2 . Transmission de puissance assureepar adherence 22212.3 . Transmission de puissance mecanlquspar obstacles 227

13. TRANSMISSION HYDRAULIQUEDE LA PUISSANCE13.1 . Notions de rnecanique des fluides 24 313.2 . Organes de transformation de I'energie 24413.3 . Appareils de distribution et de reglagede I'energie 25013.4 . Organe de transport de l'enerqie 252

101103 14. FORMULAIRE DE MECANIQUE110115 14.1 -Statique120 14.2 . cinemattque du solide124 14.3 . Dynamiquedu solide126 14.4 . Resistance des rnateriaux1281301,331361'38

25325 4254255


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AAccouplementsAciersAdherence, FrottementAjustementsAlliagesAluminium at alliagesAmortisseursAnneaux elastiquesArbres cannelesArbres dentelesArbres de transmissionArbres pour butees a billesArbres pour roulementsAvant-projet

BBagues autolubrifiantesBaguesBarbotageBaltementBielleBernouilli (Theoreme}Boules en bakeliteBoulonsBouts d'arbresBroches de M.OButees a billes

c

210-21145-5025328-2945-5554-55140133-135130-131132206161161-1808

15218819033241243219124206-207214158-178

Cahier des charges 6Calculs des vis et boulons 108Cales obliques 123Carnes 142Canalisations (hydraulique) 252Cannelures 130-131Capacite de chargedes roulementsCardansCartoucheChainesCinernatique du solideCirclipsCisaillementClasses de quallteClavettesCles de manoeuvreComplements sur roulementsrouleaux coniques 160-182Compression 255Conception des pieces usinees 1'00C6nes de M.O 217Conlctta 30

15021213238-239254133-134255109128-129117

Constructions colleea 99Constructions moulses 65-80Constructions rlvees 136-137Constructions soudees 90-93Cotation : execution materiel Ie 14fonctionnelle ,26-27maximum de matiere 33surfaces obliques 30Coupes 17Couples de serrage sur boulons 109Coupleurs 212Courroies 223-226Coussinets 152154et 188Cuivre et alliages 53

DDetauts de formesde positionDegagemenlSDegres de liberteDenteluresDesignation des rnaterlauxDessin du brut capableDessin de definitionDessin de produit finiDimensions des vis, boulonset goujons 111Disposition des vues 15Distributeurs 250Dossiers archives de definition 8Douilles a aiguilles 158 et 177Dou illes a billes 149Duree des doui lies a billes 150Duree des plaquettes a aiguilles 150Duree des roulements 181Dynamique

3132110101-10213241-56108-9 et 1111

EEcarts 29Echelles 13Ecritures 13Ecrous rnanosuvres a la main 115Ecrous rnanosuvres ala C l E 3 116Ecrous trein 118-119fcrous pour roulements 180Embrayages 210-211Engrenages 227-237Engrenages coniques 235-237Engrenages droits 227-229I;:ngrenages hel icotdaux 230-232Equi libre du solide 233-235I;:stampage 81-89EtancMite 191 a 204~tancMite pour roulements 184Etats de surface 34-35Excentriques 242

FFiletagesFlexion simpleFonction globale, principaleFontesForceForgeage rnecaniquaFormatsFormes et dimensionsdes materiauxFormulaire de rnecanlqueFreinsFreins d'ecrousFreins d'axe en tilFrottement

103-1062567

51-52253851360253-256215118-119135253

GGoujonsGoupillesGraissageGraisseursGuidage sur coussinetGuidage par roulementGuidage en translation

125126-127187189152-155155141-145

HHachuresHebson (joint de)HydrodynamiqueHydrostatique

17213188-243188-243

Implantation des vis et goujons 110Inscription des tolerances 28-29Intervalle de tolerance 26

JJeux (maxi, mini)Joints articulesJoints de cardanJoints d'etanchelteJoints a levresJoi nts quatre lobesJoints toriques

26212212192-204195-201194 et 197193, 194 et 197

LLaminage a chaud 81Lardons 218Liaisons: generalites 101schematisation 102Limiteurs de couple 216Logements pour butees etroulements 162Lubrification 187-188Lubrification des roulements 185


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Objet technique:Definition: objet simple ou complexe, construitpar I'homme destine a satisfaire un besoin.1.1 Cahier des charges- Etablit un contrat entre Ie concepteur deI'objet technique et son utilisateur futuro- Compose de I'ensemble des documents defl-nissant Iebesoin ainsi que les contraintes irnpo-sees a sa realisation.1.1 1 Elements pouvant servir a ladefinition du besoin Matiere d'cauvrePartie du monde exterieur sur laquelle I'objettechnique est destine a agir. Fonction globale.-----.., Matiere d'ceuvre_ etat final Fonctions principalesRelation entre Ie changement d'etat d'une don-nee d'entree (action) et Ie changement d'etatd'une donnee de sortie (resultat).

1.1 2 Extrait du cahier des charges((Unite de rotation .. (Fig. 1.02.) Definition des besoins- Afin de reallser des machines deproduction apartir d'etemsnts modulaires, onenvisage la pro-duction d'unites de rotation qui accouptses ades unites de translation permettront d'effectuerdes operations de fraisage, taraudage, percaqe.Ces modules sont donc destines a recevoirI'outil, et lui communiquer son mouvement decoupe.- La premiere tranche de fabrication porte sur20000 unites, realisees en 5 ans.- Lastructure generaleet I'encombrement de lamachine sont precises sur la figure 1.03. Diver-ses configurations doivent etre possibles Quanta la position du moteur par rapport au corps del'unlte,

Performances- Puissance: 1,5 kW- Frequence de rotation: 500 a 3 500 tr/mn- Source d'enerqie : electrique rnonophasee220 V 50 Hz

Le canter des charges

La recherche de solutions

Les avants projets

Les prototypes de fonctionnement

t'elabcration du projet

Les proiets de dessins dedefinition de produit

Le dossier de definition

Le dossier archive

Fig. 1.01. - Diagramme general des etsoes.

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- Poids approximatif : 20 kg- Prix de vente envisage en juin 82: 9500 F.- Le cahier des charges prend en compte d'au-tres elements, que nous ne developperons pas.Tels que:- Des considerations d'ordre financier (inves-

tissements, amortissements).- Des considerations sur I'ordonnancement

de l'etude (duree de chaque phase de la realisa-tion).- Des considerations a caractere commercial

et publicitaire.

1.2 Recherche de solutionsLe cahier des charges ayant defini Ie besoin, lesidees des concepteurs sont traduites sous formede schernas (voir page 21), de croquls" qui four-nissent un support graphique aux premieres solu-tions afin de les comparer, les communiquer.

1.3 Les avants projets- Representent des solutions concretes.- Se presentent sous forme de dessinsd'ensembles, accompaqnes de nomenclatures.

Resultent d'un confrontation entre I'ensemble desposslbllites technologiques du moment et les solu-tions definies par les schernas,

1.4 Prototypesde fonctionnement- Elabores a partir des dessins de prototy-pes issus des avants projets.- Destines: a valider Ie fonctionnement, a taire des essais, a com parer plusieurs solutions.

- Le prototype peut porter sur I'ensemble dumecanisme, ou sur un sous ensemble.

1.5 Le dossier d'etude1.5 1 Elabora.Cion du projet- Hepresente la solution retenue.- Compose du dessin d'ensemble du rneca-nisme et d'une nomenclature complete.- C'est la syntMse des avants projets, modi-flee en fonction des renseignements fournispar les essais des prototypes de fonctionne-ment.

Croquis: Dessin etabli totalement ou en majeure partiesans I'aide d'instrumenls de guidage et de mesure.

1.5.2 Projets de dessin de definitionde produit (Fig. 1.04)- Representent une piece isolee.- Etablis pour chacune des pieces cornpo-sant I'objet technique. Sont exclus les ele-ments norrnatises du commerce (roulements,vis, ecrous qui sont definis dans la nomencla-ture.- Ne comportent que les informations tra-duisant les fonctions de la piece.- Les surfaces tonctionneties sont represen-tees en trait fort.- Les surfaces enveloppes, qui pourront eiremoditiees en cours d'etude. sont en trait fin.- Le metetieu au les caracteristiques meceni-ques sounaitees sont indicuees.- Une catation fonctionnelle est etebtie.

1.6 Le dossier de definitionSe compose: Du dessin d'ensemble rnocitie en fonctiondes remarques fournies par Ie bureau des metho-des. De la nomenclature detalllee. Des dessins de definition de produit:- Etablis pour chacune des pieces.- Ce sont les projets de dessin de definitionde produit modifies et enrichis des elementsfournis par Ie bureau des methodes,

Documents annexes (notices de montage,d'entretien).

1.7 Le dossier archiveComprend: Dessin d'ensemble (Fig. 1.02), la nomencla-ture. Dessins de definition de produit fin! (Fig. 1.05)- Sont etablls pour chaque piece.- Consignent I'ensemble des decisions pri-ses au cours de l'etude.- Detinissent les produits tels qu'lls serontune fois tsrrnines.

- Le rnaterlau est specltie.- La cotation complete est mentionnee,- Toutes les surfaces sont tracees en traitsforts. Le dossier archive sert de reference analogi-que pour concevoir des produits sirnllalres. Toute modification apportee au produit doiteire rnenttonnee dans Ie dossier archive.


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x t ~ig . 1 .04 . --. - Prole/ de d .ssm de d' .tmition de produit.

9


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..-------------------------- ;.-----..-T""T-T""T ....

Remarque .'document etabli a partir du dessln de brut capable et des etudes rea-ttsees par Ie bureau des metooes du brut.

Fig. 1.05. - Dessin de produit fini brut.


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Remarque : document archive.

1.06. - Dessin de definition de produit tim.


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1 2 3 4- 5 6 7 B 9r-r+!/

r- \\-~//A~ ~ * - . : . . ,V ~ + ////7/// ////// r~-I- 1- ~ f---------------- l~~ ~li;;tW//,/,/,/,/,/,/ ././// /" lI:!

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-10 1 Segm ent X( 65/ 9 1 (hap e au E 248 1 Join t torique 16,9x 2 ,77 1 Roulem ent B Be 106 1 (orps 35 C 04-5 1 Butee 15TA114 1 Roulem ent 17KB023 1 Ecrou X (182 1 V is sans te te fendue a cuve tte M 4-_91 1 Po in te 100 C 6

Rep Nbr Des iqna tion Ma tie re Observa tionsI

E C h 1 P O I N T E T O U R N A N T E- - E 3 -@ - - - A . C . P R . J13 rue du bosquet 13004- M arse ill eA4 J P o 09 12 5 007r , /

Mises a 'our I Indices de mises a [ourV

10

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2.1 Presentation des dessins 2.1 5 Echelles NF E 04-506E h II _ Dimension dessineec e e - Dimension reelle

2.1 1 Formats NF E 04-502On execute les documents techniques sur dessupports decoupes sulvants lestormats ncrmali-ses,

- Utiliser autant que possjble I'echelle 1, adefaut Iirnitar Ie cholx aux echelles suivantes:- reduction: 0,5 - (0,4)1 - 0,2 - 0,1 0,05-(0,04)1 - 0,02, etc,- agrandissement: .2 (2,5)' 51020 - (25)150, etc.- Indiquer toujours l'echelle dans Ie cartouche,AO: 841 x 1189A1 : 594 x 8 4 1 1A2: 420 x 594

A3 :.297 x 420A4: 210 x 2972.1 6 Traits NF E 04-520

2.1 2 Cartouche NF E 04-503Le cartoucns g:eneralement accole au cadre,est dispose en bas a droite. II a pour objecutl'ldentiftcation et l'exploltatlon des documents(Fig, 2,.01.)".

C antinu fin A re te s e t c on to ur sn cu tsL ig nes de cotes etL ig n es d ' a tta ch esHacnuresC ontours des section srabattuesFond des fi le ts vusTrace du p lan de jaugeCo ns tr uc tio ns g eomet ri q u e s

2.13 Nomenclature NF E 04504La nomenclature est tormee de la llste completedes elements constltuants l'ensembte faisantI'objet d iU dessjn (FIgl.2.01).Ellie est realisee :- soit sur des feullles tndependantes (de prefe-rence),- soit sur la meme feuille que Ie dessin, C o nu nu f i n a mainle ve e ou e n z igza gs

( tabl e t ra cante)L im ite de vues au coupespaniel les ou in ter rompues

2.1 4, Ecriture NlF E 04505l'ecriture droite doit ebe utllisee de preference,Exceptionneillemelltl'ecriture penchse, inclineede 15 vsrs la droite est adrnlse.S'il n'y a pas risque d'ambiguIte, il est permis dene pas mettreles accents sur les majuscules.

Anlte s e t c on to urs c ac he sterrom pu jin

M ix te lin Aretes et traces de p la ns deSymetrieParties situees en avant duplan de coupeUgnes primitivesCercles de per~ageTrajectoires

M ixte fin. fort auxextremites et au xchangements dedirection

Traces de plan de couper----_j(1) Echelies a 8viter.

Dimension nominateHauteur des majusculesHauteur des minuscules sans jambageEspace rnlnlrnal entre lies caracteres 0,7 1,4 2 2,8 4

5 7 10 1 !4 20 283 4,2 6 8,4 120,5 0,7 1,4 2

Espace minimal entre lies lignesEspace minimal entre les motslargeur du trait


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2.17 Execution rnaterlelle de la cotationNF E 04010 Lignes de cote- Direction parallels au segment a coter.- Tracees en trait continu fin.- S'arretent sur les lignes d'attache. Lignes d'attache- Direction perpendiculaire au segment a cater(sauf exception).- Tracees en trait continu fin.- Depassant legerement (3 mm) les lignes decote.- Une ligne d'axe, une Ilgne de contour nedoivent jamais etre utllisees comme ligne decote, leur emploi comme ligne d'attache estperm is.- Eviler que deux lignes de cotes se coupentou coupsnt une ligne d'attache.- Placer de preference les lignes de cote al'exterieur des vues.

Fleches- Limitent les lignes de cote.- Toujours opposees deux a deux.- Sammet sur la Ilgne de rappel.- Tracer les Ileches a l'lnterieur des limitesde la ligne de cote. Les reporter a l'exterteur,ou bien les remplacer par un point si la lignede cote est trop courte.

Inscription des cotes- Disposer les caracteres :A gauche des lignes de cotes verticales, audessus de toutes les aut res.De rnaniere qu'lls ne soient coupes ni separespar une ligne quelconque. Toutefois sl Ie manquede place I'exige, la cote peut etre places au-dessus du prolongement de la ligne de cote.- Les cotes des dlarnetres doivent etre prece-dees du symbole 0, celles des rayons dusymbole R. Pour les reperer on peut utiliser deslignes de repere dont Ie prolongement doit pas-ser par Ie centre du cercle (Fig. 2.04).- Une cote encadree detinit la position ou ladimension tneorlque d'un element (Fig. 2.03).- Une cote est souliqnee sl la dimension n'apas ete dessinee a l'echetle (Fig. 2.02, Fig. 2.03).

11 .19 .0, =ompe hydraulique 1 Verin Moleur pneumatiqueacyl indree vari able cylndree fixe2 sens de fl ux avec armorttsseur 2 sens de flux

Appareils de distribution et de reglage de il'energie

2122 orifices2 positions

31 23 orifices2 positions


Manuellesymbole general

Manuellea poussoir

Manuellea leVIer

Symbolegeneral

Par pressiondirecte

--~Indirectepar ctstributeurpilote


131 33 orifices3 positions

I I 1 1 ~ I X 1 4/ 3

Par pedate Electrique1 enroulemenl__[. Electropneumatique'g:X'emrJl~d1rs y n f h 1 i s eDlstributeur 4 /3 a commandeEleclrique rappel par ressort

Par pousso ir

Par ressort

~ Pargalet

Clapet de non retour Reducteur de debit--0- --MK:)- ~ O w - - - - - - *imiteur de pression - - -ans ressort a ressort non regl ab Ie reglableRegulateur de debit Robinet Salecteur@Beg] Accurnulaleure pression


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Transmission de I'energie et appareils de conditionnement

Sourcede pression 1 sens 2 sens

~------ --------------Conduite de travail Conduite de pilotage Conduite de Condulte de gavagerecuperation de tuite(Rouge) (Rouge) (Bleue) (vert)+ + - < I > - Filtre < 1 > < i > ~ WrepineRaccordement Crolssement Aefroidisseur Rechauffeur Reservoirs

Regles d'execution des schemas NF E 04-057ig. 2.27).La schema ne tient pas compte de ia disposi-on physique des appareils dans I'instalation.les appareils sont disposes de preference deas en haut dans I'ordre OUils se trouvent en sui-ant Ie flux de l'enerqle.Les verlns, les distributeurs sont representeepreference horizontalement.les conduites sont dessinees en svrtant testilisez Ie code des couleurs si necessalre,Les appareils sont (ieprlJsentesdans Ja pos.i-n qu'ils occupent apres mise sous pressions circuits, avant que commence Ie cycle,haque appareil est rapere par un nurnerodre, et recapitulE~dans une nomenclature.ndiquez pour chaque appareil leurs caracterls-ues techniques.r exemple :Pompa:- Debit Maxi et "Mini- Fnquence de rotation- Puissance du moteur d'entrainement.Moteur:- Cyllndree rnaxirnale- Couple fonction de la pression- Plage de frequences de rotation- Pression d'utilisationverins :- l'alesage, 0 de la tige, la courseExemple 100/50 x 500- Pression d'utilisationRegulateurs de pression:- Pression de reglage

6 1 Distributeur 4/35 1 Moteur hydraulique4 3 Limiteurs HP3 1 Pompe2 2 Filtres1 1 Reservoir

Rep Nbr Designation Types RemarquesT R A N S M IS S IO N H Y D R O S T A T IQ U E

Fig. 2.27. - Exemp/e de scMma hydrauJique.23


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2.43 Schematisation des systemes electriques NF C 03 -1 03 Contacts' electriques

It~ A eftelr l_therrnlqueHetardea laIerrnetu-s

~I I II n - i Selecte urrotatif a clef(clef de contact allto)

~ ".~ .< ;~ . _. '/.: 3 ' . . , , - _ _ , ' . , ~ , " , ' ._ ' ._ , .+)::.'1-:.~ "'" -- ~ < : , _ , < & , , " " ' .I Manuelle 1

\A termeture 1 - - - syrnbote general J--- Manuelle F . \ Bouton poussoira tiretle a fermeture

~"\ r: avec verrouillage E - - a poussoir~( \

1 Meeanique de 1 ' 1 1 1 A ouvertureA ouverturc position 1 Manuelle ,commande(inlerrupteur de tin -- rotative rotative ade course) verrouillageA 2 directionsavec positionrneoianed'ouvertu re

8- AclefInterrupteur a2 positionsstables

Retards e ly 1 : \ 6 InterrupteurIi I'ouverture 7 ) rctattt

'Nature des courants

--Fiche

~Diseontaeteur

~Disioncteur Fusible __ )--FiChe

Organes de commande des rel'ais electromecaniques Etectromagnetique cPThermiqUe ~ elaChement ~impulSionSyrnbole ~ A action retardegeneral retardeeCircuits electriques

1 conducteur + + .i, - 1 -0-asse1 / 2 condueteurs __L_t ~r 3 conducteurs Connection Croissement -- Terre'J'T - Redresseu. Lampe--8-Inductance --D-- Impedance ---LQ- - 1 ~ Condensateur--JlSL Resistance8oteur 0) Generateu. iD"ransformateur -ill ~ Pilessymbols symbole Accumulateursgeneral general

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.1 Les surfaces (Fig. 3.01)a cotation du dessin de definition de produitoit satisfaire les conditions d'aptitude du pro-a I'emploi.n mecanisme est constltue d'un ensemble deieces associees. Chaque piece est delirruteear des surtacestn determinant son contour. Lenctionnement est conditio nne par la positionlative et la forme de certaines surfaces..1 1 Differentes families de surfaces.Les surfaces fontionnelles.eterrninees par les fonctions a realiser (sur Ieessin d'ensemble ces surfaces appartiennent aeux pieces dlfferentes). On peut les diviser enux categories:- Les surfaces fonctionnelles terminates.Separees par une condition fonctionnelle;IC [eu. Le jeu peut etre positif (debatternent,garde) ou negatif (serrage).- Les surfaces fontionnel/es de liaison.En contact temporai re, ou permanent pen-dant Ie fonctionnement du mecanisme.Les surlaces enveloppes de matiere.lles sont definies en fonction du mode d'obten-

on du brut..1 2 iPosition et parametrescarcterlsttques d'une surlace.La position d'une surface par rapport a unetre surface.lle est definie par deux parametres.- Un para metre dimensionnel.Aftecte d'un intervalle de tolerance dirnen-sionnel ITO (impossibilite d'obtenir une coteabsolue).- Un para metre qeotnetrique de position.Attecte d'une tolerance de position ITP(Defaut rnacroqeornetrlque).Parametres caraeterlsttquas d'une surface.Un peremetre dimensionne/ ITO.Un para metre qeometrique de forme.ftecte d'une tolerance de forme ITF (Oetaut

Un petetnetre detinissant l'etet de surfaceugosite R) (Oefaut rnlcroqeornetnque)

) La notion de surface est prise ici au sens large.

a4Surfacesde laison

Surfacesterminales

Projet de cessinde definition deproduit, surfacesfonctionnelles entraits forts,surfacesenveloppes entraits fins.

a6Fig. 3.01. - POinte toumente.

Surface reelle acceptable

orITF

Fig. 3.02. - Parametres C8r8ctflUs(jques ouoesurface.

Remarque (Fig. 3.02)ITO contient implicitement un ITP et un ITF.ITP contient implicitement un ITF.Done on specifiera sur Ie dessin de definition unpararnetre si son liTest restrictif par rapport a I'IITd u para metre precedent.25


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3.2 Cotation fonctionnelle(dimensionneUe)NF E 04550

3.21 Vecteur conditionLes conditions de resistance mises a part, dupoint de vue dimensionnel, la condition d'apti-tude est deftnle par la valeur limite d'un jeu (posl-tit ou neqatlf). Chacune des valeurs Iimites (JMaxllJm i n i ) peut correspondre a des fonctions differen-tes (Fig. 3.03), leur valeur est fixee soit par rete-renee analogique a des mecanisrnes existants,soit par les essais eftectues sur Ie prototype defonctionnement. Ce jeu rspresente la distancecomprise entre les surfaces terminales d'unechaine de liaisons, il est modettse par un vecteurappeIe [fvecteur condition I).3.22 Chaines de cotes (Fig. 3.03)Suite de vecteurs paralleles et consecutttsdont la somme est Ie vecteur condition.

Etablissement d'une chaine de cotes.- Mettre en place Ie vecteur condition J.- A partir de I'origine du vecteur J, tracer desvecteurs paralleles et consecutils de tacon arevenir a l'extrernlte du vecteur condition.Chaque vecteur represents une cote fonction-nelle pour la piece qu'll traverse. Ce sont eel-les que I'on doit mentionner sur Ie dessin dedefinition.

Regles d'execution.1. On dolt toujours tracer la chaine de cotesminima/e.2..On ne peut passer d'un vecteur a un vecteurconsecutif que par des surfaces de liaison.3. Pour une condition, chaque piece de lachaine n'intervient qu'une seule fois.

Equations deduites de la chaine (Fig. 3.04).On projette les vecteurs de la chaine sur un axeparalle!e au vecteur condition et de meme sens.On peut donc ecrire deux equations c< aux valeurstlmltes C D et et en deduirs une equation" auxintervalles de tolerance (])

J M a X i = L va leu rs Max I L va leu rs m inides vecteurs ce ._ des vecteurs dem ~ e s e n sq u eJ s e ns c o rn ra lr e a JJ r n i n i = L

valeurs m i n i L v aie urs Ma xIdes vecteu r s de _ d es v ac ts urs d em em e se ns q ue J s en s co ni r im e a J

C D - = @I:: = Somme

Jcm - Mise en place de 12JcM Positionnernent axial de 31Fig. 3.03 - Rabat.

1M=Maxi m=MindJcM = C7M - C12 'm - C12m - C llmJcm = C7m - C12M - C12M - C l1MIT J c = ITC? + ITC12'+ ITC12 + ITC11

Fig. 3.04 - Equations relatives a Jc.

'" '" '"Calculs . : 1 5 '" J gChaines -Q)c '" o n "S0 0 0 u 5 l0 -+ + - IT a. .c ~ -E 0 a:Jc ~Jcm 0 0,3 . g ' l~ 1,5 p . c e ,~~I I C7m 1 1 3 p r i J e ~!~~ 1,5 O , O E , ? g "

~ 10 0,12 Q g lFig. 3.05. - Tableau.

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3.23 Calculs dimensionnels.

Inscrire:- Les cotes lrnposees, ce sont les dimensionsdes composants du commerce (roulement, cir-clips, etc.)- Les cotes calculees, (celles qui sont interve-nues dans les chaines de cotes precedentes).

Choilsir les (0 -1) cotesrestantes.Le choix est effectue en fonction des dlfficultes,des coots de la fabrication.

Calculer la nierne cote.Remarque: Afin de diminuer les risques d'erreur,d'avoir une lecture claire et rapide de to utes leschaines de cotes relatives a un ensemble, onpeut utiliser un tableau du type represents (Fig.3.05). Le tableau doit traduire l'equatton G) ou @et l'equatlon @

3.2 4 Cas particuliers.

Condition dependant d'une autre condition.Le problema se pose lorsque dans un assem-blage avec jeu i I n'est pas possible de determinerla position des surfaces de liaison (sous l'actlondes forces appllquees, la position de ces surfa-ces peut varier).

Example: (Fig. 3.06) detail de la figure 3.03.La condition Jb est fonction de la condition Jc.- Jbm: la surface de liaison se trouve entre 11et 12, JcM; Jc' =0.- Jb'M : la surface de liaison se trouve entre 11et 12', Jc =0, Ie jeu est reports entre 11 et 12,Jc'M.

Methode:- On trace les chaines de cotes relatives a cha-cune des conditions unilimites Jb'M et Jbm.- On effectue les calculs correspond ants aceschaines.Done on determine, pour certaines pieces, deuxcotes fonctionnelles relatives a une rnerne condi-tion, ce qui conduit a une cotation en circuitferrne, toutefois on remarque que chaque cotefonctionnelle ainsi etablle est une cote unitimite.Jbm =b31m+b11m+b12m-b7MJb'M = b'31M - b'12'm - b'7m1,42 = 6,5 + 9,88 + 1.,44- b7M r . -b"::;7:-:M-=--::1-;:"6,-=5"""7M-=-,a-x-:"li2,36 = 6,8 - 1,44 - b'7m b'7m = 3 mini

En resume, coter fonctionnellement c'est:- Rechercher et inscrire les conditions fonc-tionnelles sur Ie dessin d'ensemble.- Tracer les chaines de cotes relatives acesconditions.- Ecrire les relations deduites de ces chai-nes.- Pour chaque chaine choisir (n - 1) cotesparmi les n cotes a determiner, calculer lanieme.- Porter sur Ie projet de dessin de definition

i de produit les cotes fonctionnelles (Fig. 3.07).

Fig. 3.06. - Rabat.

3mini15,5 maxi

Fig. 3.07. - Support mateur - Rep 7 - Rabat.27


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Toleranceset ajustementsSysteme IS O NF E 02-100 a 02135 (Fig. 3.08).Deux pieces avant rnerne dimension nominale(On) participent a l'lnstallation de la condition.La piece con tenant prend Ie nom d'alesage : A(symboles relatifs en majuscules).La piece contenue est appelse arbre: a (syrnbo-les relatifs en minuscules).La chaine de cotes est implicite.Etant donne que: AM = O n + Es ; Am = D n + E j

am = On + e ; aM = On + esLes equations C D et peuvent s'ecrtrs :

E s' es: Ecarts superleurs de l'alesaqe et deI'arbreE 1 , e.: Ecarts interieurs de l'alesaqe et de I'arbre(Les ecarts sont des valeurs alqebriques).Tolerances (intervalle de tolerance IT)IT = Incertitude adrnise pour I'ensemble desdimensions d'une serle de pieces.

ITA= Es- E ITa= es -e;QuaJite des tolerances (Fig. 3.09).C'est la valeur chlffree en rnlcron de I'IT. Lesystems ISO prevoit pour I'ensemble des dimen-sions nominates de 1 a 500 treize paliers de tole-rances. Chacun de ces pallets est dlvise en dix-huit qualites reperees par les nombres de 01 a 16(valeurs les plus employees de 5 a 11).Position de la tolerancePar rapport a la dimension nominale la positionde I'intervalle de tolerance est tixee par une let-tre (partois deux). Majuscule pour les alesaqes,minuscule pour les arbres (Fig. 3.10).Positions particulleres :Alesaqe : H~ Ej = 0; JS -I Esl=lE;IArbre : h __ es = 0 ; j s Ies I= Iej IAjustement- Reunion d'un arbre et d'un alesape ;Systemes d'ajustements. Afin de redulre lesoutillages on se borne a utiliser l'un des deuxsysternes suivants :systeme a alesage normal ( a utiliser de prefe-rence). La position de I'IT de I'alesage est flxeepar la lettre H (Ej = 0) on obtient Ie jeu ou Ie ser-rage en faisant varier la position de I'IT deI'arbre.svsteme a arbre norma': s'emploie dans Ie casou I'arbre est cornrnerclaltse (roulements,barre ou tube etiresetc.), livre avec une positionde tolerance h (es = 0). On realise I'ajustementsouhaite en fai'sant varier la position de I'IT del'alesape.

+

w2 EE< ' : lRBRE

Fig. 3.08. - Systeme ISO.

.~ f a 1f 1214 25 40 60 100

O J 8 12 18 30 48 7 5 120c :: 15e 9 22 36 58 90150;.2 18 27 43 70 110 18 0Ec: 33 5 2 84130 210< D(J) 16 25 39 62100 160 250< 1>oc 19 30 46 7 4 120 190 300~'


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>315a 400+570

+43 + 1400 0+ 110 +320 +3600 0 0

0 0 0 0 0-6 -8 -15 - 23 -25+3 +4 +7,5 +9 + 11,5 + 12,5-3 -4 -7,5 -9 -11,5 -12,5

+4 +7 +9 + 11 + 18 +21 +24 + 270 +1 +1 +2 +3 +3 +4 +4-2 -5 -6 -7 -12 -14 -15 -17 -18-8 -14 -17 - 20 -34 -39 -44 - 49 -540 0 0 0 0 0 0 0 0-6 -9 -11 -13 -22 - 25 -29 - 32 -36+3 +4 +4,5 +5,5 +6,5 +8 +9,5 + 1'1 + 12,5 + 14,5 + 16 +18-3 -4 -4,5 -5,5 -6,5 -8 - 9,5 -11 -12,5 -14,5 -16 -18+8 + 12 + 15 + 18 + 21 +25 +30 +35 +40 +46 +52 +57+2 +4 +6 +7 +8 +9 + 11 + 13 + 15 +17 +20 +21+12 +20 +24 +29 + 35 + 42 +51 + 59 + 68 +79 +88 +98 ,+6 + 12 + 15 + 18 + 22 + 26 +32 + 37 +43 +50 +56 +62-6 -10 -13 -16 -20 -25 -30 -36 -50 -56 -62-16 - 22 -28 -34 -41 -50 -60 -71 -96 -108 -1190 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-10 -12 -15 -18 -21 - 25 -30 -35 -40 -46 - 52 -57

- 20 -25 -32 -40 -50 -60 -72 -85 -100 -110 -125-38 -47 -59 -73 -89 -106 -126 -148 -172 -191 - 2140 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-14 -18 -22 -27 -33 -39 -46 -54 -63 -72 -81 - 89-20 - 30 -40 -50 -65 -80 -100 -120 -145 -170 -190 -210-45 -60 -76 -93 -117 -142 -174 -207 -245 -285 -320 -350

- 20 - 25 -32 -40 -50 - 60 -72 -85 -100 -110 -125- 50 - 61 -75 -9,2 -112 -134 -159 -185 -215 -240 - 265- 30 - 40 -50 -65 -80 -100 -120 -145 -170 -190 - 210-105 -130 -160 -195 - 240 -290 -340 -395 -460 -510 -570

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0-60 -75 -90 -110 -130 -160 -190 -220 - 250 -290 -320 - 360

c:1:~~~ Cas courant de pieces tournant ou glissant eQ)(]}0>w ~ :......-0Cl.E Guidage precis 9- Mise en place h"'~ La liaison ne peut pas a la main JscOl transmettre d'effortn~"'- Dernontaqs possible Mise en place k"'(]}(]}E au maillet m. . a 3 ( ] ).- > P. . . : : : > La liaison peut transmettre Mise en place0E des efforts. Demontage impossible. ala presse svaleurs usuelles

29Arbres qualltss


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Cas de surfaces obliquesLe plan de n'importe quelle section droite peut apriori jouer Ie role de surface de liaison (respecti-vement terminale).En fait un de ces plans appele "plan de [auqeest choisi pour definir la position axiale des eh3 'ments d'assemblage. II represents une zone deportee preterentielle. (Dans Ie cas des cones onIe placera si possible pres du grand diarnetre).La chaine de cotes est ensuite traces en obser-vant les regles detinies en 3.22 (Fig. 3.11 et 3.13).Cotation d'un cone NFE 04557 (Fig. 3.11' et 3.12).On detinit une enveloppe conique par:- La distance J du plan de jauge a une surfacede roterence (detinie par la chaine de cotes).- Le aiemetre 0 de la section droite relative auplan de jauge appele diemetre de jauge .Le tolerancernent de I'une de ces deux dlmen-sions est necessaire est suffisant. La cotenon tolerances est encadrae (Fig. 3.14312).

- Son ouverture qui peut etre rnesuree soit :1. par la conicite C symbole -


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.3 Tolerallces geornetriques NF E 04552 at 5533 1 forme pour elements lseles,

DetinifionsRectitude- La zone de tolerance est lirrnteepar deux droites paralleles distamesde t, ou par un cyl indre de diarnetre fsi la valeur de la tolerance est prece-dee du signe 0.

Toler anceetandue Tolerance pour unea toute la I.igne. longueur de 100 rnm

o Pl1aneiteLa zone de toleranceest urnttee par deuxplans paralleles dis-tants de t.Circularit.eLa zone de tolerance dans Ieplan considere est limitee pardeux cercles concentriques dis-tants de f.

CylindriciteLa zone de tolerance esttirnitee par deux cylindrescoaxiaux distants de t.

1 " ' - - " " Forme d'une ligne quelconqueLa zone de tolerance est lirnitee parOf deux lig;nes e.nveloppes des cerclesde diarnetre t dont les centres sontsitues sur une ligne ayant la formegeometrique correcte.

Co 1 o , . o 51[ Ir - i 00 , 0 4 / 1 0 0 1L ]

La tolerances 'e t end su rtoute la surface.La tolerances'etend sur unesurface carreede 100 mm dec o t e .

--tII1L t::;:0,07mmf= 0,.D3mm

t= 0,01 mm

Forme d'une surlace quelconqueLa zone de tolerance est limitee pardeux surfaces envetoppes des sphe-res de diarnetre t cent les centres'r.:rc._..--.--- sont situes sur une surface ayant laforme geometrique correcte,

t= 0,05mm


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3.32 Orientation pour elementsassocies

I I L'element de reference est repere par untriangle noirci retie au cadre d'inscription.

Concentricite ou coaxtallteL'axe du cylindre de tole-rance doit rester a l'Irrterieurd'un cylindre de diarnetre tayant pour axe, I'axe du _~~~cylindre pris comme refe-rence.

Parattelisme(Plan/plan)La zone de toleranceest iirnitee par deuxplans paralteles dis-tants de t et parallelesau plan de reference.

Perpendicularite(Plan/plan - Plan/droite)La zone de tolerance estIlrnitee par deux plansparalleles distants de tet perpendiculaires aI'element de reference(doite. plan).Inclinaison(Planlplan - planldroite)La zone de toleranceest limitee par 2 plans= paralleles distants, , , L ! ! . . J de t et incl ines a..----- I'angle specitie surI'element de reference.

3.3 3 Position pour elements aseocies,

Localisation d'une ligne (axe)La zone de tolerance est llrniteepar un cylindre de diarnetre t, dontl'axe est dans la position theori-que de la ligne consideree. (Lavaleur de ta tolerance doit etre pre-cedee du signe 0).

SymetrieLe plan median de I'elementtolerance do it rester comprisentre deux plans paralleles dis-tants de tet diposes symetrique-ment par rapport au plan median-de l'element de reference.--'-~++-:-------_ Plan median de l'elernent pris cornrnereference.

L'element dereference esti dent lf iee parune lettre.- La tolerances'etend a toutela surface spe-citiee.L'e le rrient dereference estI'axe du cylin-dre B.

Hauteur ducylindre detolerance

Plan median deI'element de reference

I

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.5 Etats de surfacesNF E 05-015 NF E 05-016

es appareils de mesure a palpeur permettente relever Ie profll d'une surface, a partir duqueln analyse son stat geometrique, Les ecarts geonetrlques sont classes en quatre nurnsros'ordre ('Fig. 3.18).3.5 1 Criteres d'etats de surfacesa norme NFE 05015 detinit dix-huit critsres per-ettant de caracteriser l'etat geometr;que d'une

(2", 3", 4" ordre), Nous ne citerons que leslus employes. Criteres physiques (Fig. 3.19)Profondeur moyenned'ondulation w = Wl + W2+ ....+ WnnProfondeur moyennede rugosite R= R,+R2+--+RnnPas moyend'ondulation I A w = A W l + AW 2n+"..+ AW nI AR = AR1 + AR2 : .... + ARnPas moyende ruqostte Criteres statistiques (Fig, 3.20)Profondeurd'aplanissement 1 itp=y 0 ydxEcart moyenarithrnetique 1 iLR8=- IYldXL a La norme trancaise n'indique aucun oritereprincipal. Chaque entreprise peut cholslr Ieou les crlteres a specifter (suivant les necessi-tes fonctionnelles).La norrne internationale ISO 1302 donne uneplace privilegiee a Ro' Les valeurs des criteres sent exprtrnes enmicrons,

.52 Specification sur Ie dessinRespecter les proportions du signe represents(Fig. 3.21) ou figurent suivant les besoins aux pla-ces indiquees.C D abreviatlon de la fonction (voir tableau) symbole(s) et valeur(s) du ou des crtteresphysique(s) en statistique(s) en @abreviationduprocede.d'e.laboratiOn(t ..a.bleau) specificationscomph!lmentaires (condlttonsde mesurage, direction de mesurage, etc.)

Ondulalion 2eordreSlries sillons_] ord!~-Arracrlements 4" ordre

Fig 3.18. ~ OBtauts de surface.

Fig 3 .1 9 . - Ctiteres physiques

x

y

Lon gu eur d'eval uat ion 1- 2502,5

longueur d'evaluationIIn

Fig. 320 ~ Cnteres statistlques

Fig. 321. ~ Symbole Fig. 3.22. ~ Exemp/e.

Placer Ie signe dans Ie sens d'ecriture des cotes,soit sur une ligne de rappel, soit sur une generatrice de la surface ('Fig. 3.22).34


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Tableau des etats de surface

FONCTIONS CRITERESEXEMPL.ESD'APPLICATION .PhysiquesDesignations Symboles Conditions f---,---+---I

R

FrotternentderoulementResistanceau matageFroltementfluideEtancheitedynamiqueEtancMIMstatiqueAjustement fixeavec contralnte

Mesure

Resistanceaux effortsalternesOulilscoupanls(arete)

PROCEDES D'ELABORATION:' EIectro-poli ssage ep IAlesage al Ehncalage el Grenaillage spheriqua gns

Brochage br Electro-erosion e -e Grenaillage angulaire gnaFraisage en bout fm Polissage po Estampaga esFraisage en roulant frr Superfi nilion sf Eli rage etLamage 1m Sablage a sec sas Filetage flPercaqe Pe Sablage hum ide sah Forgeage faPierrage pi Dressage dr Galetage gaRabotage rb Grattage gr Laminage a froid latRectification plane rep Meulage me Laminage a chaud lacRectification cyllndrlque tee Sciage s o Moulage sable masRodage rd Dscoupaqe .d'e" Moulage coquille .l.fIpgTournage teo Electro-torrnaqa ef Matrl9age I~~;';:~ '., .rna

R a peut eire specttie a I'aide d'un numero de classe (Norme ISO 1302)

ValeurW de.d~f!8 ciesse"~11jI

50 N 1225 N 1112,5 N 106,3 N 93,2 N81,6 N70,8 N60,4 N50,2 N40,1 N30,05 N 20,025 N 1

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3.6 Exemple d'etude de cotation

JBSerrage axialde la bagueexterlsura de@)(Guidage enrotation)

montage dest--=--I---+----.J----+---I--~_I_-_I__I__J roulementsa billesH-----=----+----l---l-----l--+--I---I--I------l(page 160).L'IT de JBestr----'-------;-----:=---+-l--+--+--__j~:2:J--+----+____,..,..I fonc t ion de95 l'ecrasement!~J du oint

JF

Fonctionnementcorrect du soufflet ~--t-7"5:7Dr__---:----+--t--+-+-I----1---I----:-4-~d'etancheite(Etancheite)

Eviter Iecontact entre@et@(Guidage enrotation)

JDCorrespondancaentre\jet saportee sur@(Guidage en-rotation)JHEviter Iecontact entreG)et@(Guidage enrotation)JG

JESerrageaxial par@de la bagueexterleurs de(Guidage enrotation)

45 0,210 0,1

20 0,5Suivant

5 0,2 donneesdu fabricant10 0,1 du joint15 0,2

Regles demontage desroulementsa billes(Page160)36


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COUPlEURA4 Ech.1

E1vr---=-:.-----J"0

emerques . - Conduire la cotation sur I'ensemble des pieces simultanernent.- Choisir les valeurs nominales dans les series RenardR10 - R20 (page 103).

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.n: !~~Ien0IS !'" ~:lt!


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Les materlaux de construction.1 Designation des metauxet alliages.11 Les alliages fe-reuxles aciers: 0,05% < c ~ 2% - NF A 02005NF A 35 - 501

es aciers d'usage courant, sans caracteristlquerecise, appele : ~

Acier doux symbole~Les aciers non allies de construction, d'usageymbole A ou E suivi d'un nombre qui correspond: Rm = resistance a la traction

R e = Limite apparente d'elasticitexemples: ~ A40 Rm = 40daN/mm2

E 22 R e =22 daN/mm2

Les eciets specieux non allies pour traitementymbole C ou XC suivi d'un nombre qui corres-a la teneur en carbone x 100.

~ (carbone s= 0,38%)~ (carbone = 0,55%)

Les aciers speciaux, allies, pour traitementFaio/ement allies: aucun element d'une addi-on ne de passe 5% en masse.as de symbole de classe.e premier chiffre correspond a la teneur en car-one x 1 0 0 .mbole des elements d'addition dans I'ordre desneurs decroissantes (tableau 1).neur des elements x 4 ou par 10.

Cr17/4% de Ni

0,4% de carbonePas de symbole

es aciers contiennenl des elements aut res queeret Ie carbone mais en quantlte tres faible quie doivent pas disposer les valeurs limites dubleau 2.

Element. s y m b o i ~ ; 1 1 s ~ t i 0 1 ~ Facteurd'_alliage chlmiqu~': ] a b r e g e . . mulliplicateur< :" . . 'Aluminium AI A 1 0Antimoine Sb RBeryllium Be Be IBore B BCadmium Cd CdCerium Ce CeChrome Cr C 4Cobalt Co K 4Cuivre C u U 1 0Etain Sn E 1 0Magnesium Mg G 1 0Manganese Mn M 4Molybdene Mo D 10Nickel Ni N 4Plomb Pb Pb 1 0 !Silicium Si S 4Soufre S F 1 0Titane Ti T 1 0Tunqstene W W 1 0Vanadium V V 1 0Zinc Zn Z 1 0

Teneurs, IlmitElsAluminiumBismuthBoreChrome"CobaltCuivre*ManganeseMolybdene"Nickel*Niobium~' Lorsque cas elemnts sa trouvcm par 2, 3, 4 dans l'acier il taut can-sioerer strnuitanement :- las teneurs Ii mites pour cnaque element,- la teneur llmitee pour I'ensemble des elements prise =70% de I..somme des 1eneurs Iimites.Pour les elements autres (excepts : carbone, phosphore, soufre,azote et oxygene) teneur Ilmi te 0,05.

Fortement allies," un element d'addition aumoins depasse 5% en masse.Symbole de classe Z.Meme ecriture, rnals les valeurs correspondantesaux teneurs des elements d'addition sont lesvaleurs reelles.

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Z 80 W

2% de Va5% de Mo

6% de tunqstene0,8% de carbone

Acier fortement allieHemarque: Les designations sont partois com-pletees par des indications sur les aptitudesd'emploi (voir tableau 3 ).

Tableau n 03A acier de constructionE d'usage generalCCxc Acier speclaux non alliespour TIHz . faiblement allies. fortement alliesTSSMNEDF

Trempe superficielleSoudableMoulableNon effervescentDeformation a froid las fontes: 2%


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Alliages a base d'eluminium de titane, de zincNF A 02004tilisation des symboles abreqes (tableau 1).

du magnesium4% de Cu

Metal de base

Alliages de fonderieA - U5 GT, A - 813, A 87G, A GoAlliages larnlnes au forgesA - G3, A - U4 G, A . Z5 GU, A - Z8 GU

Un alliage de fonderie peut etrearacterise par un chiffre 2 au 3, preclsant Ieambre de fusion.

Exemple:2A - S13

Alliage de 2e fusion Aluminium pur: comme pour Ie cuivteExemple :.A 4 (Aluminium a 99%)

A 8 (Aluminium a 99,8%)A - 9 (Aluminium a 99,9%)- Alliage it base de zincExemple:

du magnesium4% d'aluminium

Metal de base: zincRemarque: Le mode d'obtention et l'etat delivraison peuvent etre lndlques (tableau 4)

Tableau 4 - Mode d'obtention et afat de livraison NF A 02-002

Non detiniForgeMatrice-EmboutiFile a la pressel.amine a chaudt.amlne a froidEtire a froidTrefile a froidProfile a froidSuivant prescrip.

Non definiLingotEn sableEn coquilleSous pressionPar trittage

Exemple

AucunRecuitTrernpeTrernpe et revenuTrampe et rnuriStabilise

A 813 Y 30 Alliage d'aluminiumIt( + " 1:>*-j z : : : E {l0ai' : : : l~ ~ : a >*

1:>I-' : ; ; ~0Il: 0. .~w :0 ~o ro Iil ,W < i ir- a > t " ' iZ :0 N;:) ro cr i0 0.ro OlW Q i.LI :;U0. ca: :>c o UW c:0 . ; : ; ;r- o oruIl: 000..0..;:)(/)

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I. n ~~

~

.Q }


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Etapas du processus1 - Etude de moulage sur Ie dessln de definitiondu brut capable (Fig. 5.23).- Plan de joint (deja. choisj).- Disposition des noyaux.- Systerne de coulee: allrnentatlon, masse-lotte ....2 - Etude des outillages (Fig. 5 .24)-Etude du modele,- E.tude des boites a noyaux (Fig. 5.26).- Etude des plaques modeles (cas du moulagemecanique).3 - Etude des operations de moulage.- Etude de l'alliaqe,- Choi.x de l'outillace : chassis ...- Cnolx des machines : machines a rnouler, asouffler les noyaux ...- E.laboration des fiches techniques des opera-Hans de moulage. Determination de toutes les cotes et executiondu dessin de definition du brut tint. Rea,lisaUolli des pieces rnoulaes1- Execution des outillagesPlaquesmodeles (Fig. 5.24) et bottes a . noyaux(Fig. 5.26).2 - Execution des noyaux sur rnachme a souf-fler les noyaux.3 - Execution desempreintes dans les 2 cnas-SiIS,sur machine a mauler (Fig. 5.25) (pour tasserIe sable),4 - Mise enplace des noyaux (Fig. 5.27)'Oontrole et fermeture diu moule.5 - Coulee6 - Decochage, ebarbaqe, finition(grenaill!age,percaqe...)7 - Controles : dimensionnel, metallurqique,durete, etancnelte ...Le controls dimensionnel s'effectue a partirdu rt:ferentiel de depart d'usinage.

Le controle porte sur les cotes diu dessin du brutcapable.

Fig. 5.26. - Execution des noyaux.

Fig. 5.24. ~ Plaque modete sur machine.

Flg. 5.25. - CMssis tatetieur : etnpreinte.

Fig. 5.27. - Chassis tnterieut prer a etre assemble.74


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A -Ay

~65''

I S - I S~I'- _.,

123,5''

3x M61 - $ 1 0 0 , 1 1

E: point de I'axe 0,F; point de l'axe 0,G: point de I'axe D,

B 1LAD -D 1P4~'IDistance EF ~ 94'

I F, [ 1 , 10,11100 I D , Ir T F 1,11100 [ 0 1 I F I " [ 0111001 EF ;1 D 1 ( { ) 1 . 0.051 D I I F, I .L I 0.51100 I Plan EiiJ

BATI DE BROCHE Ft 20Pro jet de dessin de deiinition de produil

8. - Exemple de proiet de dessin de piece mou/ee etuctee par Ie BE.


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4 trous venanto e fonderie

A -A 88

Q

_ _ _ _ _ _ 1 _

ee 0100 D D

Cotation ctablis par Ie bureamethodes "Usinage" I BAn DE BROCHE Ft 20

Fig. 5.29. - Exemple de dessin de brut capable etabli par Ie BdM "uslnage."76


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A -A 8-8

. ;(: .

c-c Trou de coulee028

N,-N2-N ,noyaux _ Plan des goujons de miseen position des chassis~ ___.. ,I~_nS!u.cncna d'aliment_a!ion

BATI DE BROCHE Ft 20

, 5.30, - Etude de moulage real/see par Ie BdM "Fotuierie"77

o


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Cote trou oblong

Repere a vueft -

,Limite interieureldU chassis------------- ------------

Fig. 5.31. - Plaque modele pour-chassis de dessous.

I

Cote trou roL

~~~~~~~~~~~~;;~-;-;;;~e~pe~.",,",~

I

_____ Limite inter~e-ureldUchasyi_:s _

Fig. 5 .32 . - Plaque modele pour chassis de dessus.

tiillage realise par M r Corthier !P.T.M'odelage.


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14 Le moulage en coquilleDifferents types de moulageCoulee en coquille par gravite.Coulee en coquille sous pression, pour gran-s et tres grandes series, necessite une pous-e de 5 t a 3 000 t suivant I'importance des pie-s, Les pieces ont de tres faibles epalsseurs,s epaisseurs tres regul leres et sont fortementrvurees (carters, carburateurs. __Alliages courants utilisesus les alliages a point de fusion bas.Alliages d'AI. Alliages de Cu

AS 7G - AS lOG Cu Zn 40AS 13-AU 8S Cu Sn 5sous pression:A5 - AU 10S4 A G6

esig nation AS 13 - Y - 30= Alliage coule 3 = en coquille= sans traitement thermique

Avantages du moulage en coquilleMinimum de matiere, poids reduit,Tolerances serrees : IT et R a'Reduction des usinages.Caracteristiques rnecanlques elevees,Cadence de production elevee . Particularites du moulage en coquille:- Ouverture du moule dans toutes les direc-tions,- Retrait des noyaux: tous les evldernerrtsen depouille sont vers l'exterieur.- Les bossages sont exterieurs.

Regles de trace des pieces rnoulees en(Fig. 5.33)es regles generales du moulage en sable res-nt valables. Regles partlculieres :1__oints de moulageChoisir des joints plans et en nombre limite.

REGLE 2 __Choix des eoetsseurs- Epaisseurs tres regufieres: 4 mm par gra-vit.- Evidements et amincissements.- Nervurage.- Grands arrondis en raccordement.

3:Mise en place des aepouittesPour les alliages leqers = 1%.4: Raccordement des paroisPas d'accumulation de matiere.Pas d'angles vifs.5: Retrait des noyauxFaciliter Ie retrait des noyaux (Fig. 5.34).

Poulie AS 10 G

Fig. 5.33. - Poulie mouiee en coquille.

Fig. 5.34. - Structure de la coquille.D'apres ICICA, 13,rue Feron, Paris 6e.

79


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REGLE 6 :Surepeieseurs d'usinage UPlus grande longueur L

L > 250U=1a13+ 1,25L, 1000

L < 250U=O,8 a 1,2

Methode de trace d'une piece moulee encoqu.ille par gravitEiUtiliser la methode de trace des pieces mouteesen sable en respectant les reg/es specitiques dumoulage en coquille a sevoir :- Epaisseurs de parois plus faibles et tres requ-lieres 4 mm (Fig_ 5.35).- Les surepalsseurs d'usinage sont reduites.- Les trous de faible0 peuvent venir de fonderie.

3d3d4d5d

4d4d5d6d

44a66 a 12> 12

Etude des coquilles (Fig_ 5_36) Position de la piece dans Ie moule:Direction verticale du plan de syrnetrle au deI'axe de la piece. Alimentation:En general une seule attaque de coulee:- par Ie haut : metal chaud en charge,- par Ie bas ou en source: pour pieces mincesou noyau en sable (prevolr eventuellement desrnasselottes), Noyaux pour parties creuses :- fixes,- a retrait lateral ou vertical (Fig. 5.36)_Les noyaux minces de grande longueur sontappeles broches ou poignards. Ejection des pieces par eiecteur (Fig_ 5.34). Constitution d'une coquille (Fig. 5_36) Corps: constltue par 2 ou plusieurs chapesdans lesquelles sont usinees les empreintes. EnPt 20 ou FGS. Noyaux en fonte ou en acier XC 38 ou 35 NC 15Guidage sur 1,5 a 2 fois la partie moulante.Jeu de 0,1a 0,5. Broches et eiecteurs en 35 NC 15_ Semelle support en Ft 20. svsteme de vetrouitteqe : mecanique au auto-rnatique.Remarque: Les pieces en matiere plastiquerealisees en moules rnetalliques obeissentaux memes reqles.La mise au point des caquilles permet de corri-ger certaines defectuosites: alimentation,echanqe thermique, ejection ...

A -A

Fig. 5.35. - Carter en A-S 13_

Fig. 5.36. - Etude d'une coquille.D'apres une etude publlee dans Technique Industrielle.

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Prix: XC 3835 CD4A-U 4GXC 48 10 F Ie kg au 11118215 F Ie kg43 F Ie kg

- Machines: moutons, presses, pi Ions develop-pant une force de 80 t a 50.000 t. Frappes: 50 a100 coups/min.Le paste de travail comprend :- un four,- un pilon ebaucheur,- un mouton ou pilon matriceur,- une presse d'ebavuraqs.

5.2 3 Estampage, matric;age Regles de trace des piecesREGLE 1:Choix de I'afliageEslampage:Aciers d'usage courant:Aciers non allies: C 10dfalblement allies: 32 CD420 CD4

XC 48 2cXC 18S100 C620 NC6MatriQage:Alliages d'aluminium : AU 4 G - AZ 5 GU -AU 2 GN - G 5 Me

REGLE 2: Choix du joint des matrices (Fig. 5.41)- Choisir un joint plan passant par la plusgrande section au par Ie plan de syrnetrie de lapiece.- Disposer Ie plan de joint en fonction deI'orientation souhaitee du fib rage (Fig. 5.38).- Evlter les joints brtses qui nscessltent la reali!sation d'un talon destine a equi librer les effortshorizontaux sur les matrices.- Pour les pieces pressntant une surface plane,il est possible d'avoir une seule empreinte.Remarque: Deport: defaut de raccordement dela piece au niveau du joint. II est d'autant plusIaible que les efforts horizontaux sont reduits(Fig. 5.52),REGLE 3: Mise en place des depouiites (Fig. 5.42)Angle des parois de la gravure avec la directiondu deplacement, facilitant la sortie de la piecedes matrices.

Valeur des depouilles, j W , : ' ' . . ' I ~ " IPilon go . 100 60_7Presse 6 -7' 30

Remarque: Les fraises standard ont des anglesde 30 - 50 - 1Qo.REGLE 4: Contour extetieur des pieces- Tracer Ie contour exterleur de tacon a perrnet-tre Ie logement de la bavure et l'operatlon d'eba-vurage avec un poincon simple.

Fig. 5.41. - Joints de matrices.

Fig. 5.42. - Depouilles arrondies - p. des toiles.

Fig. 5.43. - Sureoeissevts d'usinage.REGLE 5: Forme des sections- Les sections perpendiculaires au grand axede la piece doivent avoir des aires sensiblementegales. Eviter les variations brusques.- Conqes de raccordement les plus grands pos-sibles (Fig. 5.45).- Prevolr des arrondis d'aretes :I R 2 mini = 0,02 0et des arrondis de noyau R ~ L; r~ ; (Fig. 5.42)

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6:Epaisseur des nervures et des toilesConcevoir des nervures de faible hauteur avecorte depoullte (faciliter Ie filage).Les toiles (paroi horizontale entre les 2 matri-es) ont une epaisseur mini de 2 a 5 mm (Fig.Remarque: Renforcer Ie bord des orificesd'allongement par un bourrelet.

7: Les evidementsPrevoir des evidernents aussi peu protondse possible.es parties debouchantes sent obtenues parperation de debouchaqa (psrcaqe, poincon-age ...) (Fig. 5.44).8: Surepeisseurs d'usinage (Fi'g. 5.43)

30< 30 a60

60a120

120a250

250a > 500500

2 2,5 3,5 4= surepalsseur sur chaque face ou sur Ie

Remarque importante: Le respect de cesregles simples permet de proposer un traceacceptable par Ie BdM IImat rir;age-estampaqe.

Methode de trace des pieces pour un alliagehoisi et un precede de form age donne.Meitre en place les surfaces fonctionnelles.

- Disposer des epelsseurs constantes autoures surfaces fonctionnelles.- Raccorder les volumes obtenus par desarois d'epalsseur reguli.ere.es premieres etapes permettent d'obtenir unrojet de dessin de definition fonctionnel,image de la piece" (Fig. 5.44).- Placer Ie joint des matrices.- Amenager Ie trace:Mise en place des depouules.Affiner les formes des sections.Amenaqer Ie contour de la piece.Placer les conqes et arrondis.a proposition d'enveloppe brute (Fig. 5.45) per-

l'elaboration du dessin de definition de pro-uit (non represente),Remarque: - Executer des dessins a l'ech. 1.- Representer les contours fictifs en trait fin.- Indiquer Ie plan de joint.a collaboration dessfnateur-uslneur-estarnpeur'impose avant tout lancement d'une production.

BIELLE = 20 NC6

A A \ 1 /~-~ I,,: i :

~

IIII: i i .I, 0I, 'i 2I,) : j :.C I ('.f ,I""c~ 1\, ,

3 ,2

18,02Fig. 5.44. - Ptoiet de dessin de definition.

Fig. 5.45. - Enveloppe brute.


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Q)OJojs:o::Jo.0-Qj-0c DOJ

C ~o O J>'c . 2u, w

c'0.o::J-0C Qjo OJ:; a~ EQ.ro~(i)o. .w

Q) Q)OJ~oj 0- ::J::J


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5.24, Le forgeage mscanlque Principeles pieces sont Iorrnees par refoulement dansunbloc-outil en 3 parties {Fig. 5.39}.- Les pieces reallsees portent trois coutures.- les formes peuvent etre complexes: fabrica-tion de corps creux, pertores ou non.

Processus de fabricationRegles:- On ne peut refouler directement que lesparties de barre dont la longueur n'excedep as 2,5 d.- Engagerdes la premiereoperation la tota-lite du volume exige pour Ie formage.

ARBRE DE ROUE DE CAMION35 CD4900

85

I p r i a s e 1 0 1 = mise a longueur 1220

-------~-~~~----- ----+~-

118 Refoulement c6niqueen bouterolle(poincon evlde)Longueur retoulee = 42

N

oIl"l

IRhase.301R eto i.J le me nt d e Ill. tele. en 3 operationsMaci)ine de MOOtLongueur a refouler = 248

oQQ

165

r : 5 l

85

a ~ ---11------Q

Refoulement cyllndriqueen conteneur (mat rice)Longueur retoulee = 67ig. 5.48. - Refoulement d'un erbre de roue.,

Refoulement en conteneur(poi-icon evlde)Longueur retoulee = 100

Refoulement en conteneur(poincon evide)Longueur refoulee = 50

85


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TOLERANCES SUR LES LONGUEURS, LARGEURS HAUTEURS, DEPORTS, BAVURES- Valeurs des ecarts en mm~I Masse Coefficient Pour les dimensions lnterleures inverser les signes- +- Dlfficulte0 -" " (kg) de difficulte De 160lpe 250. ~~ De (exclu) matiere de forme De De 32 De 100 De 400 De 630' 0,65% auL des elements d'addition > 5%

5 - Coefficient de difficulte de forme.s = Masse de la pieceMasse du solide enveloppe

a = cotes de longueurb =cotes de largeurc =cotes d'ep' (rnerne cote du joint)d = cotes d'ep' (traversent Ie joint)e = cotes d'entre-axesMasse enveloppe : plus petit cylindre au paralle-leplpede circonscrit a la piece. Fig. 5.49. - Types de cotes.86


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~~Valeurs des ecarts en mm'- '';Masse CoefficientcIJ~ ,(kg) d e ~ dtfficuJte Difficulte .~I" * 0 = l - ' c 1 e forme V De a De 16 ,De 40 09,63 pa'WO De 160"(IHI> De (eXolu), ~."matiere

~~

::


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5.2 6 Tolerances des pieces matrlcessen alii ages lagersLe trace et la cotation des pieces rnatrlceesoberssent aux memes regles et calculs queceux presentes pour les pieces estampees.Lestolerances sont definles par les tableaux cl-dessous. Tolerances sur les epaisseursTenir compte du coefficient K

K = Surface projetee sur Ie plan de jOintVolume de la piece

o a 2 ,5 T x 12,511 4 T x 1,24 a 7 T x 1,57 a 12 T x 1,8> 12 Tx 2,2

2

Tmm - - - --:o 20 80 100 120 Mkg0 60

Fig. 5.53. - Piece metricee .

Tolerances de planelte, rectitude

65432

Toterenc: valeur de ttectie en mm //VLV

/'"/'Vo 1000 Lmm000 3000 Tolerances sur les longueurs, largeurs, hauteurs, deports

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5.3 Conception des piecespar jonction.31 Construction soudeeDomaine d'appUcationPieces simples en petite sene,- Pieces complexes a l'urute,- Prototypes, corps de montages ...

onstruction leqere et de bonne qualite.Procedes de soudage

N" 4 - Par p ress lo n, f ri ct ionN" - Aut res precedesN9 - Brasage

N1 - Soudage a l'arcN2 - Par resistanceN3 - Aux gaz

Materiaux souda.blesAciers: Teneur en carbone < 0,25%Faiblement allies.Aluminium et ses alliages. Alliages lE~gersA5 - AG3 AG.5. ASG.. AZ 4G.Cuivre et aJliages cuivreux.

Representation des soudures- Representation complete a l'echelle 1.(Fig. 5.53).Assemblages bout a bout.(Fig. 5.54). Assemblages d'anqle.- Representation symbolique NF E 04-020Voir symboles elementaires (Fig. 5.55).Disposition des symboles (Fig. 5.54),

. -- . . l f i 4 t ip n .~

. . . . . .N .. Oesig : 9 ; T ~ 9 'iLi:...Ii,' p p ; - ; ; L . , ' " " C ; ' >.0-. , Soudure sur ~ J\..bords relevess? Soudure sur f2/-Y~~'-'j I Iords droits~i Soudure en v V,/P/~"..~"

Soudure en Vdemi V W/~~i W~ VSoudure en Y

Soudure en W~ V6I deml Y!~Soudure en U yu en tutipeV~ r 'Soudure endemi U

Fig. 5.55. - Representation des symboles etememeices:

Cotation des soudures- a gauche du symbole : cote de la section.- a droite : cote de longueur du cordon.I e : : : = 1 mrn I t 1 < e < 4 I

t e> 1 2 160 a 80

Fig. 5.53. - Assemblages bout a bout.

Fig. 5.54. - Representation des soudures .

Soudure par 0ointsSoudure en < 0 >3 ligne continueavecrecouvrement


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Forme en panneaux nervures

fSM.~~

Gousset

SemelleForme en caisson saillant


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EXEMPLES D'APPLICATION DES SYMBOLES ELEMENTA IRES

~ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (

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EXEMPLES D'APPLICATION DES SYMBOLES ELEMENTAl RES


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:Regles de trace des pieces mecanosO!!Ji::h~esREGLE 1- Choix des composants it assembler- Elements de formes simples en acier: Prodults marchands etires :section 0 prix 7 F Ie kglo prix 12 F I:ekg T61.es larnlnees en E 26, prix 5F Ie kg. Profil!es, tubes.- Elements decoupes, pllies.- Elements emboutis, cintres (serie),- Elements usines : palliers, semelles ....- Elements rnoules,

REGLE 2 - Positionnement des composants- Preposltlonnernent, (Fig. 5.61b) = rapldlte d'exe-cution, precision, slrnpllficatlon des montages.REGLE 3- Cordons de soudure (joints)- Assembler des cornposants d'epalsseur vol-sine au nlveau du joint (Figl. 5.57).- Placer les joints dans lies zones les molns sol-ticitees (fibres neutres) (Fig. 5.58), .- Eviter d'uslner un cordon de soudure (usurerapids des outils) (Fiig..5..59').- Limiter les deformatilons dues au retrait (Ion-gilh.Jdi.nal et transversal), pas de soudure dans les anqles, cordons de soudure symetrlques,- Eviter les concentrations de souours (conver-glence de plusieurs joints) (Figl. 5.60).- Penser a raccesslbttlte du [oint liars diu sou-dage (ordre d'executlon),REGLE 4 - Renforts et raidisseursPour limiter les vibrations ou decharqer les cor-dons dies efforts :.- placer des nervures et goussets (Fig ..5.60),- placer des tubes entretoises (Fig. 5.62)cREGLE 5-Usinage des pieces soudees- Prevoilr des surepalsseurs d'usinage assezimportantes: 1 a 3 mm ..- Limiter les parties usjnees : bossag;es, lamages,pattes de fixation (Fig:..5.59; Fig. 5.56)..Remarques: - Une piece mecano-soudeeconstitue un brut sur lequel les uslnaqes sontrealises apres soudage.

-, Les pi:eces mecano-soudees suolssent, avantusinage, un recuit de stabilisation et un viellllsse-ment afin de rduire les tensions internes.- les formes en caisson resistent mieux auxefforts et aux phenomenes de fatigue: batl,Exemple:: Fig. 5.56.

e Profile

Fig. 5.57. - Eoelsseuts vctsinee. Fig. 5.58. - Positiondes cordons

Fig. 5.59. - Bossage. Fig. 5.60. - Nervure.

Fig. 5.61. - Positionnement des composants.

9 4


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Mefhode de trace des pieces mecano-soudees- Trace des surfaces fontionnelles (Fig. 5.63)Mise en place des surfaces fonctionnelies.Indication des specifications.- Trace des surfaces capablesI s'aqlt des surfaces qui permettront, apres usi-age de la piece sou dee, d'obtenir les surfacesplacer les surepaisseurs d'usinage,limiter l'etendue des surfaces usinees,decider des formes pre-usinees : pergages ...- Trace des volumes capabfesI s'agit de determiner les composants qui porte-ont les surfaces capables :Choisir des compos ants simples.Raccorder par des elements de liaison: nervu-es, caissons, entretoises ...Placer des raidisseurs et des renforts : nervu-es, goussets ..., en 'fonctlon des efforts appli-ues, du mode d'utilisation, des efforts deupe ...- Trace du oroie! de dessin de definition deproduit (Fig. 5.64)Arnenaqer Ie trace: mise en position relativees composants ...Disposer les cordons de soudure et degageres angles (convergence de cordons).Placer toutes les speciftcations fonctionnelles.Coter les joints.Le projet de dessin de definition de produitqui respecte les regles enurnerees p. 94 cons-titue une proposition de solution qui nedevrait pas subir de modifications tondamen-tales.e projet de dessin de definition de prodult estoumis au speclaltste de la production mecano-oudee et a I'usineur. Apres concertation, Ie B.E.tabllt Ie dessin de definition de produit et com-lete Ia cotation.Pour la conception de produits unltaires, IeB.E. etablit Ie seul dessin d'ensemble avec denombreux details portes sur Ie rnerne docu-ment.es dessins de pieces rnecano-soudees compor-ent des informations resultant de choix ooncer-es avec la fabrication. lis contiennent des con-raintes qui anticipent sur les decisions de laabrication. (Decomposition en elements, posi-ions des elements, position des cordons ...)

6.3

Fig. 5.63. - Surfaces fonctionnelles.A -A44,'

&Fig. 5.64. - Projer de des sin de definition de produit.

95


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0125 H8

4 t(OUS (0 g'gcl

II, I" - - . . . , I~ I

LO IN IIIII

or-,

425 -c , . 1Proposition de decompositione1 de disposition des cordons.Fig. 5.65. - Proiet de rtessin de definition de produit. BAT I D'AFFOTEUSE

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Contrainte dans Ies cordons de soudures.

SotlicitatlontTractioncompression

-----> -----I------- - - - - -Cisaillement

~~a = contrainte en Nlmm',F = force appliquee en N,e = hauteur du cordon el) mm,L = longueur du cordon en mm.

T = contrainte en N imm 2,F = force appliquee en N ,a = epaisseur du cordon en mm,L = longueur du cordon en mm.

Torsion

I T= ~~ I" = contrainte en Nlmm',M l = moment de torsion en mm.N,Wl:::module de torsion en rnm'.~ 10= ~ (O'-d"')~ v=D12

Flexion

0, = contrainte en Nfmm',M, = moment de la flexion en mm.N,Wf =module de flexion en rnrn-,la = e.L'z ~

.v=.1_2

97 4TIER. - Construction industrielle


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.32 Construction collee NF T 76-001 a 011Principe et domaine d'utilisationAssemblage utilisant les qualltes d'adherencede materiaux appeles COLLES.

Le col/age permet :- L'assemblage de rnaterlaux difterents et deoute nature.- L'assemblage de pieces d'epalsseurs difte-rentss.- La realisation de liaisons etanches et lsolan-les.Exemples d'utilisation :- Freinage d'organes flletes, etancheite_- Recharge de surfaces endornrnaqees.- Rebouchage de carters fissures, de cetautse fonderie ...- Obtention de copie de pieces, reproduction dernodeles, bottes a noyaux ...- Realisation de plaques-modeles.- Assemblage d'organes: roulements, rouessntees, chemises ... Conception des assemblages cellesREGLE 1: Disoosition du joint- Sotlicite en traction, compression ou cisaille-ment (Fig. 5.67).- Eviter Ie pelage et Ie cllvage.REGLE 2 : Preparation des surfaces- Etendue maximale de contact.~ Degraissage.REaLE 3: Jeu entre tes surfaces

I 0,02 < jeu


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6 coneepnon d~~>il'l~Cess lnees)o ~ _ . s , ; , " ; . - ~ ~ ~ - _ ~ ,

6.1 Choix du precede d'usinageII depend:- De la geometrie des surfaces: planes: fraisage, rabotage. de revolution: tournage, alesaqe, percaqe.- De la disposition relative des surfaces: surfaces coaxiales, surfaces .i,If .- De l'etat de surface a obtenir:(voir tableau p. 35).- De la qualite dimensionnelle et du cout deproduction:: : : , : x ; : . ; ; , w n : ' ; ; i r&i~::~~i.'I" :-;"'::;".;";;.-;.:;;.x ' ; ? " :, - ' ;: ' ;~ ' : ' :" ' : . : , ' , : ? ' > ; ' ( ; t $ . ~ ; S - t : " t ' : < - i ' ,"v'[email protected]:~" j J ; f$ g { I : I Q " i !; " R I f tqi;!; ; ; C ; ; " P R f i J l 1 i J t 9 U i E ) f : ' : " " ' < l ~ 9 .ie"~>~' i!~11"~i4Fraisage 0,1 800,2 6 - 9 120Tournage 0,1 a 0,2 6 -9 105Rabotage 0,1 a 0,2 8-10 100Pen;:age 0,15800,.2 10-12 85Alesage;- de forme- d'enveloppeBrochageRectification

567-85-857

1901800,05 a 0,150,1 a 0,20,02 a 0,040,05 a 0,1 150Couts au 1.1.82

6.2 Trace des surfaces uslneesREGLE 1 : Accessibilit~ des outils- Alesaqes coaxiaux : dltflculte de reprise. Pre-voir des portees ustnees sans dernontaqs (Fig.6.01b).- Alesaqe en fond de carter: difflculte de reali-sation. Prevoir des alesaqes debouch ant et uncouvercle (Fig.6.01 c) .- Fraisage : penser a l'evotutton de la broche eta la sortie de la fraise (rainure de clavetage).- Pergage, lamage: accessibilite du toret, atta-que normale (Fig. 6.02d).REGLE 2: Engagement-degagement des outils- Prevoir des chanfreins: entrees d'alesaqe,debut de filetage ... (Fig. 6.03a).- Prevoir des gorges de deqaqernent (filetages,rectification ...) (Fig. 6.03b,c).I Chaque fois que possible laisser I' initiative dela forme de raccordement au BdM_ Indiquersur Ie dessin : "TOUTE FORME ADMISE"- Prevoir des chambrages pour degagementd'un alesaqe, d'une rainura ...

REGLE 3: Limites des surfaces uslnees- Oegager les arb res et les ale-sages.- Evider les surfaces planes.- Prevolr des bossages et des lamages.

Fig. 6.01. - Realisation des alesages.

B1 - 3 - ' " 1 / -3-1

~I~Ub j c l ~Fig. 6.02. - Limite des surfaces ustnees.

Fig. 6.03. - Oegagement des oufI'Is.

Remarques: Pour usinages sur commandesnurnerlques, limiter les changements d'outils :- uniformiser les 0,- eviter les sauts d'outils.

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