Presentation_2010-02-05 (EDMS 1053973)

Séminaire Cotation ISO

Ph. Trilhe – EN/MEFpour le GrACQ

Groupe d’Aide à une Cotation de Qualité

05 Février 2010

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ContenuRègles pratiques d’exécution et de contrôle des plans au CERNCotation par analyse fonctionnelle

ExempleQuestions/Réponses

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Pour qui?

Le document 1053973 s’adresse à toutes personnes amenées à faire, contrôler ou approuver des dessins sur le domaine du CERN.

Règles pratiques d’exécution des plans au CERN

EDMS 1053973

05 Février 2010

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ContenuPourquoi des règlesLa zone cartouche « étendue »La zone dessinRecommandations généralesPrincipes de cotation: Analyse fonctionnelle

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Pourquoi des règles pratiques

Assurer une uniformité au CERNApporter des réponses simples aux questions simplesTrancher entre diverses options laissées possibles par les normesFournir un outil de communication univoque au service du métier

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Le GrACQ

Groupe d’Aide à une Cotation de QualitéVous avez un doute? une question d’interprétation, de lecture, d’écriture?Contactez le GrACQAide au tolérancement de conception, à

la préparation méthode, à la métrologie

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Documents d’appuiDocument décrivant toutes les règles pratiques mentionnées aujourd’huiDisponible dans EDMS, n° 1053973Définit les règles pratiques d’application des normes ISO, sans s’y substituerComplète les documents de méthodologie CAO

Catia® – EDMS 943 040Complété par le mémento CETIM sur les normes ISO

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Compléments de vocabulaire

Evolution des normes depuis 1999. Introduction de la matrice GPSLes normes 14660-1 et 2 redéfinissent une partie vocabulaire de baseLes normes évoluent : nouvelle édition des normes ISOUn séminaire spécifique a été présenté en décembre 2009 sur les évolutions de ces normes

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Règles de dessin

Les règles générales

Il va de soi que les règles de métier du mécanicien et son légendaire «bon sens» s’appliquent ici et maintenant, toujours et partout, à tous les plans…

Coter au juste besoin du fonctionnelLa zone cartouche « étendue »La zone de dessin

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La zone cartouche «étendue»Cartouche de titreNomenclatureZone dans le cartouche, avec les informations générales

Tolérances générales

Etats de surface

Arêtes et coinsGestion des indices de révisionStatuts

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Le cartouche et le titre

Suivre les documents QAPVeiller au respect des zones linguistiques:

2 lignes d’anglais, 2 lignes de français

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Autres éléments du cartouche

Echelle:

Seules certaines valeurs sont admises: 10:1, 5:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:5, 1:10, etc

Seule l’échelle principale est mentionnéeRéférence au plan d’ensemble

Ne pas utiliser car trop restrictif

Utiliser l’outil de gestion PLM

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Tolérances générales ISO 2768Valable POUR L’USINAGE uniquement2768-1: tolérances pour dimensions non affectées de tolérances individuelles

Lettre minuscule: f (fin), m (moyen), c (grossier, coarse), v (très grossier, very coarse)

ISO 2768-m

Ecarts admissibles définis dans la norme, en fonction de la valeur de la dimension nominale non tolérancée

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Tolérances générales (2)2768-2: tolérances géométriques pour éléments non affectés de tolérances individuelles

Lettre majuscule: H (high); K (korrect); L (low) [niveau de qualité]

Tolérances pour éléments isolés: Rectitude, Planéité, Circularité

- Ne couvre pas la cylindricité, la forme de ligne ou de surface quelconqueTolérances pour éléments associés:

Parallélisme, Perpendicularité, Symétrie- Ne couvre pas la coaxialité, la localisation, la surface

quelconque, l’inclinaison, le battement circulaire ou total

Impossible de déterminer une référence spécifiée implicite

ISO 2768-mK

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Exigence d’enveloppe

Ne peut s’appliquer qu’aux cylindres et aux plans parallèles en vis-à-visS’indique par un E entouré après la dimension nominale

ISO 2768-mK-E

En tolérance générale: dans le cas où elle s’applique à tous les éléments de dimension isolés, ajouter un E

E

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Rugosité (ISO 1302)

Systématiquement indiquer le symbole de rugosité générale dans le cartouche (Symbole de l’état de surface (en général Ra) suivie de la valeur de la rugosité en µm, et signe « racine » obligatoires)

Ra < = 1,6µm Enlèvement de matière exigé

Enlèvement de matière interdit

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Rugosité (2)

Indiquer les rugosités particulières sur les vues

Pour toutes les surfaces du contourSignaler ces rugosités

particulières par un rappel en cartouche étendu, entre parenthèses

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Arêtes et coins (ISO 13715)Systématiquement indiquer le symbole général et la valeur générale dans le cartouche (remplace « no burs », « ébavurer », …)

Concerne arêtes (ou bavures), et coinsValeurs: voir la norme (annexe B)

(Valeurs générales non précisées)

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Arêtes et coins (2)

Indiquer les arêtes particulières sur les vues

Ne s’applique pas aux chanfreins fonctionnels (voir plus loin)

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Masse et encombrement

Autant que possible, placer une vue axonométrique au-dessus du cartouche, afin de donner la proportionMasse en kg ou (sous-) multiple sous la vue axonométriqueObligatoire si dépasse la limite ergonomique définie dans le document ISO 11228Encombrement à rappeler (entre parenthèses si les dimensions ne sont pas fonctionnelles)

Mass: 12.580kg

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NomenclatureIndiquer la désignation normalisée des composants et matériaux (extrait des données CATIA)Les débits de matière et N° de SCEM ne sont utilisés qu’en cas d’obligation.C’est Smarteam qui gère les BOM

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La zone dessin

Cotation fonctionnelleChoix des vuesRègles métier de cotation

1. Familles de pièces2. Formes technologiques3. Règles diverses

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Cotation fonctionnelle

Cotation au juste nécessaire (tout ce qu’il faut, et rien que ce qu’il faut)Tolérancer par zone (selon ISO 1101) toutes les surfaces fonctionnelles, et au minimum les cotes à contrôler en métrologieLes autres surfaces peuvent être laissées dans les tolérances générales si les valeurs sont compatibles avec la fonctionPour la détermination des intervalles de tolérances: chaînes de cotes

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Choix des vues

Une surface ne se cote qu’une seule fois, si possible sur une seule vueRespecter les normes de disposition des vues (vue de dessus en dessous, etc) selon la règle de projection européenneCoupes, sections, vues rabattues:vérifier leur positionnement en regard du sens des flèches de coupe correspondantesLimiter la fantaisie, en dépit de la souplesse offerte par les logiciels de CAO

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Règles métier de cotation

Complètent la norme sur des applications métierMise à disposition de plans types ou d’exemples types

1. Familles de pièces2. Formes technologiques (chanfreins, trous

oblongs, groupes de trous)Ne doivent pas empêcher de réfléchir!

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Familles de pièces

1. Pièces de révolution2. Tuyaux et tubes cintrés3. Pièces souples ou déformables4. Pièces pliées

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Petites pièces de révolution

Les pièces de révolution simples sont décrites par une seule vue principale en coupe

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Tuyaux et tubes cintrés

En général, seules les extrémités sont fonctionnellesDéfinir le juste besoin sur les trajectoiresPour l’enveloppe de la pièce, tolérancer par défaut de forme quelconque

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Tuyaux et tubes cintrés (exemple)

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Pièces non rigides ISO 10579

Cotation sur le nominal supposé rigide, avec mention de la norme près du cartouche Un nota doit préciser les conditions de contrainte de la pièce spécifiéeLes variations géométriques admises à l’état libre (free) sont suivies du symbole F entouré

FPréciser éventuellement les conditions de l’état libre (direction de la gravité, appuis)

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Pièces non rigides (exemple)

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Cotation des pièces pliées

Seules les cotes fonctionnelles sont tolérancées suivant les normes ISOLes autres cotes sont tolérancées par les tolérances généralesAttention aux intervalles de tolérance définis par ISO 2768-2, qui sont très serrés et non adaptés pour le pliage

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Pièces pliées (exemple)

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Formes technologiques

1. Trous oblongs sans guidage fonctionnel

2. Trous oblongs avec guidage fonctionnel partiel ou total.

3. Chanfrein fonctionnel4. Surfaces à 0° et 90°5. Distance nulle.6. Groupes de trous

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Cotation de trous oblongs (1)

Sans guidage fonctionnel

Cotation simplifiée autorisée

Rayon indiqué par lettre R sans valeur numérique

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Cotation de trous oblongs (2.1)

Avec guidage fonctionnel (type locating)

Coter le fonctionnel, et utiliser le symbole enveloppe E

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Cotation de trous oblongs (2.2)

Avec guidage fonctionnel sur tout le contour

Utiliser la tolérance de forme sur tout le contour

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Chanfreins fonctionnelsLes mots « Ch. » ou « chanfrein » sont proscrits dans ce cas Il s’agit d’une « Surface fonctionnelle »Se restreindre à la cotation fonctionnelle

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Surfaces à 0° et à 90°Cas particuliers de la tolérance d’inclinaisonDeux surfaces à 90° sont tolérancées par

une perpendicularitéDeux surfaces à 0° sont tolérancées par un

parallélisme

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Distance nulleCas particulier de la tolérance de localisationDeux plans médians distants de 0mm sont

tolérancées par une symétrie

A

t A

t A

0

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Groupes de trous/d’éléments

Pour un groupe de trous, utiliser une localisationEviter la localisation de « groupes de groupes » de trousOn peut localiser un groupe par rapport à un autre groupe

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Règles diverses

Départs de cotationTolérances dimensionnellesProximité et environnementPlans méthode (de fabrication)Cotes pour informationReprésentation des axesEcritures simplifiées

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Départs de cotation

Le départ de cotation doit s’appuyer sur un système de références spécifiées isostatique (cf. ISO 5459)Les éléments de référence doivent être tolérancés par des défauts de forme intrinsèques, surtout s’ils sont utilisés pour des tolérances inférieures aux tolérances générales

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Tolérances dimensionnelles

Réserver aux ajustements fonctionnels les intervalles de tolérance non centrés

Règle générale: cote X ±IT/2

Ajustement: cote X g6, Y H7, …

Placer les cotes dimensionnelles associées à un cadre de tolérance au-dessus du cadre

H7

Admis

Recommandé

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Cotes pour information

Représentées entre parenthèsesNon tolérancées, même au titre des tolérances généralesA réserver pour les cotes d’encombrement ou d’approvisionnement de pièce brute, ou provenant d’une phase antérieureVérifier qu’elles ne sont pas fonctionnelles!

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Ecriture simplifiée (cotes)

En vertu des principes généraux de qualité, la simplification des écritures ISO est à proscrire (sauf exception décrite dans le document)

H7

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Ecriture simplifiée (liasses)

Pour tous les dossiers de plans (même les prototypes), tout composant doit être décrit dans un plan spécifique avec numéro propre. Une pièce peut être décrite par plusieurs plans / planchesPas de plan contenant un plan d’ensemble et plusieurs détails de pièces

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Autres règles

Plans méthodes: cotés selon les mêmes règles de cotation fonctionnelleEnvironnement du produit: représenté en trait mixte point point trait

Représentation des axes : la norme recommande, mais n’exige pas, la représentation des axes de bout (normaux à une vue) par une croix

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Recommandations diverses

Limite entre le « coté ISO » (tolérancement par zones) et le « coté tradi » (tolérancement dimensionnel outrageusement élargi): à définir en fonction de critères fonctionnelsPenser au maxi matière…Réfléchir, encore et toujours!

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Cotation traditionnelle (1)

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Cotation traditionnelle (2)

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Cotation traditionnelle (3)

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Accès aux normes ISO

Accès aux textes de norme au CERN par le site de la bibliothèque

http://cdsweb.cern.ch/collection/Standards… puis rechercher le numéro de la norme

Le site de l’ISO: http://www.iso.ch/iso/fr/

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ContactsLe GrACQ

A. Chérif (métrologie), B. Feral , L. Faisandel, G. Foffano, P. Moyret (atelier), T. Sahner (ISO), M. Timmins, Ph. Trilhe (chairman)

Réunion ad hoc sur simple demandeConsulter l’atelier (détermination des valeurs d’IT)

Remerciements à B. Nicquevert

Analyse fonctionnelle

Exemple de cotation

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ContenuComparaison de pièces semblablesChoix des référencesAnalyse du besoinExtraction des référencesCotation au juste besoin

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Comparaison de pièces semblables

Démontrer qu’après analyse le besoin est comparable

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Choix des références

Comparons des pièces semblables

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Analyse du besoin

1- Surfaces fonctionnelles

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2- Extraction des références

Analyse du besoin

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3- Eléments positionnés

Analyse du besoin

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Extraction des références

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ATTENTION:

Ne s’agit-il pas d’une pièce flexible!

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La référence B n’est qu’une interprétation de la Norme, mais ne crée pas d’ambigüité. Grâce au trait pointillé, il est clairement indiqué que B est le centre du cercle formé par les 2 arcs de cercle.

ATTENTION: veiller à ce que l’angle de l’arc total soit le plus proche possible de 180º, voire supérieur!

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ATTENTION au rapport de dimension:

La référence C, bien qu’étant normalement le plan médian extrait des 2 plans tangents extérieurs matière du coin, n’est pas suffisamment long pour être réellement considéré comme un plan mais dans ce cas comme un point. Appliquer la même logique que pour les centrages longs, centrages courts.

Cotation au juste besoin

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B C

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Pour coter le tenon et la mortaise il faut s’assurer que toutes les ambigüités son levées.

-> Blocage des 6 degrés de libertés

ATTENTION à l’ordre des références

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A B C0.01

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Utiliser le bon symbole.

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0.02 A C B

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That’s all folks…

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