1 Journée nationale sur la Spécification Géométrique des Produits ======== Annecy le 5 mai 2004 TOLÉRANCEMENT GÉOMÉTRIQUE Un outil graphique pour la spécification

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Journée nationale sur laSpécification Géométrique des Produits

========Annecy le 5 mai 2004

Journée nationale sur laSpécification Géométrique des Produits

========Annecy le 5 mai 2004

TOLÉRANCEMENT GÉOMÉTRIQUETOLÉRANCEMENT GÉOMÉTRIQUE

Un outil graphique pour la spécification fonctionnelle en CFAO.

Présentation du site web "Tolérancement" de MICADO

Pierre Bourdet Professeur à l’Ecole Normale Supérieure de Cachan

Un outil graphique pour la spécification fonctionnelle en CFAO.

Présentation du site web "Tolérancement" de MICADO

Pierre Bourdet Professeur à l’Ecole Normale Supérieure de Cachan

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Plan de la présentationPlan de la présentation

C’est quoi le tolérancement ?

Outils et méthodes de la spécification géométrique des produits

Présentation du site de la commission tolérancement de l’association Micado

C’est quoi le tolérancement ?

Outils et méthodes de la spécification géométrique des produits

Présentation du site de la commission tolérancement de l’association Micado

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Spécification géométrique des produits (GPS)


Le tolérancement géométrique c’est :

• Un moyen normalisé pour exprimer les limites des variations de la "géométrie réelle" des pièces

Le tolérancement géométrique c’est :

• Un moyen normalisé pour exprimer les limites des variations de la "géométrie réelle" des pièces

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Maîtriser, par des caractéristiques géométriques significatives, les fonctionnalités d’un système


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Le tolérancement des caractéristiques choisies doit permettre de garantir "la satisfaction du besoin du client »

Le tolérancement des caractéristiques choisies doit permettre de garantir "la satisfaction du besoin du client »

C’est un moyen de « mesurer » par une grandeur physique « la satisfaction du besoin du client »aussi bien en conception du couple produit-processus qu’en production

C’est un moyen de « mesurer » par une grandeur physique « la satisfaction du besoin du client »aussi bien en conception du couple produit-processus qu’en production

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Attentes, besoins, interrogationsAttentes, besoins, interrogations

Le tolérancement géométrique c’est également un outil de communication entre :

• Le Bureau d’études :

• Le Bureau des méthodes :

• Le contrôle :


• Le Bureau d’études :

• Le Bureau des méthodes :

• Le contrôle :

Qui spécifie géométriquement des fonctions techniques liées à l’assemblage et aux liaisons entre les composants

Qui estime en terme de gravité le non respect des spécifications sur les composants

Qui spécifie géométriquement des fonctions techniques liées à l’assemblage et aux liaisons entre les composants

Qui estime en terme de gravité le non respect des spécifications sur les composants

Qui traite la géométrie réalisée des pièces (TNC, criticité). Qui maîtrise les processus de fabrication par des cotes

de fabrication et de réglage (Cp, Cpk, Cc). Il établit si nécessaire des plans de surveillance.

Qui traite la géométrie réalisée des pièces (TNC, criticité). Qui maîtrise les processus de fabrication par des cotes

de fabrication et de réglage (Cp, Cpk, Cc). Il établit si nécessaire des plans de surveillance.

qui est fortement lié aux possibilités des MMTqui est fortement lié aux possibilités des MMT

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Tolérancement dimensionnel et géométrique


Le tolérancement n’a pas pour but de "coter" un dessin, Le tolérancement n’a pas pour but de "coter" un dessin,

Document Renault S.A.Document Renault S.A.

…mais de maîtriser tout au long du cycle de conception du produit et de son processus de réalisation, les variations géométriques des "pièces réelles"

…mais de maîtriser tout au long du cycle de conception du produit et de son processus de réalisation, les variations géométriques des "pièces réelles"

Outils et Méthodes

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Outils et Méthodes



Le tolérancement n’a pas pour but de "coter" un dessin, …mais de maîtriser tout au long du cycle de conception du produit et de son processus de réalisation, les variations géométriques des "pièces réelles"

Le tolérancement n’a pas pour but de "coter" un dessin, …mais de maîtriser tout au long du cycle de conception du produit et de son processus de réalisation, les variations géométriques des "pièces réelles"

Document Renault S.A.Document Renault S.A.Document Renault S.A.Document Renault S.A.

Fonctions de service

Fonctions techniques

•Conditions fonctionnelles•Chaînes de cotes (2D, 3D)•Synthèse de tolérances•Tolérancement ISO•Analyse de tol. Simulation stat.•Hiérarchisation (gravité)

Criticité des caractéristi

ques

Indices de capabilité En production

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Attentes, besoins, interrogationsAttentes, besoins, interrogations

• Les donneurs d’ordre et les sous traitants, • Les donneurs d’ordre et les sous traitants,

Aussi bien dans les phases de conception du couple produit- processus

Que dans les phases de sous-traitance en production

Aussi bien dans les phases de conception du couple produit- processus

Que dans les phases de sous-traitance en production

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Mise en pratique du GPSMise en pratique du GPS

Traduire le plus fidèlement possible l'expression du besoin fonctionnel

Traduire le plus fidèlement possible l'expression du besoin fonctionnel

Nécessité de choisir dans l’offre des normes ISO actuelles les tolérances les mieux adaptées

Nécessité de capitaliser les solutions adoptées pour les cas types répétitifs

Nécessité de choisir dans l’offre des normes ISO actuelles les tolérances les mieux adaptées

Nécessité de capitaliser les solutions adoptées pour les cas types répétitifs

1111

Les normes de tolérancement ISO (GPS)Les normes de tolérancement ISO (GPS)

Objectifs : Objectifs :

E 0,03

31

22 7

11±0,25

6

2±0,2

A

B

M

Ø6

3±

0,2

C

A

D

C

Ø0

Ø20g6

Ø65±0,05

Ø9

6±

0,3

Ø2

3,9

5±

0,0

5

D

74±0,02D E

18 8

B

5,0

3

Ø76

E 6xØ6,5±0,1 lamé à Ø11±0,2

5xØ6,5±0,1

72° 72°

72°

72°

Ø40

45° 45°

A

A

Coupe A

Ø0 A

Ø0,03 C

M C

0,04

C0,2

C0,2

0,4

Ø0,2 C D

0,03 C

EØ0,2 A B

ADAPTATEUREchelle : 1

Matière XC48

A

E

D0,02 C

2x

74

37

Unifier le langage utilisé dans les différentes normes

Intégrer la spécification et la vérification

Supprimer les ambiguïtés d ’interprétation

Répondre au besoin des utilisateurs

Unifier le langage utilisé dans les différentes normes

Intégrer la spécification et la vérification

Supprimer les ambiguïtés d ’interprétation

Répondre au besoin des utilisateurs

Les normes ISO actuelles apportent en mécanique des solutions satisfaisantes.

Elles ont été retenues par les grands donneurs d’ordre (automobile, CEA, CERN, aéronautique …)

Les normes ISO actuelles apportent en mécanique des solutions satisfaisantes.

Elles ont été retenues par les grands donneurs d’ordre (automobile, CEA, CERN, aéronautique …)

1212

Limites de l’expression graphique des normes actuelles


Expression graphique de spécifications 3D dans des vues 2D (règles du dessin technique)

• Réservée aux pièces isolées (rigides ou souples)

• Pas de proposition pour spécifier la géométrie des liaisons dans les assemblages

• Pas de proposition pour définir des spécifications statistiques

• Les critères d’association des références sont définis dans très peu de cas et réservés à des surfaces isolées (plan, cylindre, sphère, cercle)

Expression graphique de spécifications 3D dans des vues 2D (règles du dessin technique)

• Réservée aux pièces isolées (rigides ou souples)

• Pas de proposition pour spécifier la géométrie des liaisons dans les assemblages

• Pas de proposition pour définir des spécifications statistiques

• Les critères d’association des références sont définis dans très peu de cas et réservés à des surfaces isolées (plan, cylindre, sphère, cercle)

1313



Evolution des outils de la conception : Evolution des outils de la conception :

QuickTime™ et undécompresseur TIFF (LZW)

sont requis pour visionner cette image.

• Passage au 3D (maquette numérique) • Passage au 3D (maquette numérique)

1414

Proposition de partage inter-entreprises

des choix de tolérancement

Proposition de partage inter-entreprises

des choix de tolérancement• Lorsque la norme n’apporte pas de solution à des cas

de tolérancement, les concepteurs des Bureaux d’études et de Méthodes sont amenés à choisir des solutions graphiques particulières (qui deviennent de fait des normes internes à l’entreprise et ses sous-traitants)

Proposition de la commission tolérancement de MICADO :

• Création sur le site internet de MICADO d’un serveur tolérancement permettant de partager les solutions particulières retenues dans les entreprises

• Lorsque la norme n’apporte pas de solution à des cas de tolérancement, les concepteurs des Bureaux d’études et de Méthodes sont amenés à choisir des solutions graphiques particulières (qui deviennent de fait des normes internes à l’entreprise et ses sous-traitants)

Proposition de la commission tolérancement de MICADO :

• Création sur le site internet de MICADO d’un serveur tolérancement permettant de partager les solutions particulières retenues dans les entreprises

1515

Présentation du site MICADOhttp://www.afmicado.com




1616

Présentation du site MICADO http://www.afmicado.com




1717





1818





1919





2020





2121



Chaque cas traités est présenté sous la forme de deux fiches structurées en rubriques

Une fiche fonction contenant :

• Les besoins fonctionnels et géométriques,les commentaires des auteurs et de la commission MICADO

Une fiche de lecture de la spécification :

• Où les différentes rubriques permettent d’exprimer systématiquement, explicitement et de manière structurée toute l’information nécessaire à l’interprétation de la spécification

Chaque cas traités est présenté sous la forme de deux fiches structurées en rubriques

Une fiche fonction contenant :

• Les besoins fonctionnels et géométriques,les commentaires des auteurs et de la commission MICADO

Une fiche de lecture de la spécification :

• Où les différentes rubriques permettent d’exprimer systématiquement, explicitement et de manière structurée toute l’information nécessaire à l’interprétation de la spécification

2222

Fiche fonctionFiche fonction

Besoins géométrique et fonctionnelBesoins géométrique et fonctionnel

Commentaires des auteursCommentaires des auteurset de la commission MICADOet de la commission MICADO

En-tête avec Mots-clefsEn-tête avec Mots-clefs

Extrait du dessin techniqueExtrait du dessin technique

2323

Exemple de fiche lectureExemple de fiche lecture

Description explicite Description explicite de la spécificationde la spécification

et extrait duet extrait duDessin techniqueDessin technique

En-têteEn-tête

2424

Description explicite et structuréede la spécification

Description explicite et structuréede la spécification

Zone de tolérance ou l’état Zone de tolérance ou l’état virtuel de l’élément virtuel de l’élément

tolérancétolérancé

Condition à Condition à respecterrespecter

Réel tolérancéRéel tolérancé

Géométrie idéale associée au Géométrie idéale associée au réelréel

2525

ConclusionConclusion

Après une période expérimentale de plusieurs mois, les difficultés de mise en service "informatique" ont été résolues dans la nouvelle présentation du site MICADO

La prochaine étape est d’enrichir la base de données par des nouveaux cas (http://www.afmicado.com)

Les cas répertoriés dans la base de données pourront être proposés aux différents comités de normalisation sur le tolérancement

Après une période expérimentale de plusieurs mois, les difficultés de mise en service "informatique" ont été résolues dans la nouvelle présentation du site MICADO

La prochaine étape est d’enrichir la base de données par des nouveaux cas (http://www.afmicado.com)

Les cas répertoriés dans la base de données pourront être proposés aux différents comités de normalisation sur le tolérancement

Documents

1 Journée nationale sur la Spécification Géométrique des Produits ======== Annecy le 5 mai 2004 TOLÉRANCEMENT GÉOMÉTRIQUE Un outil graphique pour la spécification