LES FICHES TECHNIQUES Site officiel de Walter Nuninger URL: http://nuninger.free.fr N° - Page 1

Guide du Dessin Industriel Fiche n° 120 Le dessin industriel est un moyen d’expression et un outil de communication transversal et universel aux ingénieurs et techniciens. Il s’appuie sur un ensemble de conventions décrites dans des normes et se décline selon différents types de dessin. Sans être exhaustif, nous donnons dans la suite les éléments de bases qui permettront de lire et d’analyser au mieux ce type de dessin et d’exploiter convenablement les logiciels de CAO. Il conviendra d’approfondir la question en fonction des besoins. Les différents type de dessin L’esquisse (ou ébauche, ou croquis) fait à main levée permet d’avoir rapidement une idée de la solution technique bien qu’il soit imprécis. Dessin préliminaire (grandes lignes de description), il est adapté à la prise de note et à la conception. On notera que la photo n’apporte aucune information technique contrairement au croquis annoté. L’épure est elle un dessin à tendance géométrique avec beaucoup de précision Le schéma est un dessin exploitant les symboles graphiques normalisés pour décrire les fonctions des composants d’un système et leurs interactions.

Fig. 1 : Esquisse avec perspective

La perspective permet de représenter un objet pour avoir une vision globale de celui-ci. Différents types existent en fonction du mode de projection et du rapport d’échelle sur les axes de comparaison mais dans tous les cas, l’objet est déformé et certaines faces sont cachées [voir la fiche associée]. Bien que suffisante pour la fabrication dans certains cas (pièces monobloc simple sans assemblage) elle est source d’erreur : il convient d’utiliser le dessin de définition avec ces différentes vues.

Fig. 2 : Le dessin d’ensemble (ou technique) est un premier outil de conception qui permet de décrire comment est conçu un système pour en assurer la réalisation. Il met en évidence la disposition des pièces, les liaisons, les matériaux, les jeux éclairant ainsi son fonctionnement. La nomenclature jointe achève la description.

Fig. 3 : La vue éclatée (ou dessin d’assemblage) permet, en plus de la perspective, d’avoir une vision globale de l’agencement entre elles des pièces qui la constituent. Elle est de fait adaptée pour décrire le montage et la maintenance.

Fig. 4 : Le dessin de définition est le second outil de conception qui permet d’extraire un élément du dessin d’ensemble (pièce par exemple) en décrivant les exigences fonctionnelles. L’échelle est plus grande que celle du dessin d’ensemble : plus clair et plus précis. Il s’inclut logiquement comme un élément contractuel du cahier des charges.

Les conventions Les formats de papier Le format des papiers suit la norme ISO 216, en paysage (vertical) ou italienne (horizontal). Le format A0 est 841x1189. Les formats inférieurs s’obtiennent par division par deux des surfaces, soit A1, A2, A3, A4 (210x297, soit 1/16 du format A0) etc. Le cartouche Il s’agit du cadre situé en bas de la feuille de dessin et dont le but est d’identifier le document (titre de l’objet, auteur, lieu/entreprise, date…) tout en renseignant le lecteur (sous-titre indiquant la pièce extraite de l’objet, l’échelle, le mode de représentation des vues (norme française ou américaine)). Il se place en fonction de l’orientation. (cf. Fig. 5)

LES FICHES TECHNIQUES Site officiel de Walter Nuninger URL: http://nuninger.free.fr N° - Page 2

La nomenclature Il s’agit d’un tableau également situé sur le dessin qui permet d’identifier (repères, numéros) les éléments du dessin et qui renseigne ces derniers (nombre, nom de la pièce, matériau, autres observations) (cf. Fig. 6) Le texte Pour le cartouche, la nomenclature ou encore la cotation, les caractères utilisés sont rigoureusement tracés et suivent la norme NF E 04-505 ISO3098 pour assure une lisibilité adéquate. La hampe et le jambage des caractères sont identiques et les hauteurs nominales (pour les lettres capitales et pour l’œil+jambage ou œil+hampe du caractère) sont : 7, 5, 3.5 et 2.5mm pour le Titre, le sous-titre, le texte gras et normal respectivement, d’épaisseur associée de valeur 1/10ème de la hauteur nominale.

Fig. 5 : cartouche type

Fig 6: Cadre de nomenclature

Fig. 7 : convention de projection des vues Fig. 8 : Les échelles Par définition l’échelle est le rapport constant de proportionnalité entre la dimension des éléments du dessin (modèle de dimension réduite ou plus grande) et celle des éléments de l’objet (dimension réelle). ( ) ( )réel Objet Dimension x Echelle modèle Dimension = On parlera de :

- l’échelle en vraie grandeur pour un rapport 1 (dimension modèle = dimension objet) - d’échelle de réduction (d’agrandissement) pour les rapports inférieurs à 1 (supérieur à 1 respectivement)

Celle-ci doit apparaître sur les dessins au niveau du cartouche et adaptée en fonction du besoin (des normes existent notamment pour le bâtiment). Mode de projection et de positionnement des vues Tout dépend de la norme utilisée pour projeter. On se considère en face de l’objet (la vue la plus représentative par rapport à la quelle on place les vues suivantes) qui dispose d’une vue de gauche (placée à droite), d’une vue de droite (placée à gauche) d’une vue de dessus (placée dessous) et d’une vue de dessous (placée au dessus). On note la vue arrière qui est placée indifféremment à droite ou à gauche de la vue de face. (cf. Fig. 7, 2 à 4 et 9) Les traits et hachures Les traits sont de plusieurs types selon leur sens : ils peuvent être continus forts (arrêtes visibles), interrompus (arrêtes invisibles) ou mixtes (pour les axes).

Fig. 9 : vues en coupe

Cotation fonctionnelle La cotation est le report sur un plan de pièce des spécifications dimensionnelles et géométriques qui la caractérisent (descriptif). Bien qu’à l’échelle, la cotation porte sur la valeur à l’échelle réelle ce qui donne rapidement une idée des dimensions en vraie grandeur. D’un point de vue normatif, une cote est constituée :

- de 2 lignes d’attache en traits fins dépassant les bornes de l’élément à coter et encadrant - la ligne de cote (droite ou courbe, parallèle à l’élément ou non pour les angles) - agrémentée de deux flèches symétriques (angles de 30 à 45°) - surplombée de manière parallèle par un chiffre sans unité (grandeur vrai en USI, soit le millimètre)

On distinguera les cotations en série (même ligne, sans chevauchement), parallèle (origine et direction commune mais chevauchement) qu’on peut limiter à une cotation superposée en absence d’ambiguïté, voire les cotations de coordonnées. Les sigles R, Diamètres ou élévation de profils pour le bâtiment.

LES FICHES TECHNIQUES Site officiel de Walter Nuninger URL: http://nuninger.free.fr N° - Page 3

Tolérance, ajustement des pièces, état de surface La tolérance sur une pièce a pour but de définir les limites et acceptabilités des grandeurs mesurables pour garantir la fonctionnalité de celle-ci dans un ensemble plus complexe, maîtriser la fabrication et limier les coûts. Elle s’indique graphiquement en se déclinant de manière dimensionnelle (intervalle entre deux limites inférieure et supérieure) mais aussi géométrique (zone de tolérance) par rapport aux côtes de la pièce dont l’état de surface doit être précisé. La rugosité relève de l’irrégularité de l’état de surface. On parle de surfaces :

- réelle obtenue lors de l’usinage. Elle se caractérise pour la longueur d’évaluation d’un profil échantillon subdivisé en segments de longueur de base dépendant des irrégularités. Une ligne d’enveloppe des crêtes est possible ainsi qu’une ligne moyenne assurant le calcul calcul des aires au-dessus/au-dessous de celle-ci. Le tout permet une analyse poussée de la surface [Nico, 2006]

- géométrique correspondant aux côtes nominale (l’état parfait attendu) - spécifiée à l’aide de la tolérance par rapport à la surface idéale - mesurée par des instruments offrant une certaine précision et incertitude de lecture

La tolérance s’appuie sur le principe d’indépendance des pièces et d’exigence d’enveloppe. On en déduira la conformité ou non des pièces. Symboles et formats normalisés des pièces : les fonctions technologiques Nous ne donnons ici que quelques exemples de fonctions technologiques et de pièces associées pour lesquelles des représentations simplifiées sont adoptées. On consultera les ouvrages de référence pour aller plus loin.

Arbre Tige filetée Alésage

cylindre plein cylindre plein taraudé avant-trou (débouchant ou borgne)

calibré exactement (perçage) et dont l’intérieur a été poli (alésage)

Ex.

alésage d’un trou

débouchant Roulement Engrenage

Joints torique

Arrondi Chanfrein Taraudage Trou creusé en spiral (ici borgne) surface à section circulaire pour

supprimer une arrête vive surface de petite section obtenue par suppression d’une arrête vive

Arrondi Chanfrein Lamage / fraisure

surface à section circulaire pour supprimer une arrête vive

surface de petite section obtenue par suppression d’une arrête vive

Evasement d’un trou débouchant éventuellement conique (fraisure)

Méplat Ergot Gorge Surface plane d’une pièce à section

circulaire Petite pièce en saillie pour assurer

un arrêt d’une pièce (rotation) Dégagement étroit de forme arrondi

dans une pièce

Mortaise / Tenon Nervure Profilé Evidemment sur une pièce pour

l’assembler à une autre (par le tenon)

Partie saillante pour augmenter résistance et rigidité

Pièce suivant une section constante

LES FICHES TECHNIQUES Site officiel de Walter Nuninger URL: http://nuninger.free.fr N° - Page 4

Rainure Trou oblong Queue d’aronde Entaille longue dans

une pièce pour recevoir une

languette ou un tenon.

Trou plus long que large terminés par deux demi-cylindres

Tenon trapézoïdal s’introduisant dans une rainure pour assurer une

glissière

La saignée est plus profonde et

de faible longueur

Spécificités du dessin technique du bâtiment Quelques règles d’utilisation pour le dessin de détail

- Echelle 1/20 - Les parties coupées se rapportent à un élément (ou objet de construction) - On individualise ou différencie les sections par des hachures simples (traits continus équidistants) - Les hachures seront d’inclinaison et/ou d’espacements différents si les sections appartiennent à des

éléments différents Pour des éléments d’une même section on utilise des hachures relatives à la matière. Pour une même nature on ne différencie pas les éléments de maçonnerie. Quelques règles d’utilisation pour le dessin d’ensemble

- Echelle 1/100 à 1/1000 au minimum - Il faut tenter de rester lisible malgré le plus grand nombre d’éléments et se positionner relativement au

terrain Tenir compte des matières : Pour les coupes on utilise les hachures (et pochages) comme :

Cette fiche sera complétée prochainement – elle est fournie en l’état Tenir compte des aménagements des locaux : on différencie par hachures et pochage les parties :

- à conserver laisser blanc ou pocher en noir suivant l’échelle, cerner intérieurement d’un trait fort - à construire pocher au crayon (gris) - à démolir hachurer dans un sens, figurer par un trait continu ou interrompu court selon les cas

ou par des teintes conventionnelles rouge pour construire/ajouter, jaune pour démolir.

Cette fiche sera complétée prochainement – elle est fournie en l’état

Fig. 10 : plan d’appartement (sans cartouche ici)

Les différentes pespectives

Cette fiche sera complétée prochainement – elle est fournie en l’état

LES FICHES TECHNIQUES Site officiel de Walter Nuninger URL: http://nuninger.free.fr N° - Page 5

Références Bibliographiques Chevalier A., Guide du dessinateur industrile, Pour maîtriser la communication technique, Hachette Technique, Ed°

1995-96, 320p. Kienert G., Pelletier J ; Dessin technique de travaux publics et de bâtiments, Eyrolles, Paris, 1980, 334 Nico S., Cours de Mécanique au CNAM, Paris, 2004-2007, URL :http://nico.sys.free.fr/index.php?page=cnam.php,

[en ligne], consulté 06.07, Mise-à-jour 03.01.07 Schneider F, Tolérance géométrique, URL : http://www.ac-nancy-

metz.fr/enseign/sti/genimeca/zip/GPS/tol%E9rancement%2004-05.pdf, consulté 06.07, Mise-à-jour 04.2005 Villars F., Cotation fonctionnelle, Techniques de l’Ingénieur, Dossier : BM7020, 04.1999