Les tolérances sont essentielles pour garantir que les pièces répondent aux spécifications de conception et peuvent être assemblées correctement. Pour vous aider à mieux comprendre ce concept, voici un cas adapté de fabrication de pièces.
Supposons que vous fabriquiez 50 arbres cylindriques solides d'un diamètre de 50 mm et d'une longueur de 100 mm. Ces arbres sont destinés à s'insérer dans le trou d'un autre composant, ce qui nécessite une adaptation précise du diamètre du trou. Selon les dessins de conception, le diamètre de l'arbre doit être de 50 mm et sa longueur de 100 mm.
En mesurant les tiges terminées, on peut obtenir les résultats suivants :
- Ø52,5mm
- Ø47.8mm
- Ø50,2mm
- Ø49,9mm
Ces mesures indiquent que le diamètre réel est compris entre 47,8 et 52,5 mm.
Ces écarts sont-ils acceptables ?
À ce stade, vous pouvez vous demander si ces écarts de taille sont acceptables ou si vous devez rejeter ces pièces et demander au fournisseur de les refaire.
La réponse dépend de la tolérance en matière d'ingénierie les normes que vous utilisez. Si les dessins techniques définissent des tolérances basées sur la norme ISO 2768, vous pouvez vérifier si ces mesures se situent dans la plage acceptable. Par exemple, supposons que vous utilisiez la norme ISO 2768-m pour la conception, en consultant le tableau, la tolérance est de ±0,3 mm lorsque le diamètre de l'arbre est compris entre 30 et 120 mm. La plage acceptable du diamètre de l'arbre traité est de 49,7 mm à 50,3 mm. Dans ce cas, les diamètres 47,8 mm et 52,5 mm seraient en dehors de la plage acceptable et vous seriez en droit de demander au fournisseur de les refaire.
Supposons à nouveau que l'arbre doive être installé dans un trou, et que la taille de base du trou soit supposée être de 50,5 mm (en tenant compte d'un certain jeu). Selon la norme ISO 2768-m, la tolérance du trou est de 0,3 mm, c'est-à-dire que la plage acceptable du diamètre du trou traité est comprise entre 50,2 mm et 50,8 mm.
Lorsque l'arbre et le trou sont montés, le jeu maximal est de 1,1 mm et le jeu minimal est de -0,1 mm (un jeu négatif indique un jeu négatif). ajustement serré). Cet ajustement peut répondre à certaines applications qui ne nécessitent pas une grande précision, mais qui requièrent un certain degré de flexibilité dans l'assemblage.
Qu'est-ce que la norme ISO 2768 ?
L'ISO 2768 est une norme élaborée par l'Organisation internationale de normalisation (ISO) pour réglementer les exigences de tolérance applicables aux pièces et produits mécaniques, en particulier les dimensions et les tolérances géométriques qui ne sont pas spécifiées individuellement sur les dessins de conception. La norme ISO 2768 a été élaborée au milieu du 20e siècle, pendant une période d'industrialisation rapide. À cette époque, les industries manufacturières des différents pays et régions avaient des définitions et des applications différentes des tolérances, ce qui posait des problèmes d'interchangeabilité et de compatibilité des pièces dans le commerce international. Pour résoudre ces problèmes, l'ISO a lancé un effort de normalisation mondiale dans le domaine de la mécanique, dans le but de fournir une spécification unifiée pour la fabrication mondiale. La norme ISO 2768 a été publiée pour la première fois en 1989 et a depuis fait l'objet de plusieurs révisions et améliorations. Voici les principales versions :
ISO 2768:1989 : La première version de la norme ISO 2768, qui fournit principalement des normes générales de tolérance dimensionnelle et géométrique pour le domaine de l'ingénierie mécanique, contribue à unifier les exigences en matière de tolérance à l'échelle mondiale.
ISO 2768-1:2003 et ISO 2768-2:2003 : En 2003, la norme ISO 2768 a fait l'objet d'une première révision qui a permis de mettre à jour certains contenus, d'améliorer les définitions des classes de tolérance et d'établir des distinctions plus claires entre les différents types de tolérances (dimensionnelles et géométriques). Cette version a également clarifié son applicabilité à différents matériaux et méthodes de fabrication, améliorant ainsi sa flexibilité.
ISO 2768-1:2016 et ISO 2768-2:2016 : La révision 2016 de la norme ISO 2768 a apporté d'autres mises à jour importantes. Les révisions ont affiné plusieurs clauses de la norme, améliorant la clarté et l'applicabilité des classes de tolérance. Plus précisément, les plages de tolérance et la classification des tolérances géométriques ont été affinées, tandis que la norme a été mise à jour pour mieux s'adapter aux technologies de fabrication modernes et aux exigences de précision plus élevées.
Qu'est-ce que la norme ISO 2768 mk ?
M et K dans la norme ISO 2768 représentent deux classes de tolérance, qui proviennent respectivement des classes de tolérance des normes ISO 2768-1 et ISO 2768-2.
La norme ISO 2768 est divisée en deux parties : ISO 2768-1 et ISO 2768-2. La norme ISO 2768-1 définit quatre classes de tolérance : F (Fine), M (Medium), C (Coarse) et V (Very Coarse). La norme ISO 2768-2, quant à elle, comprend trois classes de tolérance : H, K et L. Lorsqu'aucune tolérance spécifique n'est indiquée sur une pièce, la plage de tolérance est généralement déterminée conformément à la norme ISO 2768. Les classes de tolérance M et K sont les plus couramment utilisées.
ISO 2768-1 : Dimensions linéaires et angulaires
La norme ISO 2768-1 représente les tolérances générales pour les dimensions linéaires et angulaires sans indication de tolérance individuelle. La norme ISO 2768-1 indique les dimensions linéaires et angulaires, telles que les dimensions extérieures, les dimensions intérieures, les pas, les diamètres, les rayons, les distances, les rayons extérieurs et les hauteurs de chanfrein pour les arêtes brisées. Cette norme traite des tolérances générales dans trois classes différentes : F - fine, M - moyenne, C - grossière, V - très grossière.
Tableau 1 - Dimensions linéaires
Longueurs nominales en mm | f (fin) | m (moyen) | c (grossière) | v (très grossier) |
0,5 à 3 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.2 | - |
plus de 3 jusqu'à 6 | ±0.05 | ±0.1 | ±0.3 | ±0.5 |
plus de 6 jusqu'à 30 | ±0.1 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.0 |
plus de 30 jusqu'à 120 | ±0.15 | ±0.3 | ±0.8 | ±1.5 |
plus de 120 jusqu'à 400 | ±0.2 | ±0.5 | ±1.2 | ±2.5 |
plus de 400 jusqu'à 1000 | ±0.3 | ±0.8 | ±2.0 | ±4.0 |
plus de 1000 jusqu'à 2000 | ±0.5 | ±1.2 | ±3.0 | ±6.0 |
plus de 2000 jusqu'à 4000 | - | ±2.0 | ±4.0 | ±8.0 |
Pour les dimensions nominales inférieures à 0,5 mm, les écarts sont indiqués à côté de la ou des dimensions nominales concernées.
Tableau 2 - Rayons extérieurs et hauteurs de chanfrein
Longueurs nominales en mm | f (fin) | m (moyen) | c (grossière) | v (très grossier) |
0,5 à 3 | ±0.2 | ±0.2 | ±0.4 | ±0.4 |
plus de 3 jusqu'à 6 | ±0.5 | ±0.5 | ±1.0 | ±1.0 |
plus de 6 | ±1.0 | ±1.0 | ±2.0 | ±2.0 |
Pour les dimensions nominales inférieures à 0,5 mm, les écarts sont indiqués à côté de la ou des dimensions nominales concernées.
Tableau 3 - Dimensions angulaires
Longueurs nominales en mm | f (fin) | m (moyen) | c (grossière) | v (très grossier) |
jusqu'à 10 | ±1º | ±1º | ±1º30′ | ±3º |
plus de 10 jusqu'à 50 | ±0º30′ | ±0º30′ | ±1º | ±2º |
plus de 50 jusqu'à 120 | ±0º20′ | ±0º20′ | ±0º30′ | ±1º |
plus de 120 jusqu'à 400 | ±0º10′ | ±0º10′ | ±0º15′ | ±0º30′ |
plus de 400 | ±0º5′ | ±0º5′ | ±0º10′ | ±0º20′ |
ISO 2768-2 : Tolérances géométriques pour les caractéristiques
La norme ISO 2768-2 traite des tolérances géométriques pour les caractéristiques dont les tolérances ne sont pas indiquées. Elle indique les tolérances géométriques générales pour la planéité et la rectitude, la cylindricité et la circularité. Cette norme comporte trois types de tolérances, appelées H, K et L :
Tableau 4 - Tolérances générales sur la rectitude et la planéité
Longueurs nominales en mm | H(Class) | K(Class) | L(Class) |
jusqu'à 10 | 0.02 | 0.05 | 0.1 |
plus de 10 à 30 | 0.05 | 0.1 | 0.2 |
supérieur à 30 à 100 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
plus de 100 à 300 | 0.2 | 0.4 | 0.8 |
de 300 à 1000 | 0.3 | 0.6 | 1.2 |
plus de 1000 à 3000 | 0.4 | 0.8 | 1.6 |
Tableau 5 - Tolérances générales sur la perpendicularité
Longueurs nominales en mm | H(Class) | K (Classe) | L (Classe) |
jusqu'à 100 | 0.2 | 0.4 | 0.6 |
plus de 100 à 300 | 0.3 | 0.6 | 1.0 |
de 300 à 1000 | 0.4 | 0.8 | 1.5 |
plus de 1000 à 3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
Tableau 6 - Tolérances générales sur la symétrie
Gammes de longueurs nominales en mm | H(Class) | K (Classe) | L (Classe) |
jusqu'à 100 | 0.5 | 0.6 | 0.6 |
plus de 100 à 300 | 0.5 | 0.6 | 1.0 |
de 300 à 1000 | 0.5 | 0.8 | 1.5 |
plus de 1000 à 3000 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
Tableau 7 - Tolérances générales sur le faux-rond circulaire
Classe de tolérance | H | K | L |
Gammes de longueurs nominales en mm | 0.1 | 0.2 | 0.5 |
Conclusion
En résumé, la norme ISO 2768 fournit un système unifié de spécifications de tolérance pour l'industrie manufacturière. Elle permet non seulement d'améliorer la précision de la production des pièces, mais aussi de réduire les erreurs dans le processus de fabrication, garantissant ainsi un ajustement correct et un assemblage final de haute qualité.
La tolérance requise pour une pièce dépend de l'utilisation prévue et des besoins spécifiques de l'application. Pour déterminer le bon niveau de tolérance, il faut tenir compte de facteurs tels que le type de matériau, les processus de fabrication et les considérations de coût. Par exemple, si votre projet exige une grande précision et des tolérances serrées, Service d'usinage CNC est un excellent choix. Les machines CNC sont connues pour leur précision exceptionnelle et peuvent produire des pièces avec des tolérances extrêmement serrées, allant généralement de ±0,001″ à ±0,0001″.