Tolérances et ajustements.

Ce cahier de travail contient des tableaux et des calculs pour un choix facile de l'ajustement des pièces mécaniques et la détermination des tolérances et des déviations de leurs dimensions. Les tâches suivantes peuvent être résolues à l'aide de cet outil:

  1. Choix de l'ajustement approprié des pièces mécaniques selon la norme internationale de OIN 286.
  2. Détermination des tolérances et des déviations dimensionnelles des pièces mécaniques selon la norme internationale de OIN 286.
  3. Choix des ajustements préférés des pièces mécaniques et détermination de leurs tolérances et des déviations dimensionnelles selon la norme ANSI B4.1.
  4. Détermination des déviations limites non-prescrites des dimensions linéaires et angulaires selon OIN 2768.
  5. Conception automatique de l'ajustement pour un jeu ou respectivement pour une interférence donnée.

Ce calcul utilise les données, les procédures et les algorithmes de la documentation technique spécialisée et des normes ANSI, OIN, DIN et autres .
Liste des normes: ANSI B4.1, ANSI B4.2, OIN 286, OIN 1829, OIN 2768, EN 20286, JIS B 0401

Commande, structure et syntaxe des calculs .

L'information sur la syntaxe et la commande du calcul peut être trouvée dans le document " commande, structure et syntaxe des calculs ".

Principes de base.

Pour un fonctionnement correcte fiable des pièces mécaniques, Il est nécessaire que les dimensions, la forme et la position mutuelle des surfaces de leur différentes parties soient respectées avec une certaine précision. Avec les procédures de production courantes, il n'est pas possible de réaliser (ou de mesurer) les propriétés géométriques données avec une précision absolue. Les surfaces réelles des pièces produites diffèrent donc des surfaces idéales prescrites dans les dessins. Les déviations des surfaces réelles sont réparties en quatre groupes pour permettre l'évaluation, la prescription et le contrôle du degré de précision permis pendant la production:

Ce outil traite le premier groupe et sert donc à déterminer les tolérances et les déviations dimensionnelles des pièces mécaniques.

Tel que mentionné ci-dessus, il est pratiquement impossible de produire des pièces mécaniques avec une précision dimensionnelle absolue. En fait, une telle précision n'est ni nécessaire ni utile. Il est tout à fait suffisant que la dimension réelle de la pièce soit entre deux dimensions limites et q'une déviation permise soit respectée pendant la production pour assurer un fonctionnement correct des pièces mécaniques. Le niveau exigé de la précision de production de la pièce indiquée est alors indiqué par la tolérance dimensionnelle qui est prescrite dans le dessin. La précision de production est aussi bien prescrite en rapport avec la fonctionnalité de la pièce et les coûts de la production.

L'assemblage de deux pièces crée un ajustement dont le caractère fonctionnel est déterminé par les différences de leurs dimensions avant l'assemblage.

Où:
d=D...dimension nominale de l'ajustement
Dmax, Dmin... dimensions limites du trou
dmax, dmin... dimensions limites de l'arbre
ES... déviation supérieure du trou
EI... déviation inférieure du trou
es... déviation supérieure de l'arbre
ei... déviation inférieure de l'arbre

Selon la position mutuelle des zones de tolérance des pièces assemblées, on distingue 3 types d'ajustement:

  1. Ajustement avec jeu
  2. Ajustement de transition
  3. Ajustement avec interférence

OIN 286: Système international des tolérances et des ajustements. [1]

Ce paragraphe sert à choisir un ajustement et à déterminer les tolérances et les déviations des pièces mécaniques selon la norme OIN 286:1988. Cette norme est identique à la norme européenne EN 20286:1993 et définit le système internationalement reconnu des tolérances, des déviations et des ajustements. La norme OIN 286 est utilisée comme un standard international pour les tolérances des dimensions linéaires et a été adoptée dans les pays industriellement le plus développés dans une forme identique ou modifiée comme norme nationale (JIS B 0401, DIN OIN 286, BS EN 20286, CSN EN 20286, ...).

Le système des tolérances et des ajustements de OIN peut être appliqué pour les tolérances et les déviations des pièces douces et pour les ajustements issus de leur assemblage. Il est utilisé surtout pour les pièces cylindriques avec les sections circulaires. Les tolérances et les déviations dans cette norme peuvent également être appliquées pour les pièces douces de sections non circulaires. De même, le système peut être utilisé pour le montage (ajustements) des pièces cylindriques et pour le montage des pièces ayant deux surfaces parallèles (par exemple ajustements des clefs dans les rainures). Le terme "arbre", utilisé dans cette norme a une signification plus large et sert à spécifier tous les éléments externes de la pièce, y compris les éléments qui n'ont pas une forme cylindrique. En outre, le terme "trou" peut être utilisé pour des spécifications de tous les éléments intérieurs de la pièce sans tenir compte de leur forme.

Note: Toutes les valeurs numériques des tolérances et des déviations mentionnées dans ce paragraphe sont indiquées dans le système métrique et se rapportent aux pièces dont les dimensions ont été indiquées à une température de 20 °C.

1,1 Dimension nominale.

C'est la dimension dont les limites sont indiquées dans les normes par les déviations supérieure et inférieure. Dans l'ajustement, les dimensions nominales des deux pièces reliées doivent être identiques.

Avertissement: La norme OIN 286 définit le système des tolérances, des déviations et des ajustements seulement pour des dimensions nominales jusqu'à 3150 mm.

1,2 Tolérance d'une dimension nominale pour un degré de tolérance donné.

La tolérance d'une dimension est définie comme la différence entre les dimensions limites supérieure et inférieure de la pièce. Afin de répondre aux exigences de diverses branches de production sur la précision du produit, le système OIN met en application 20 degrés de précision. Chacune des tolérances de ce système se compose de la marque "IT" suivie du degré de précision (IT01, IT0, IT1... IT18).

Domaine d'utilisation de différentes tolérances du système OIN:
IT01 à IT6 Pour la production des calibres et des instruments de mesure
IT5 à IT12 Pour les ajustements dans la technologie de précision et dans la technologie générale
IT11 à IT16 Pour la production des pièces brutes
IT16 à IT18 Pour les constructions
IT11 à IT18 Pour la détermination des déviations limites des dimensions non-tolérées
Note: Dans le choix d'une dimension appropriée il est nécessaire de tenir compte également de la méthode d'usinage utilisée dans le processus de production. La dépendance entre la tolérance et le traitement extérieur peut être trouvée dans le tableau dans le paragraphe [ 5 ].

1,3 Zones de tolérance du trou.

Une zone de tolérance est définie comme zone sphérique limitée par les dimensions limites supérieure et inférieure de la pièce. La zone de tolérance est donc déterminée par la valeur de la tolérance et sa position par rapport à la dimension nominale. La position de la zone de tolérance, par rapport à la dimension nominale (ligne zéro), est déterminée dans le système OIN par la soit-disant déviation de base. Le système OIN définit 28 classes des déviations de base pour les trous. Ces classes sont marquées par les lettres majuscules (A, B, C... ZC). La zone de tolérance pour les dimensions indiquées est prescrite dans le dessin par une marque de tolérance, qui se compose d'une lettre indiquant la déviation de base et d'un nombre indiquant le degré de tolérance (par exemple H7, H8, D5, etc.). Ce paragraphe contient des illustrations graphiques de toutes les zones de tolérance d'un trou qui sont applicables pour la dimension nominale donnée [ 1,1 ] et le degré de tolérance IT choisi de la liste instantanée.

Bien qu'il soit possible de prescrire les zones de tolérance du trou par les différentes combinaisons des déviations de base (A... ZC) et des degrés de tolérance (IT1... IT18) dans le groupe général. Une vue d'ensemble des zones de tolérance pour l'usage général peut être trouvée dans le tableau suivant. Les zones de tolérance non incluses dans ce tableau sont considérées comme zones spéciales et leur usage est recommandé seulement dans des cas où cela est techniquement nécessaire.

Zones de tolérance du trou prescrites pour l'usage courant (pour les dimensions nominales jusqu'à 3150 mm):
               

B8

C8

A9

B9

C9

A10

B10

C10

A11

B11

C11

A12

B12

C12

A13

B13

C13

         
         

 

E5

CD6

D6

E6

CD7

D7

E7

CD8

D8

E8

CD9

D9

E9

CD10

D10

E10

 

D11

 

 

D12

 

 

D13

 

         
    EF3

F3

EF4

F4

EF5

F5

EF6

F6

EF7

F7

EF8

F8

EF9

F9

EF10

F10

               
    FG3

G3

FG4

G4

FG5

G5

FG6

G6

FG7

G7

FG8

G8

FG9

G9

FG10

G10

               
H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H14 H15 H16 H17 H18
JS1 JS2 JS3 JS4 JS5 JS6 JS7 JS8 JS9 JS10 JS11 JS12 JS13 JS14 JS15 JS16 JS17 JS18
     

K3

 

K4

 

K5

J6

K6

J7

K7

J8

K8

                   
    M3

N3

M4

N4

M5

N5

M6

N6

M7

N7

M8

N8

M9

N9

M10

N10

 

N11

             
    P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10                
    R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10                
    S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10                
        T5

U5

T6

U6

T7

U7

T8

U8

 

U9

 

U10

               
        V5

X5

 

V6

X6

Y6

V7

X7

Y7

V8

X8

Y8

 

X9

Y9

 

X10

Y10

               
          Z6

ZA6

Z7

ZA7

Z8

ZA8

Z9

ZA9

Z10

ZA10

Z11

ZA11

             
            ZB7

ZC7

ZB8

ZC8

ZB9

ZC9

ZB10

ZC10

ZB11

ZC11

             

 

Note: Les zones de tolérance en caractère non gras sont indiquées seulement pour les dimensions nominales jusqu'à 500 mm.

Conseil: Pour les tolérances du trou, les zones de tolérance H7, H8, H9 et H11 sont les plus utilisées.

1,4 Zones de tolérance de l'arbre.

Une zone de tolérance est définie comme zone sphérique limitée par les dimensions limites supérieure et inférieure de la pièce. La zone de tolérance est donc déterminée par la valeur de la tolérance et sa position par rapport à la dimension nominale. La position de la zone de tolérance, par rapport à la dimension nominale (ligne zéro), est déterminée dans le système OIN par la soit-disant déviation de base. Le système OIN définit 28 classes des déviations de base pour les arbres. Ces classes sont marquées par les lettres minuscules (a, b, c... zc). La zone de tolérance pour les dimensions indiquées est prescrite dans le dessin par une marque de tolérance, qui se compose d'une lettre indiquant la déviation de base et d'un nombre indiquant le degré de tolérance (par exemple h7, h6, g5, etc.). Ce paragraphe contient des illustrations graphiques de toutes les zones de tolérance d'un arbre qui sont applicables pour la dimension nominale donnée [ 1,1 ] et le degré de tolérance IT choisi sur la liste instantanée.

Bien qu'il soit possible de prescrire les zones de tolérance du trou par les différentes combinaisons des déviations de base (a... zc) et des degrés de tolérance (IT1... IT18) dans le groupe général. Une vue d'ensemble des zones de tolérance pour l'usage général peut être trouvée dans le tableau suivant. Les zones de tolérance non incluses dans ce tableau sont considérées comme zones spéciales et leur usage est recommandé seulement dans des cas où cela est techniquement nécessaire.

Zones de tolérance de l'arbre prescrites pour l'usage courant (pour les dimensions nominales jusqu'à 3150 mm):
               

 

c8

a9

b9

c9

a10

b10

c10

a11

b11

c11

a12

b12

c12

a13

b13

  

         
        cd5

d5

cd6

d6

cd7

d7

cd8

d8

cd9

d9

cd10

d10

 

d11

 

d12

 

d13

         
   

 

ef3

 

ef4

e5

ef5

e6

ef6

e7

ef7

e8

ef8

e9

ef9

e10

ef10

               
    f3

fg3

f4

fg4

f5

fg5

f6

fg6

f7

fg7

f8

fg8

f9

fg9

f10

fg10

               
   

g3

g4

g5

g6

g7

g8

g9

g10

               
h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7 h8 h9 h10 h11 h12 h13 h14 h15 h16 h17 h18
js1 js2 js3 js4 js5 js6 js7 js8 js9 js10 js11 js12 js13 js14 js15 js16 js17 js18
     

k3

 

k4

 j5

k5

j6

k6

j7

k7

 

k8

 

k9

 

k10 

 

k11 

 

k12 

 

k13 

         
    m3

n3

m4

n4

m5

n5

m6

n6

m7

n7

m8

n8

m9

n9

                 
    p3 p4 p5 p6 p7 p8 p9 p10                
    r3 r4 r5 r6 r7 r8 r9 r10                
    s3 s4 s5 s6 s7 s8 s9 s10                
        t5

u5

t6

u6

t7

u7

t8

u8

 

u9

                 
        v5

x5

 

v6

x6

y6

v7

x7

y7

v8

x8

y8

 

x9

y9

 

x10

y10

               
          z6

za6

z7

za7

z8

za8

z9

za9

z10

za10

z11

za11

             
            zb7

zc7

zb8

zc8

zb9

zc9

zb10

zc10

zb11

zc11

             

 

Note: Les zones de tolérance en caractère non gras sont indiquées seulement pour les dimensions nominales jusqu'à 500 mm.

Conseil: Pour les tolérances du trou, les zones de tolérance h6, h7, h9 et h11 sont les plus utilisées.

1.5 Choix de l'ajustement.

Ce paragraphe sert au choix de l'ajustement recommandé. Si vous voulez utiliser un ajustement différent de l'ajustement recommandé, définissez les zones de tolérance du trou et de l'arbre directement dans les paragraphes [1.9, 1.10]. Pour la conception de votre propre ajustement, il est recommandé de respecter certains principes de base:

Conseil: Si vous voulez trouver un ajustement normalisé adéquat par rapport à ses propriétés spécifiques (nécessité d'une valeur fixe du jeu ou de l'interférence de l'ajustement), utilisez la fonction de la conception automatique de l'ajustement dans le paragraphe [4].

1.6 Système d'ajustement.

Bien qu'il est généralement possible de joindre deux pièces des zones de tolérance arbitraires, seulement deux méthodes d'assemblage d'arbres et des trous sont recommandées pour des raisons technologiques et économiques.

  1. Système de base de trou
    Le jeu et l'interférence désirés dans l'ajustement sont réalisés par la combinaison de différents zones de tolérance de l'arbre avec la zone de tolérance "H" du trou. Dans ce système de tolérance, la déviation inférieure du trou est toujours égale à zéro.
  2. Système de base de l'arbre
    Le jeu et l'interférence désirés dans l'ajustement sont réalisés par la combinaison de différents zones de tolérance du trou avec la zone de tolérance "h" de l'arbre. Dans ce système de tolérance, la déviation supérieure du trou est toujours égale à zéro.

où:
d=D ... dimension nominale
//// ... zone de tolérance du trou
\\\\ ... zone de tolérance de l'arbre

Le choix du système pour le type de produit ou de production donné est influencé par les facteurs suivants:

Conseil: Bien que tous les deux systèmes sont équivalents du point de vue fonctionnement, le système de base trou est le plus utilisé.

1.7 Type d'ajustement.

Selon la position mutuelle des zones de tolérances des pièces assemblées, on distingue 3 types d'ajustement:

  1. Ajustement avec jeu
    C'est un ajustement qui garantit un jeu permanent dans l'assemblage entre le trou et l'arbre. La limite inférieure de la dimension du trou est supérieure ou au moins égale à la limite supérieure de l'arbre.
  2. Ajustement de transition
    C'est un ajustement où (selon les dimensions réelles du trou et de l'arbre) il peut avoir un jeu ou une interférence dans l'assemblage. Les zones de tolérance du trou et de l'arbre interfèrent partiellement ou complètement.
  3. Ajustement avec interférence
    C'est un ajustement qui garantit une certaine interférence permanente dans l'assemblage entre le trou et l'arbre. La limite supérieure de la dimension du trou est inférieure ou au moins égale à la limite inférieure de l'arbre.

1.8 Ajustements recommandés.

Choisissez l'ajustement convenable sur la liste automatique.

La liste des ajustements recommandés donnée ici a un caractère informatif et ne devrait pas être considérée comme absolue. L'énumération des ajustements réellement utilisés peut être différente selon le type et le domaine de production, les normes locales et les usages nationaux et aussi et surtout selon l'expérience pratique de l'usine. Les propriétés et le domaine d'usage de certains ajustements choisis sont décrits dans l'aperçu suivant. Dans le choix de l'ajustement, il est souvent nécessaire de prendre en compte non seulement les facteurs techniques et technologiques mais aussi les facteurs économiques. Le choix d'un ajustement convenable est important surtout du point de vue des instruments de mesure, des jauges et des outils utilisés dans la production. Procédez donc selon les pratiques déjà attestées de l'usine pendant le choix de l'ajustement.

Domaines d'utilisation des ajustements choisis (les ajustements préférés sont en caractères gras):

Ajustements avec jeu:

H11/a11, H11/c11, H11/c9, H11/d11, A11/h11, C11/h11, D11/h11
Ajustements avec un grand jeu pour les pièces avec de grandes tolérances.
Usage: Pivots, loquets, ajustement des pièces dédiées à la soudure, ajustements des pièces exposées aux effets corrosifs, impuretés dues à la poussière et aux déformations thermales ou mécaniques.

H9/C9, H9/d10, H9/d9, H8/d9, H8/d8, D10/h9, D9/h9, D9/h8
Ajustements tournants avec un plus grand jeu sans aucune condition spéciale sur la précision de l'arbre de guidage.
Usage: Ajustements multiples des arbres des machines de production et à piston, pièces rarement en rotation ou qui oscillent seulement.

H9/e9, H8/e8, H7/e7, E9/h9, E8/h8, E8/h7
Ajustements tournants avec un plus grand jeu sans aucune condition spéciale sur la précision de l'ajustement.
Usage: Ajustements de longs arbres, ex. dans les machines agricoles, les roulements des pompes, des ventilateurs et des machines à pistons.

H9/f8, H8/f8, H8/f7, H7/f7, F8/h7, F8/h6
Ajustements tournants avec un plus petit jeu et avec une condition générale sur la précision de l'ajustement.
Usage: Ajustement principal des machines-outils. Ajustements habituel des arbres, des roulements des régulateurs, des broches des machines-outils, ajustement d'arbres coulissants.

H8/g7, H7/g6, G7/h6
Ajustements tournants avec un très petit jeu pour un guidage précis de l'arbre. Sans aucun jeu remarquable après montage.
Usage: Les pièces des machines-outils, les roues dentées coulissantes et les disques d'embrayage, les pivots des vilebrequins, les pistons des machines hydrauliques, tiges coulissantes dans les roulements, les broches des machines à aiguiser.

H11/h11, H11/h9
Ajustements glissants des pièces avec une grande tolérance. Les pièces peuvent facilement s'engrener et tourner.
Usage: Les pièces facilement démontables, les anneaux d'entretoise, les pièces des machines fixées à l'arbre à l'aide des goujons, des vis, des rivets ou des soudures.

H8/h9, H8/h8, H8/h7, H7/h6
Ajustements glissants avec un très petit jeu pour un guidage et un centrage précis des pièces. Montage par glissement sans usage de force considérable, après lubrification, les pièces peuvent être poussées ou tournées manuellement.
Usage: Guidage précis des machines et des produits, roues échangeables, guidages cylindriques.

Ajustements de transition:

H8/j7, H7/js6, H7/j6, J7/h6
Assemblages coulissants avec un petit jeu ou une interférence négligeable. Les pièces peuvent être montées ou démontées manuellement.
Usage: Assemblages facilement démontables des moyeux des roues dentées, des poulies et des manchons, anneaux de réglage, les coussinets des roulements fréquemment démontés.

H8/k7, H7/k6, K8/h7, K7/h6
Ajustements similaires avec un petit jeu ou une petite interférence. Les pièces peuvent être montées ou démontées à l'aide d'un maillet en caoutchouc.
Usage: Assemblages démontables des moyeux des roues dentées et des poulies, roues manuelles, embrayages, disques de frein.

H8/p7, H8/m7, H8/n7, H7/m6, H7/n6, M8/h6, N8/h7, N7/h6
Ajustements fixés avec un jeu négligeable ou une petite interférence. Le montage à la presse avec une force faible.
Usage: Bouchons fixés, manchons accrochés, armatures des moteurs électriques sur les arbres, anneaux des roues dentées, boulons ajustés.

Ajustements avec interférence:

H8/r7, H7/p6, H7/r6, P7/h6, R7/h6
Ajustements à la presse avec une interférence garantie. Assemblage des pièces par pressage à froid.
Usage: Moyeux des disques d'embrayage, coussinets des roulements.

H8/s7, H8/t7, H7/s6, H7/t6, S7/h6, T7/h6
Ajustements à la presse avec une interférence moyenne. Assemblage des pièces par pressage à chaud. Assemblage des pièces par pressage à froid seulement avec l'usage des forces considérables.
Usage: Assemblage permanent des roues dentées et des arbres, coussinets.

H8/u8, H8/u7, H8/x8, H7/u6, U8/h7, U7/h6
Ajustements à la presse avec une grande interférence. Assemblage à la presse avec l'usage des forces considérables pour les pièces de différentes températures.
Usage: assemblages permanents des roues dentées et des arbres, brides.

Conseil: Si cela n'est pas en contradiction avec les paramètres technologiques et techniques, utilisez de préférence les ajustements recommandés. Sur la liste, les ajustements recommandés sont marqués par un astérisque "*".
Note: Les ajustements recommandés conçus pour l'usage aux États Unis sont définis dans ANSI B4.2. Cette norme donne les groupes d'ajustements recommandés suivants:
- Ajustements avec jeu: H11/c11, H9/d9, H8/f7, H7/g6, H7/h6, C11/h11, D9/h9, F8/h7, G7/h6
- Ajustements de transition: H7/k6, H7/n6, K7/h6, N7/h6
- Ajustements avec interférence: H7/p6, H7/s6, H7/u6, P7/h6, S7/h6, U7/h6

1.9 Zone de tolérance du trou.

Les déviations limites de la zone de tolérance du trou pour la dimension nominale donnée [1.1] et la zone de tolérance choisie sont calculées dans ce paragraphe.

La zone de tolérance correspondante est automatiquement déterminée sur la liste après le choix d'un ajustement recommandé sur la liste dans la rangée [1.8]. Si vous voulez utiliser une autre zone de tolérance pour le trou, choisissez la combinaison correspondante d'une déviation de base (A ... ZC) et d'une zone de tolérance (1 ... 18) sur la liste automatique dans cette rangée.

Bien que les groupes des déviations de base (A ... ZC) et des degrés de tolérance (IT1 ... IT18) peuvent être utilisés pour la détermination des zones de tolérance des trous par leur différentes combinaisons, en pratique on n'utilise qu'une série limitée des zones de tolérance. Une vue d'ensemble des zones de tolérance destinées à l'usage courant peut être trouvée dans le tableau du paragraphe [1.3]. Les zones de tolérances qui ne sont pas comprises sur la liste sont considérées comme spéciales et leur usage est recommandé rien que dans des cas où cela est techniquement bien fondé.

Avertissement: Si vous choisissez une zone de tolérance du trou qui n'est pas définie dans le système OIN pour la dimension nominale donnée, les déviations limites seront égales à zéro et la marque de la tolérance sera en rouge.
Conseil: Pour les tolérances des trous, les zones de tolérance H7, H8, H9 et H11 sont les plus utilisées.

1.10 Zone de tolérance de l'arbre.

Les déviations limites de la zone de tolérance de l'arbre pour la dimension nominale donnée [1.1] et la zone de tolérance choisie sont calculées dans ce paragraphe.

La zone de tolérance correspondante est automatiquement déterminée sur la liste après le choix d'un ajustement recommandé sur la liste dans la rangée [1.8]. Si vous voulez utiliser une autre zone de tolérance pour l'arbre, choisissez la combinaison correspondante d'une déviation de base (a ... zc) et d'une zone de tolérance (1 ... 18) sur la liste automatique dans cette rangée.

Bien que les groupes des déviations de base (a ... zc) et des degrés de tolérance (IT1 ... IT18) peuvent être utilisés pour la détermination des zones de tolérance des arbre par leur différentes combinaisons, en pratique on n'utilise qu'une série limitée des zones de tolérance. Une vue d'ensemble des zones de tolérance destinées à l'usage courant peut être trouvée dans le tableau du paragraphe [1.4]. Les zones de tolérances qui ne sont pas comprises sur la liste sont considérées comme spéciales et leur usage est recommandé rien que dans des cas où cela est techniquement bien fondé.

Avertissement: Si vous choisissez une zone de tolérance de l'arbre qui n'est pas définie dans le système OIN pour la dimension nominale donnée, les déviations limites seront égales à zéro et la marque de la tolérance sera en rouge.
Conseil: Pour les tolérances des arbres, les zones de tolérance h6, h7, h9 et h11 sont les plus utilisées.

1.11 Paramètres de l'ajustement choisi.

Les paramètres de l'ajustement choisi sont calculés et les positions mutuelles des zones de tolérance du trou et de l'arbre sont graphiquement représentées dans ce paragraphe.

Note: Les données dimensionnelles dans l'image sont en mm.

ANSI B4.1: Limites et ajustements préférentiels pour les pièces cylindriques. [2]

Ce paragraphe sert à choisir l'ajustement préférentiel des pièces cylindriques selon ANSI B4.1. Cette norme définit un système des tolérances dimensionnelles et donne une série d'ajustements préférentiels d'une pièce cylindrique, qui sont destinés à l'usage préférentiel.

Note: Toutes les valeurs numériques des tolérances et des déviations données dans ce paragraphe sont relatives à ces pièces, dont les dimensions sont déterminées à une température de 68 °F.

2.1 Dimension nominale.

C'est la dimension dont les valeurs limites sont donnée par les déviations supérieures et inférieures. Pour un assemblage, les dimensions nominales des pièces reliées doivent être identiques.

Note: La norme ANSI B4.1 définit un système d'ajustements préférentiels seulement pour les dimensions nominales jusqu'à 16.69 pouces.

2.2 Tolérance d'une dimension nominale pour un degré de tolérance donné.

La tolérance de la dimension d'une pièce est définie comme étant la différence entre ses limites supérieure et inférieure. Afin de satisfaire aux conditions de précision des produits de différents domaines de production, la norme ANSI B4.1 introduit 10 degrés de tolérance. La norme donne le système des tolérances pour les dimensions nominales jusqu'à 200 pouces.

Note: En choisissant le dimension convenable, il est nécessaire de prendre également en compte la méthode d'usinage utilisée pour la production de la pièce. La dépendance entre la tolérance et le traitement de la surface peut être trouvée dans le tableau du paragraphe [5].

2.4 Système d'ajustements.

La norme ANSI B4.1 définit deux méthodes de base d'assemblage des trous et des arbres pour les séries d'ajustements préférentiels choisies.

  1. Système de base du trou
    Dans ce système de tolérances et ajustements, la déviation inférieure du trou est toujours égale à zéro.
  2. Système de base de l'arbre
    Dans ce système de tolérances et ajustements, la déviation supérieure de l'arbre est toujours égale à zéro.

où:
d=D ... dimension nominale
//// ... zone de tolérance du trou
\\\\ ... zone de tolérance de l'arbre

Le choix du système pour le type de produit ou de production donné est influencé par les facteurs suivants:

Conseil: Bien que tous les deux systèmes sont équivalents du point de vue fonctionnement, le système de base trou est le plus utilisé.

2.5 Type d'ajustement.

LA norme ANSI B4.1 répartit les séries d'ajustements préférentiels en trois groupes de base selon le type et le domaine d'utilisation.

  1. Ajustements tournants et coulissants [RC]
    Comprend les ajustements avec un jeu garanti, spécifiques pour les assemblages mouvants des pièces qui tournent ou glissent les unes sur les autres.
  2. Ajustement fixes (de position) [LC, LT, LN]
    Comprend les ajustements avec jeu ou avec interférence, spécifiques pour les assemblages avec emplacements précis des pièces. Les pièces reliées doivent être mécaniquement fixées pour éviter un éventuel mouvement pendant le montage. Selon le positionnement des zones de tolérance des pièces reliées, on distingue 3 types d'ajustements: ajustements avec jeu [LC], ajustements avec interférence [LN] et ajustements de transition [LT].
  3. Ajustements de force (à la presse) [FN]
    Comprend les ajustements avec une interférence garantie, spécifiques pour les assemblages fixes (non démontables).

Chacun de ces groupes s'identifie par une abréviation en lettres, qui, ensemble avec la spécification numérique de la classe de l'ajustement définit de façon très claire l'ajustement choisi.

2.6 Ajustement.

Choisissez l'ajustement convenable sur la liste automatique.

Les propriétés et les domaines d'utilisation des ajustements préférentiels sont donnés dans l'aperçu suivant. Pendant le choix de l'ajustement, il est nécessaire de prendre en compte non seulement les aspects techniques et technologiques, mais également les aspects économiques. Le choix d'un ajustement convenables est important surtout en rapport avec les instruments de mesure, les jauges et les outils utilisés dans la production. Par conséquent, pendant le choix de l'ajustement, suivez les pratiques de l'usine qui sont bien expérimentées et attestées.

Domaine d'utilisation des ajustements préférentiels:

Ajustements tournants et coulissants [RC]:

Ajustements avec un jeu garanti, spécifiques pour les assemblages mouvants (pivots tournants, ajustements d'arbres tournants et coulissants, manchons de guidage, roues dentées coulissantes et disques d'embrayage, pistons des machines hydrauliques, etc.). Les pièces peuvent facilement glisser et tourner l'une autour de l'autre. La tolérance des pièces reliées et le jeu de l'ajustement s'agrandissent avec la croissance de la classe de l'ajustement.

RC 1: Ajustement coulissant étroit avec un jeu négligeable pour un guidage précis de l'arbre avec une précision élevée. Sans jeu important après le montage. Ce type n'est pas conçu pour un cours libre.

RC 2: Ajustement coulissant étroit avec un jeu négligeable pour un guidage précis de l'arbre avec une précision de montage élevée. Ce type n'est pas conçu pour un cours libre; pour les plus grandes dimensions, il peut avoir grippage des pièces même à des températures basses.

RC 3: Ajustement tournant précis avec un plus petit jeu et avec une précision de montage plus élevée. Conçu pour les machines de haute précision fonctionnant à une faible vitesse et à une faible pression de roulement. Non approprié pour l'usage avec d'importantes différences de températures.

RC 4: Ajustement tournant étroit avec un plus petit jeu et avec une précision de montage plus élevée. Conçu pour les machines de haute précision avec des vitesses périphériques et des pressions de roulement modérées.

RC 5, RC 6: Ajustement tournant moyen avec un plus grand jeu et avec une précision de montage normale. Conçu pour les machines fonctionnant à des vitesses élevées et des pressions de roulement considérables.

RC 7: Ajustement tournant fonctionnant librement, sans nécessité de guidage précis de l'arbre. Convenable pour les grandes variations de température.

RC 8, RC 9: Ajustement libre avec un grand jeu pour les pièces ayant une grande tolérance. Ajustements exposés aux effets de corrosion, à la poussière et aux déformations thermales et mécaniques.

Ajustements fixes avec jeu [LC]:

Ajustements avec un jeu garanti, conçus pour les assemblages fixes où le montage et le démontage faciles sont nécessaires (ajustements précis des machines et des produits, roues de rechange, coussinets des roulements, anneaux de sûreté, pièces montées sur l'arbre à l'aide des goupilles, des boulons, des rivets ou de la soudure, etc.). Les pièces reliées doivent être mécaniquement fixées pour éviter tout mouvement pendant le montage. Ces ajustements sont définies par les normes dans une large série de tolérances et jeux, des ajustements étroits avec un jeu négligeable conçus pour un guidage et un centrage précis des pièces [LC 1, LC 2] jusqu'aux ajustements libres avec des jeux importants et des tolérances maximales [LC 10, LC 11] où la facilité de montage est la condition primordiale. La tolérance des pièces reliées et le jeu de l'ajustement s'agrandissent avec la croissance de la classe de l'ajustement.

Ajustements de transition fixes [LT]:

Ces types comprennent les ajustements avec jeu ou avec interférence, conçus pour les assemblages fixes démontables où la précision de montage des pièces reliées est la condition primordiale. Les pièces reliées doivent être mécaniquement fixées pour éviter tout mouvement pendant le montage.

LT 1, LT_2: Ajustements étroits avec un petit jeu ou une interférence négligeable (assemblages facilement démontables des moyeux des roues dentées, des poulies et des embrayages, anneaux de réglage, coussinets, etc.). Les pièces peuvent être montées et démontées manuellement.

LT 3, LT_4: Ajustements similaires avec un petit jeu ou une petite interférence (Assemblages démontables des moyeux des roues dentées et des poulies, roues manuelles, embrayages, disques de frein, etc.). Les pièces peuvent être montées ou démontées à l'aide d'un maillet en caoutchouc sans usage d'une force considérable.

LT 5, LT_6: Ajustements fixés avec un jeu négligeable ou une petite interférence.

(Bouchons fixés, manchons accrochés, armatures des moteurs électriques sur les arbres, anneaux des roues dentées, boulons ajustés, etc.). Montage à la presse avec une force faible.

Ajustements fixes avec interférence [LN]:

Ajustements avec une petite interférence, conçus pour les assemblages fixes où la précision et la rigidité de montage des pièces reliées constituent la condition primordiale. Ces ajustements ne peuvent pas être utilisés pour le transfert des moments de torsion rien que par les forces de frottement; Les pièces reliées doivent être fixées pour éviter tout mouvement. Les pièces peuvent être montées ou démontées à la presse à froid en utilisant de plus grandes forces ou respectivement à la presse à chaud.

Ajustements montés à la presse [FN]:

Ajustements avec une interférence garantie, conçus pour les assemblages fixes (non détachables) des pièces (assemblages permanents des roues dentées et des arbres, des coussinets, des brides, etc.). Ces ajustements sont conçus surtout, pour le transfert des moments de torsion en utilisant les forces de frottement entre les arbres et les moyeux. L'interférence (capacité de chargement de l'ajustement) accroît ensemble avec la classe de l'ajustement. Assemblage des pièces par pressage à froid avec l'usage des forces considérables aux températures différentes.

FN 1: Ajustement fixe avec une petite interférence, conçu pour les sections fines, les ajustements longs ou les ajustements avec des moyeux en fer de fonte.

FN 2: Ajustement fixe avec une interférence moyenne, conçu pour les pièces en acier ordinaire ou les ajustements avec des moyeux en fer de fonte de haute qualité.

FN 3: Ajustement fixe avec une grande interférence, conçu pour les pièces en acier plus lourds.

FN 4, FN_5: Ajustement fixe avec une interférence maximale, conçu pour les assemblages extrêmement chargés.

2.7 Zone de tolérance du trou.

La zone de tolérance est définie comme étant un champ spatial limité par les les limites supérieure et inférieure de la dimension de la pièce. La zone de tolérance est ainsi déterminée par la valeur de la tolérance et sa position par rapport à la dimension nominale.

Les déviations limites de la zone de tolérance du trou pour la dimension nominale donnée [2.1] et la zone de tolérance choisie sont calculées dans ce paragraphe. La zone de tolérance correspondante du trou est déterminée selon l'ajustement préférentiel choisi dans la rangée [2.6].

2.8 Zone de tolérance de l'arbre.

The tolerance zone is defined as a spherical zone limited by the upper and lower limit dimensions of the part. The tolerance zone is therefore determined by the amount of the tolerance and its position related to the basic size.

Les déviations limites de la zone de tolérance de l'arbre pour la dimension nominale donnée [2.1] et la zone de tolérance choisie sont calculées dans ce paragraphe. La zone de tolérance correspondante de l'arbre est déterminée selon l'ajustement préférentiel choisi dans la rangée [2.6].

2.9 Paramètres de l'ajustement choisi.

Les paramètres de l'ajustement choisi sont calculés et les positions mutuelles des zones de tolérance du trou et de l'arbre sont graphiquement représentées dans ce paragraphe.

Note: Les données dimensionnelles dans l'image sont en millièmes de pouces.

OIN 2768-1: Déviations limites non-prescrites des dimensions linéaires et angulaires. [3]

Pour éviter toute sorte de confusion et erreurs pendant la production, le contrôle et le montage, toutes les pièces mécaniques devraient en principe avoir les déviations limites (tolérances) bien prescrites dans la documentation de production. Les dimensions importantes du point de vue fonctionnement (particulièrement celles dont dépend l'interchangeabilité de montage des pièces) ont souvent une tolérance particulière. Il s'agit d'ajouter une marque de tolérance ou d'une valeur numérique de la déviation à la dimension nominale. Les autres dimensions pour lesquelles une grande précision de production n'est pas nécessaire peuvent utiliser les tolérances communes dans la documentation du dessin. La norme OIN 2768-1:1989 est la norme internationalement reconnue pour la tolérance des dimensions linéaires et angulaires.

La norme OIN 2768-1 est conçue pour la tolérance des dimensions des pièces mécaniques produites par usinage de copeaux ou par formage des tôles. Il est recommandé d'utiliser les déviations limites définies dans ce paragraphe pour les matériaux non métalliques également. Cette norme prescrit les déviations limites des dimensions linéaires et angulaires en quatre classes de précision. Dans le choix de la classe de tolérance, il est également nécessaire (en plus des paramètres technologiques) de prendre en compte surtout le niveau de précision standard de l'usine de production.

Les déviations limites générales selon OIN 2768-1 sont réparties en 3 groupes (tableaux): Déviations limites pour les dimensions linéaires [3.1], limit deviations for broken edges [3.2] et les déviations limites pour les dimensions angulaires [3.3]. Pour les dimensions jusqu'à 0.5mm (tableaux [3.1, 3.2]), les déviations limites sont prescrites juste après la dimension nominale correspondante.

Note: Au cas où les déviations limites des dimensions selon cette norme devraient s'appliquer, une notation adéquate dans le dessin est nécessaire (dans le champ de description ou à ses proximités). Ex. pour la classe de tolérance moyenne "OIN 2768 - m".
Conseil: Si cela n'est pas en contradiction avec les conditions techniques et technologiques, il est recommandé d'utiliser la classe de précision moyenne "m" pour les pièces métalliques usinées.

Conception de l'ajustement pour des déviations limites spécifiques. [4]

Ce paragraphe sert à la conception (assemblage) d'un ajustement normalisé convenable des pièces mécaniques pour un jeu ou respectivement une interférence spécifique. La conception est basée sur la norme OIN 286 (voir [1]). L'ajustement est conçu automatiquement et à la fin de la conception, le calcul vous donne un groupe de 15 ajustements dont les paramètres remplissent le mieux les conditions données dans le paragraphe [4.1].

4.2 Système d'ajustement.

Bien qu'il est généralement possible de joindre deux pièces des zones de tolérance arbitraires, seulement deux méthodes d'assemblage d'arbres et des trous sont recommandées pour des raisons technologiques et économiques.

  1. Système de base de trou
    Le jeu et l'interférence désirés dans l'ajustement sont réalisés par la combinaison de différents zones de tolérance de l'arbre avec la zone de tolérance "H" du trou. Dans ce système de tolérance, la déviation inférieure du trou est toujours égale à zéro.
  2. Système de base de l'arbre
    Le jeu et l'interférence désirés dans l'ajustement sont réalisés par la combinaison de différents zones de tolérance du trou avec la zone de tolérance "h" de l'arbre. Dans ce système de tolérance, la déviation supérieure du trou est toujours égale à zéro.

où:
d=D ... dimension nominale
//// ... zone de tolérance du trou
\\\\ ... zone de tolérance de l'arbre

Le choix du système pour le type de produit ou de production donné est influencé par les facteurs suivants:

Conseil: Bien que tous les deux systèmes sont équivalents du point de vue fonctionnement, le système de base trou est le plus utilisé.

4.3 Type d'ajustement.

Selon la position mutuelle des zones de tolérances des pièces assemblées, on distingue 3 types d'ajustement:

  1. Ajustement avec jeu
    C'est un ajustement qui garantit un jeu permanent dans l'assemblage entre le trou et l'arbre. La limite inférieure de la dimension du trou est supérieure ou au moins égale à la limite supérieure de l'arbre.
  2. Ajustement de transition
    C'est un ajustement où (selon les dimensions réelles du trou et de l'arbre) il peut avoir un jeu ou une interférence dans l'assemblage. Les zones de tolérance du trou et de l'arbre interfèrent partiellement ou complètement.
  3. Ajustement avec interférence
    C'est un ajustement qui garantit une certaine interférence permanente dans l'assemblage entre le trou et l'arbre. La limite supérieure de la dimension du trou est inférieure ou au moins égale à la limite inférieure de l'arbre.

4.4 Dimension nominale.

Entrez la dimension théorique commune des pièces reliées.

Avertissement: La norme OIN 286 définit le système des tolérances, déviations et ajustements seulement pour les dimensions nominales jusqu'à 3150 mm.

4.5, 4.6 Déviations limites de l'ajustement.

Selon le type d'ajustement choisi [1.3], entrez les valeurs limites requises du jeu ou respectivement de l'interférence de l'ajustement conçu dans les rangées [4.5, 4.6].

4.7 Conception et choix de l'ajustement.

Ce paragraphe vous permet de concevoir votre propre ajustement. Après avoir déterminé tous les paramètres requis de l'ajustement dans le paragraphe [4.1], lancez la conception automatique à l'aide du bouton dans cette rangée. La conception parcourt toutes les combinaisons des zones de tolérance des trous et des arbres prescrites (voir les tableaux dans les paragraphes [1.3, 1.4]) et choisit les 15 meilleurs ajustements normalisés. Vous êtes tenu informé sur le cours du calcul dans le dialogue.

Le critère de qualité pour le choix de l'ajustement est la somme des déviations (en valeurs absolues) des valeurs limites du jeu ou respectivement de l'interférence de l'ajustement conçu des valeurs requises [4.5, 4.6]. A la fin du calcul, les ajustements choisis sont transférés au tableau. Le tableau des ajustements conçus est réparti en deux parties. La partie inférieure comprend les ajustements choisis, allant du meilleur au moins convenable. La partie supérieure du tableau donne l'un des ajustements préférentiels, spécialement celui dont les paramètres correspondent le mieux aux déviations limites [4.5, 4.6]. Après le choix de n'importe quel ajustement dans le tableau, ses paramètres seront affichés dans le paragraphe [4.8].

Note: Les données dimensionnelles dans le tableau sont en mm.

4.8 Paramètres de l'ajustement choisi.

Les paramètres de l'ajustement choisi sont calculés et les positions mutuelles des zones de tolérance du trou et de l'arbre sont graphiquement représentées dans ce paragraphe.

Note: Les données dimensionnelles dans l'image sont en mm.

Dépendance de la tolérance sur la qualité de la surface. [5]

Ce paragraphe comprend un tableau décrivant la dépendance entre le traitement extérieur des surfaces des pièces mécaniques et la tolérance de leur dimensions. Les différents degrés de tolérance réalisables pour la méthode d'usinage donnée sont marqués dans le tableau par des champs en vert.

Conseil: Un tableau décrivant la dépendance entre la rugosité extérieure et la méthode d'usinage des pièces mécaniques peut être trouvé dans le cahier "Convertisseur d'unités".

Réglage des calculs, changement de langue.

L'information sur le réglage des paramètres de calcul et le choix de la langue peut être trouvée dans le document "Réglage des calculs, changement de langue".

Modifications du cahier de travail (calcul).

Les informations générales sur la façon dont vous pouvez modifier et prolonger les cahiers de travail du calcul sont mentionnées dans le document "Modifications du cahier de travail (calcul)".