Journée nationale sur la Spécification Géométrique des Produits ======== Annecy le 5 mai 2004

1. Journée nationale sur laSpécification Géométrique des Produits========Annecy le 5 mai 2004 TOLÉRANCEMENT 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

2. Plan 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

3. 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

4. Spécification géométrique des produits (GPS) • Maîtriser, par des caractéristiques géométriques significatives, les fonctionnalités d’un système

5. Spécification géométrique des produits (GPS) • Maîtriser, par des caractéristiques géométriques significatives, les fonctionnalités d’un système • 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

6. Attentes, besoins, interrogations • Le tolérancement géométrique c’est également un outil de communication entre : • 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 traite la géométrie réalisée des pièces (TNC, criticité). • Qui maîtrise les processus de fabrication par des cotesde fabrication et de réglage (Cp, Cpk, Cc). Il établit si nécessaire des plans de surveillance. qui est fortement lié aux possibilités des MMT

7. Document Renault S.A. Tolérancement dimensionnel et géométrique • 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" Outils et Méthodes

8. Fonctions techniques Fonctions de service Document Renault S.A. Document Renault S.A. Criticité des caractéristiques Indices de capabilité En production Tolérancement dimensionnel et géométrique • 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" • Conditions fonctionnelles • Chaînes de cotes (2D, 3D) • Synthèse de tolérances • Tolérancement ISO • Analyse de tol. Simulation stat. • Hiérarchisation (gravité) Outils et Méthodes

9. Attentes, besoins, interrogations • Le tolérancement géométrique c’est également un outil de communication entre : • 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

10. Mise en pratique du GPS • 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

11. A Coupe A 6xØ6,5±0,1 lamé à Ø11±0,2 7 22 Ø 0,2 C D E 0,04 C 0,2 C 2±0,2 45° 45° 0,4 A 31 D 72° 72° B Ø23,95±0,05 Ø63±0,2 72° Ø96±0,3 Ø20g6 Ø40 Ø0 M A A Ø0,03 C D 72° Ø65±0,05 Ø0 C M 11±0,25 Ø76 37 A C 6 5 xØ6,5±0,1 2x 0,03 B A E Ø 0,2 A B E 0,02 C D 0,2 C 74 5,03 74±0,02 E 0,03 C D E Echelle : 1 8 18 ADAPTATEUR Matière XC48 Les normes de tolérancement ISO (GPS) • Unifier le langage utilisé dans les différentes normes • Intégrer la spécification et la vérification • Supprimer les ambiguïtés d ’interprétation • Répondre au besoin des utilisateurs • Objectifs : • Les normes ISO actuelles apportent en mécanique des solutions satisfaisantes. • Elles ont été retenues par les grands donneurs d’ordre (automobile, CEA, CERN, aéronautique …)

12. 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)

13. Limites de l’expression graphique des normes actuelles • Passage au 3D (maquette numérique) • Evolution des outils de la conception :

14. 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

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

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

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

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

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

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

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

22. Fiche fonction En-tête avec Mots-clefs Extrait du dessin technique Besoins géométrique et fonctionnel Commentaires des auteurset de la commission MICADO

23. Exemple de fiche lecture En-tête et extrait du Dessin technique Description explicite de la spécification

24. Description explicite et structuréede la spécification Réel tolérancé Géométrie idéale associée au réel Zone de tolérance ou l’état virtuel de l’élément tolérancé Condition à respecter

25. Conclusion • 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