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ISO 286 vs GD&T : ajustements mécaniques et normes de tolérance

guide complet des ajustements mécaniques et des tolérances ISO 286 GDT

1.0 Qu'est-ce que la norme ISO 286 ?

1.1 Introduction à la norme ISO 286

La norme ISO 286 est une norme internationale qui définit les degrés de tolérance, les écarts fondamentaux et les types d'ajustement des trous et des arbres. Largement utilisée en ingénierie et fabrication mécaniques, elle garantit des performances d'assemblage optimales et l'interchangeabilité des pièces.

1.2 Fonctions principales de la norme ISO 286

  • Établit un système unifié pour les ajustements et les tolérances des trous et des arbres
  • Spécifie les degrés de tolérance standard (grades IT) pour les trous et les arbres
  • Fournit des méthodes de calcul et des données tabulées pour les écarts limites et fondamentaux
  • Permet un assemblage interchangeable et précis entre des pièces de différents fabricants
tolérance mécanique

1.3 Structure de la norme ISO 286

ISO 286-1:2010 – Système ISO de limites et d'ajustements — Partie 1 : Bases des tolérances, des écarts et des ajustements

Gamme de tailles applicable : jusqu'à 3150 mm

🔗 Texte intégral disponible : ISO 286-1:2010 PDF (FR)

Contenu principal:

  • Principes fondamentaux des ajustements et des tolérances: Définitions des tolérances dimensionnelles, des écarts et des types d'ajustement
  • Notes informatiques:De IT01, IT0, IT1 à IT18 — plus le numéro de grade est bas, plus la précision est élevée
  • Écarts fondamentaux:Les limites au-dessus ou en dessous de la taille nominale pour les trous ou les arbres
  • Catégories d'ajustement: Ajustements avec jeu, ajustements de transition et ajustements avec serrage

ISO 286-2:2010 Système ISO de limites et d'ajustements — Partie 2 : Tableaux des degrés de tolérance normalisés et des écarts limites pour les trous et les arbres

🔗 Téléchargez les tableaux de référence complets : ISO 286-2:2010 PDF (FR)

Gamme de tailles applicable: 0 à 4000 mm

Contenu principal:

  • Tableaux de tolérances standard: Valeurs de tolérance par plage de dimensions nominales
  • Tableaux d'écarts limites: Valeurs d'écart supérieures et inférieures pour les combinaisons trou/arbre en fonction du type d'ajustement

2.0 Principales dispositions de la norme ISO 286

La norme ISO 286 définit une approche systématique de la classification des tolérances pour les trous et les arbres, fournissant des tableaux de valeurs normalisées. Elle est couramment appliquée en fabrication soustractive (par exemple, l'usinage CNC) pour contrôler la précision des dimensions linéaires, notamment pour les éléments non tolérancés individuellement sur les plans techniques.

2.1 Applications typiques

  • Caractéristiques cylindriques: Tels que les arbres et les trous nécessitant des ajustements précis
  • Surfaces parallèles:Pour contrôler l'espacement critique entre les composants

Grades IT (grades de tolérance internationaux)

Gamme de notes IT01, IT0, IT1 à IT18 (étendu à IT20+ dans des cas particuliers)
Précision Les numéros de grade informatique inférieurs correspondent à des tolérances plus strictes
Règle empirique Tous les 5 niveaux informatiques augmentent la bande passante de tolérance d'environ 10 fois

Désignation de tolérance et d'ajustement

La norme ISO 286 utilise une combinaison de lettres et chiffres pour définir les spécifications d'ajustement :

Lettre: Indique la position de l'écart fondamental (majuscule = trou, minuscule = arbre)

Nombre: Indique le niveau informatique

Symboles d'écart fondamental courants :

  • H, G, F, JSpour les trous (majuscules)
  • h, f, g, k, n, ppour les arbres (minuscules)

Types d'ajustements

Type d'ajustement Description Exemple
Ajustement de jeu Montage facile avec espace visible H7/g6
Coupe de transition Peut entraîner un jeu ou une légère interférence H7/k6
Ajustement serré Nécessite une pression ou une force pour l'assemblage H7/p6

La norme ISO 286 définit des combinaisons appropriées de degrés de tolérance et d'écarts fondamentaux pour chaque type d'ajustement.

Tolérances de qualité IT (en µm)

Plage de tailles nominales (mm) IT6 IT7 IT8
50 – 80 19 30 46
80 – 120 22 35 54
120 – 180 25 40 63
250 – 315 32 52 81

ExempleIT6 = 19 µm signifie que la zone de tolérance totale est de 19 microns de large. Les limites supérieures et inférieures réelles dépendent du code d'écart utilisé.

🔗 Pour une liste complète des tolérances des barres rondes standard par taille et qualité, téléchargez la référence complète : Tolérances des barres rondes ISO (PDF)

2.2 Terminologie clé de la norme ISO 286

Terme Définition
Taille nominale La taille de la cible indiquée sur le dessin
Taille réelle La taille mesurée après fabrication
Limite supérieure La dimension maximale autorisée
Limite inférieure La dimension minimale autorisée
Tolérance La différence entre les limites supérieures et inférieures
Écart limite Écart maximal admissible par rapport à la taille nominale
Écart fondamental Écart le plus proche de la valeur nominale ; définit le type d'ajustement

2.3 ISO 286 Tolérances pour les dimensions linéaires

Le tableau ci-dessous fournit les limites de tolérance ISO 286 pour les dimensions linéaires en fonction de différentes plages de dimensions nominales, présentées en micromètres (µm).

Nominal Dimension Gamme
(mm)
ISO 286—International Tolérance Niveau (informatique) (Notes)
Tolérance en micromètres (μm)
sur en haut à IT6 IT7 IT8
0 3 6 10 14
3 6 8 12 18
6 10 9 15 22
10 18 11 18 27
18 30 13 21 33
30 50 16 25 39
50 80 19 30 46
80 120 22 35 54
120 180 25 50 63
180 250 29 46 72
250 315 32 52 81
315 400 36 57 89
400 500 40 63 97
500 630 44 70 110
630 800 50 80 125
800 1,000 56 90 140
1,000 1,250 66 105 165
1,250 1,600 78 125 195
1,600 2,000 92 150 230
2,000 2,500 110 175 280
2,500 3,150 135 210 330

Pour une dimension nominale comprise entre 50 mm et 80 mm, en utilisant la classe de tolérance ISO 286 IT6, l'écart admissible est de ±19 µm.

2.4 ISO 286 et tolérances et dimensions géométriques (GD&T)

Dimensionnement et tolérancement géométriques (GD&T) Il s'agit d'un langage symbolique utilisé pour définir la géométrie et les variations admissibles des caractéristiques des pièces. Contrairement aux tolérances linéaires qui se concentrent uniquement sur la taille, la GD&T régit les relations géométriques entre les caractéristiques, garantissant ainsi un fonctionnement et un assemblage corrects.

GD&T est régi par :

  • ISO 1101– Spécifications géométriques des produits (GPS)
  • ASME Y14.5– Norme nord-américaine GD&T

Catégories de tolérance GD&T

Catégorie Description
Tolérance de forme Contrôle la forme géométrique (par exemple, la planéité, la rondeur, la rectitude)
Tolérance d'orientation Contrôle l'angularité et l'alignement (par exemple, le parallélisme, la perpendicularité)
Tolérance de position Contrôle l'emplacement des fonctionnalités (par exemple, le placement des trous)
Tolérance de faux-rond Contrôle le comportement rotationnel des pièces (par exemple, oscillation, concentricité)

GD&T est idéal pour fonctionnalités critiques pour la fonction où un assemblage précis est requis pour garantir les performances et la fiabilité.

dessin dimensionnel et en coupe transversale de la pièce usinée
Dessin dimensionnel et en coupe transversale de pièces usinées

2.5 ISO 286 en pratique

Les applications incluent :

  • Spécification des tolérances:Les concepteurs définissent des degrés de tolérance (par exemple, H11, JS11, c11) pour les trous et les arbres afin de contrôler l'écart de taille
  • Sélection des coupes:Les ingénieurs se réfèrent aux tableaux ISO 286 pour choisir les ajustements appropriés (jeu, transition, interférence)
  • Inspection et assurance qualité:Les inspecteurs utilisent les critères ISO 286 pour les décisions d'autorisation ou de refus et le contrôle statistique des processus
  • Outillage et calibrage: Assure la compatibilité avec les outils de coupe et les jauges normalisés
  • Interchangeabilité: Permet aux pièces provenant de différentes sources de s'adapter et de fonctionner correctement
  • Compatibilité mondiale: Soutient la cohérence et la compatibilité des produits dans les chaînes d'approvisionnement internationales

3.0 Comparaison des tolérances GD&T et traditionnelles (ISO 286)

La norme GD&T améliore et complète la norme ISO 286 en introduisant des contrôles géométriques. Alors que la norme ISO 286 se concentre sur la taille et l'ajustement, la norme GD&T régit la forme, l'orientation et la précision de positionnement.

arbre préféré
trou d'ajustement préféré

3.1 Quand choisir le tolérancement GD&T ou le tolérancement linéaire traditionnel ?

Aspect Tolérancement linéaire traditionnel (ISO 286) GD&T (ISO 1101)
Contrôle Focus Taille et coupes Géométrie : forme, orientation, position
Complexité Simple et facile à interpréter Complexe; nécessite une formation
Méthode d'inspection Jauges, micromètres MMT, métrologie numérique
Gestion des coûts Idéal pour le contrôle des coûts d'usinage grossier Cible les caractéristiques critiques pour la précision
Meilleur cas d'utilisation Pièces structurelles non critiques Composants fonctionnels de haute précision

3.2 Avantages et limites du GD&T

Avantages :

  • Contrôle avec précision les fonctionnalités critiques pour améliorer l'ajustement et la fiabilité
  • Minimise l'ambiguïté d'interprétation, clarifie l'intention de conception
  • Des tolérances plus lâches peuvent être appliquées aux caractéristiques non critiques, réduisant ainsi les coûts
  • Compatible avec les MMT modernes et les systèmes d'inspection automatisés

Limites:

  • Nécessite une formation spécialisée et des compétences d'interprétation
  • Des méthodes d’inspection plus complexes peuvent augmenter les coûts de contrôle qualité
  • Une utilisation excessive ou abusive peut compliquer la fabrication et retarder la production

4.0 ISO 286 contre GD&T

Fonctionnalité ISO 286 GD&T
Contrôle Focus Ajustements trou/arbre, tolérances dimensionnelles Forme, orientation, position, faux-rond
Style de notation Lettre + note informatique (par exemple, H7/h6) Cadre de contrôle des fonctionnalités + symboles (par exemple, ⊥, ⌀)
Champ d'application Dimensions linéaires, ajustements coulissants/pressés Fonctions critiques, géométrie complexe
Intention de conception Interchangeabilité et ajustement Fonctionnalité et performance

Dans la pratique, les normes ISO 286 et GD&T sont souvent combinées pour fournir un système de contrôle complet pour la taille et la géométrie.

4.1 Empilement des tolérances et erreur accumulée

Dans les assemblages, plusieurs tolérances peuvent se combiner et conduire à erreur cumulative, connu sous le nom de empilement de tolérance.
Les ingénieurs exécutent analyse de tolérance (par exemple, méthodes statistiques du pire des cas) pour prédire l'écart total et garantir la fonctionnalité de l'assemblage final.

🔗 Pour les combinaisons détaillées d'écart arbre/trou utilisées dans les ajustements avec jeu, transition et serrage, reportez-vous au tableau complet : Tolérances ISO pour les trous et les arbres (PDF)

La norme ISO 286 fournit un cadre fiable pour les entreprises en phase de démarrage. optimisation de la conception et planification des tolérances.

4.2 ISO 2768 vs ISO 286 : principales différences

Catégorie ISO 2768 (Tolérances générales) ISO 286 (Limites et ajustements)
Champ d'application Dimensions linéaires/angulaires générales Ajustements du trou et de l'arbre avec un écart défini
Type de tolérance Tolérances générales de taille, d'angle et de forme Tolérances spécifiques à l'ajustement (jeu, etc.)
Niveaux scolaires Fin, moyen, grossier, très grossier H7/h6, H11/c11, etc.
Cas d'utilisation Dimensions non critiques, dessins simplifiés Ajustements précis, transmission de force, assemblage critique
Méthode de notation Applique les tolérances par défaut à l'échelle mondiale Nécessite une désignation d'ajustement explicite par fonction

5.0 Conclusion

  • ISO 286 fournit un cadre reconnu mondialement pour les limites et les ajustements dans les assemblages mécaniques.
  • GD&Tétend le contrôle aux relations géométriques, permettant précision et performances fonctionnelles.
  • jeDONC 2768 propose une approche simplifiée de la tolérance pour les pièces non critiques.
  • Les ingénieurs devraient appliquer ces normes judicieusement en fonction de fonctionnalité, exigences d'assemblage, coût et complexité de conceptionpour obtenir des résultats de fabrication optimaux.

6.0 Ressources téléchargeables

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