Ajustement technique - Engineering fit

Les ajustements techniques sont généralement utilisés dans le cadre de la cotation et du tolérancement géométriques lors de la conception d'une pièce ou d'un assemblage. En termes d'ingénierie, l'"ajustement" est le jeu entre deux pièces d'accouplement, et la taille de ce jeu détermine si les pièces peuvent, à une extrémité du spectre, se déplacer ou tourner indépendamment l'une de l'autre ou, à l'autre extrémité, sont temporairement ou définitivement réunis. Les ajustements techniques sont généralement décrits comme un appariement « arbre et trou », mais ne sont pas nécessairement limités aux seuls composants ronds. ISO est la norme internationalement acceptée pour définir les ajustements techniques, mais ANSI est encore souvent utilisé en Amérique du Nord.

L'ISO et l'ANSI se classent tous deux dans trois catégories : dégagement, emplacement ou transition et interférence. Dans chaque catégorie, plusieurs codes définissent les limites de taille du trou ou de l'arbre - dont la combinaison détermine le type d'ajustement. Un ajustement est généralement sélectionné au stade de la conception selon que les pièces d'accouplement doivent être situées avec précision, libres de glisser ou de tourner, se séparer facilement ou résister à la séparation. Le coût est également un facteur majeur dans le choix d'un ajustement, car des ajustements plus précis seront plus coûteux à produire et des ajustements plus serrés seront plus coûteux à assembler.

Les procédés de production du travail aux tolérances requises pour obtenir une plage désirée en forme de coulée , le forgeage et le perçage des tolérances plus larges par brochage , fraisage , fraisage et tournage à roder et à roder les tolérances les plus serrées.

Système ISO de limites et d'ajustements

Aperçu

Le système de l'Organisation internationale de normalisation divise les trois catégories principales en plusieurs ajustements individuels en fonction des limites admissibles pour la taille du trou et de l'arbre. Chaque ajustement se voit attribuer un code, composé d'un chiffre et d'une lettre, qui est utilisé sur les dessins techniques à la place des limites de taille supérieure et inférieure pour réduire l'encombrement dans les zones détaillées.

Base du trou et de l'arbre

Un ajustement est spécifié en tant que base d'arbre ou base de trou, selon la pièce dont la taille est contrôlée pour déterminer l'ajustement. Dans un système à base de trous, la taille du trou reste constante et le diamètre de l'arbre varie pour déterminer l'ajustement ; à l'inverse, dans un système à base d'arbre, la taille de l'arbre reste constante et le diamètre du trou varie pour déterminer l'ajustement.

Le système ISO utilise un code alphanumérique pour illustrer les plages de tolérance pour l'ajustement, les majuscules représentant la tolérance du trou et les minuscules représentant l'arbre. Par exemple, dans H7/h6 (un ajustement couramment utilisé), H7 représente la plage de tolérance du trou et h6 représente la plage de tolérance de l'arbre. Ces codes peuvent être utilisés par les machinistes ou les ingénieurs pour identifier rapidement les limites de taille supérieure et inférieure pour le trou ou l'arbre. La plage potentielle de jeu ou d'interférence peut être trouvée en soustrayant le plus petit diamètre d'arbre du plus grand trou et le plus grand arbre du plus petit trou.

Types d'ajustement

Les trois types d'ajustement sont :

1. Dégagement : le trou est plus grand que l'arbre, permettant aux deux parties de glisser et/ou de tourner lorsqu'elles sont assemblées, par exemple le piston et les vannes
2. Emplacement / transition : le trou est légèrement plus petit que l'arbre et une force légère est nécessaire pour assembler / désassembler, par exemple, clavette d'arbre
3. Interférence : le trou est plus petit que l'arbre et une force et/ou une chaleur élevée sont nécessaires pour assembler/démonter, par exemple, un coussinet

Ajustements de dégagement

Catégorie	Description et utilisation	Base du trou	Base de l'arbre
Course libre	Dégagement plus important là où la précision n'est pas essentielle, par exemple, pivots, loquets, pièces affectées par la corrosion, la chaleur ou la contamination	H11/c11	C11/h11
Course libre	Grand jeu où la précision n'est pas essentielle et implique des vitesses de fonctionnement élevées, de grandes variations de température ou des pressions de tourillon élevées	H9/d9	J9/h9
Fermer la course	Petits jeux avec des exigences de précision modérées, par exemple, vitesses de fonctionnement et pressions de tourillon modérées, arbres, broches, tiges coulissantes	H8/f7	F8/h7
Glissement	Dégagements minimaux pour les exigences de haute précision, qui peuvent être facilement assemblés et tourneront et glisseront librement, par exemple, le guidage d'arbres, de pignons coulissants, de tourillons de vilebrequin	H7/g6	G7/h6
Emplacement	Dégagements très étroits pour des exigences de précision précises, qui peuvent être assemblés sans force et tourneront et glisseront une fois lubrifiés, par exemple, un guidage précis des arbres	H7/h6	H7/h6

Par exemple, en utilisant un ajustement serré H8/f7 sur un  diamètre de 50 mm :

• Plage de tolérance H8 (trou) = +0,000  mm à +0,039 
• Plage de tolérance f7 (arbre) = -0,050  mm à -0,025  mm
• Le jeu potentiel sera compris entre +0,025  mm et +0,089  mm

Ajustements de transition

Catégorie	Description et utilisation	Base du trou	Base de l'arbre
Ajustement similaire	Jeu négligeable ou ajustement serré qui peut être assemblé ou démonté avec un maillet en caoutchouc, par exemple, moyeux, engrenages, poulies, bagues, roulements	H7/k6	K7/h6
Coupe fixe	Jeu négligeable ou petit ajustement serré qui peut être assemblé ou démonté avec une légère force de pression, par exemple, des bouchons, des douilles entraînées, des armatures sur des arbres	H7/n6	N7/h6

Par exemple, en utilisant un ajustement similaire H7/k6 sur un  diamètre de 50 mm :

• Plage de tolérance H7 (trou) = +0,000  mm à +0,025  mm
• Plage de tolérance k6 (arbre) = +0,002  mm à +0,018  mm
• Le jeu potentiel / interférence sera compris entre +0,023  mm et -0,018  mm

Ajustements d'interférence

Catégorie	Description et utilisation	Base du trou	Base de l'arbre
Ajustement serré	Interférence légère qui peut être assemblée ou démontée par pressage à froid, par exemple, moyeux, roulements, bagues, dispositifs de retenue	H7/p6	P7/h6
Ajustement de conduite	Interférence moyenne qui peut être assemblée par pressage à chaud ou pressage à froid avec des forces importantes, par exemple, montage permanent d'engrenages, d'arbres, de bagues (le plus serré possible avec de la fonte)	H7/s6	S7/h6
Ajustement forcé	Ajustement par frettage à haute interférence nécessitant un grand différentiel de température des pièces à assembler, accouplement permanent des engrenages et des arbres qui ne peuvent pas être démontés sans risquer de destruction	H7/u6	U7/h6

Par exemple, en utilisant un ajustement serré H7/p6 sur un diamètre de 50 mm :

• Plage de tolérance H7 (trou) = +0,000  mm à +0,025  mm
• Plage de tolérance p6 (arbre) = +0,042  mm à +0,026  mm
• Les interférences potentielles seront comprises entre -0,001  mm et -0,042  mm.

Tolérances utiles

Tolérances courantes pour les tailles allant de 0 à 120 mm

Tolérances utiles

Diamètre nominal (mm)
Tolérance		plus de 0 à 3	plus de 3 à 6	plus de 6 à 10	plus de 10 à 18 ans	plus de 18 à 24 ans	plus de 24 à 30	plus de 30 à 40	plus de 40 à 50	plus de 50 à 65 ans	plus de 65 à 80 ans	plus de 80 à 100	plus de 100 à 120
Arbres	c11	-0,060 -0,120	-0,070 -0.145	-0,080 -0,205	-0,095 -0,205	-0,110 -0,240		-0,120 -0.280	-0,130 -0,290	-0,140 -0,330	-0,150 -0,340	-0,170 -0,390	-0,180 -0,400
	d9	-0.020 -0,045	-0.030 -0,060	-0.040 -0,076	-0.050 -0,093	-0,065 -0.117		-0,080 -0.142		-0.100 -0,174		-0,120 -0,207
	f7	-0.006 -0,016	-0,010 -0.022	-0,013 -0.028	-0,016 -0,034	-0.020 -0,041		-0,025 -0.050		-0.030 -0,060		-0,036 -0,071
	g6	-0.002 -0,008	-0.004 -0,012	-0.005 -0,014	-0.006 -0,017	-0.007 -0.020		-0.009 -0,025		-0.01 -0.029		-0,012 -0,034
	h6	0,000 -0.006	0,000 -0,008	0,000 -0.009	0,000 -0,011	0,000 -0,013		0,000 -0,016		0,000 -0,019		0,000 -0.022
	h7	0,000 -0,010	0,000 -0,012	0,000 -0,015	0,000 -0,018	0,000 -0.021		0,000 -0,025		0,000 -0.030		0,000 -0,035
	h9	0,000 -0,025	0,000 -0,008	0,000 -0.009	0,000 -0,011	0,000 -0,013		0,000 -0,016		0,000 -0,019		0,000 -0.022
	h11	0,000 -0,060	0,000 -0,075	0,000 -0,090	0,000 -0,110	0,000 -0,130		0,000 -0,160		0,000 -0,190		0,000 -0,220
	k6	+0,006 0,000	+0,009 +0.001	+0.010 +0.001	+0.012 +0.001	+0.015 +0.002		+0.018 +0.002		+0.021 +0.002		+0.025 +0.003
	n6	+0.010 +0.004	+0.016 +0,008	+0.019 +0.010	+0.023 +0.012	+0.028 +0.015		+0.033 +0.017		+0.039 +0.020		+0.045 +0.023
	p6	+0.012 +0,006	+0.020 +0.012	+0.024 +0.015	+0.029 +0.018	+0.035 +0.022		+0.042 +0.026		+0.051 +0.032		+0.059 +0.037
	s6	+0.020 +0.014	+0.027 +0.019	+0.032 +0.023	+0.039 +0.028	+0.048 +0.035		+0.059 +0.043		+0.072 +0.053	+0.078 +0.059	+0,093 +0.071	+0.101 +0.079
	u6	+0.024 +0.018	+0.031 +0.023	+0.037 +0.028	+0.044 +0.033	+0.054 +0.041	+0.061 +0.048	+0.076 +0.060	+0.086 +0.070	+0.106 +0.087	+0.121 +0.102	+0.146 +0.124	+0.166 +0.144
des trous	C11	+0.120 +0.060	+0.145 +0.070	+0.170 +0.080	+0.205 +0.095	+0.240 +0.110		+0.280 +0.120	+0.290 +0.130	+0.330 +0.140	+0.340 +0.150	+0.390 +0.170	+0.400 +0.180
	D9	+0.045 +0.020	+0.060 +0.030	+0.076 +0.040	+0,093 +0.050	+0.117 +0.065		+0.142 +0.080		+0.174 +0.100		+0.207 +0.120
	F8	+0.020 +0,006	+0.028 +0.010	+0.035 +0.013	+0.043 +0.016	+0.053 +0.020		+0.064 +0.025		+0.076 +0.030		+0.090 +0.036
	G7	+0.012 +0.002	+0.016 +0.004	+0.020 +0.005	+0.024 +0,006	+0.028 +0.007		+0.034 +0,009		+0.040 +0.010		+0.047 +0.012
	H7	+0.010 0,000	+0.012 0,000	+0.015 0,000	+0.018 0,000	+0.021 0,000		+0.025 0,000		+0.030 0,000		+0.035 0,000
	H8	+0.014 +0.000	+0.018 +0.000	+0.022 +0.000	+0.027 +0.000	+0.033 +0.000		+0.039 +0.000		+0.046 +0.000		+0.054 +0.000
	H9	+0.025 +0.000	+0.030 +0.000	+0.036 +0.000	+0.043 +0.000	+0.052 +0.000		+0,062 +0.000		+0,074 +0.000		+0.087 +0.000
	H11	+0.060 0,000	+0.075 0,000	+0.090 0,000	+0.110 0,000	+0.130 0,000		+0.160 0,000		+0.190 0,000		+0.220 0,000
	K7	0,000 -0,010	+0.003 -0.009	+0.005 -0,010	+0,006 -0,012	+0,006 -0,015		+0.007 -0,018		+0,009 -0.021		+0.010 -0,025
	N7	-0.004 -0,014	-0.004 -0,016	-0.004 -0,019	-0.005 -0,023	-0.007 -0.028		-0,008 -0,033		-0.009 -0.039		-0,010 -0,045
	P7	-0.006 -0,016	-0,008 -0.020	-0.009 -0.024	-0,011 -0.029	-0,014 -0,035		-0,017 -0,042		-0.021 -0,051		-0.024 -0.059
	S7	-0,014 -0.024	-0,015 -0.027	-0,017 -0,032	-0.021 -0.039	-0.027 -0.048		-0,034 -0.059		-0,042 -0,072	-0.048 -0,078	-0,058 -0,093	-0,066 -0,101
	U7	-0,018 -0.028	-0,019 -0,031	-0.022 -0,037	-0.026 -0.044	-0,033 -0,054	-0.040 -0,061	-0,051 -0,076	-0,061 -0,086	-0,076 -0,106	-0,091 -0.121	-0,111 -0,146	-0,131 -0,166

Classes d'ajustement ANSI (États-Unis uniquement)

Ajustements d'interférence

Les ajustements par interférence , également connus sous le nom d' ajustements à pression ou à friction , sont des fixations entre deux pièces dans lesquelles le composant interne est plus grand que le composant externe. La réalisation d'un ajustement serré nécessite l'application d'une force lors de l'assemblage. Une fois les pièces jointes, les surfaces de contact ressentiront une pression due au frottement et une déformation de l'assemblage terminé sera observée.

Ajustements de force

Les ajustements de force sont conçus pour maintenir une pression contrôlée entre les pièces d'accouplement et sont utilisés lorsque des forces ou des couples sont transmis à travers le point de jonction. Comme les ajustements avec interférence, les ajustements forcés sont obtenus en appliquant une force lors de l'assemblage des composants.

FN 1 à FN 5

Ajustements rétractables

Les ajustements de frettage ont le même objectif que les ajustements de force, mais sont obtenus en chauffant un élément pour le dilater tandis que l'autre reste froid. Les pièces peuvent alors être facilement assemblées avec peu de force appliquée, mais après refroidissement et contraction, la même interférence dimensionnelle existe que pour un ajustement en force. Comme les ajustements de force, les ajustements de frettage vont de FN 1 à FN 5.

L'emplacement convient

Les ajustements de position concernent les pièces qui ne se déplacent normalement pas les unes par rapport aux autres.

Ajustement d'interférence de localisation

LN 1 à LN 3 ( ou LT 7 à LT 21 ? ​​)

Ajustement de la transition de l'emplacement

LT 1 à LT 6 L'ajustement de l'emplacement est pour avoir un ajustement comparativement meilleur que l'ajustement de la glissière.

Ajustement de dégagement d'emplacement

CL 1 à CL 11

RC convient

Les nombres RC plus petits ont des jeux plus petits pour des ajustements plus serrés, les nombres plus grands ont des jeux plus grands pour des ajustements plus lâches.

RC1 : ajustements glissants serrés

Les ajustements de ce type sont destinés à la localisation précise des pièces qui doivent s'assembler sans jeu notable.

RC2 : ajustements coulissants

Les ajustements de ce type sont destinés à l'emplacement précis mais avec un dégagement maximal supérieur à celui de la classe RC1. Les pièces conçues pour cet ajustement tournent et se déplacent facilement. Ce type n'est pas conçu pour la course libre. Les ajustements coulissants dans les grandes tailles peuvent se gripper avec de petits changements de température en raison d'une faible tolérance à la dilatation ou à la contraction thermique.

RC3 : ajustements de course de précision

Les ajustements de ce type sont les ajustements les plus proches dont on peut s'attendre à ce qu'ils se déroulent librement. Les ajustements de précision sont destinés aux travaux de précision à basse vitesse, à faibles pressions d'appui et à de faibles pressions de tourillon. Le RC3 n'est pas adapté aux endroits où des différences de température notables se produisent.

RC4 : coupes serrées

Les ajustements de ce type sont principalement destinés à exécuter des ajustements sur des machines précises avec une vitesse de surface, des pressions de palier et des pressions de tourillon modérées où un emplacement précis et un jeu minimum sont souhaités. Les ajustements de ce type peuvent également être décrits comme des jeux plus petits avec des exigences plus élevées pour un ajustement de précision.

RC5 et R6 : coupes de course moyennes

Les ajustements de ce type sont conçus pour les machines fonctionnant à des vitesses de fonctionnement plus élevées, des pressions d'appui considérables et une pression de tourillon élevée. Des ajustements de ce type peuvent également être décrits avec des jeux plus importants avec des exigences communes pour la précision d'ajustement.

RC7 : Courses libres

Les ajustements de ce type sont destinés à être utilisés là où la précision n'est pas essentielle. Il convient aux grandes variations de température. Cet ajustement peut être utilisé sans aucune exigence particulière pour un guidage précis des arbres dans certains trous.

RC8 et RC9 : coupes fluides

Les ajustements de ce type sont destinés à être utilisés là où de larges tolérances commerciales peuvent être requises sur l'arbre. Avec ces ajustements, les pièces avec de grands jeux ont de grandes tolérances. Les ajustements mobiles lâches peuvent être exposés aux effets de la corrosion, de la contamination par la poussière et des déformations thermiques ou mécaniques.

Voir également

• Cotation géométrique et tolérancement
• Tolérance d'ingénierie
• Pièces interchangeables
• Interférence statistique
• Goupilles à ressort

Les références