La perpendiculaire (GD&T) expliquée | Fracture

Il existe 14 types de tolérances géométriques dans GD&T selon ASME Y14.5-2009. Ces 14 tolérances peuvent être classées en cinq groupes principaux : forme, profil, orientation, emplacement et faux-rond.

La perpendicularité est un type de contrôle d’orientation. Les commandes d’orientation définissent l’orientation d’une fonction par rapport à un plan ou un axe de référence. L’angularité et le parallélisme sont d’autres légendes dans le contrôle de l’orientation en plus de la perpendicularité.

Cet article expliquera en détail les différents aspects de la perpendicularité et ses deux types.

Qu’est-ce que la perpendicularité ?

La perpendicularité exacte entre les éléments est très difficile à obtenir. La légende de perpendicularité établit les limites dans lesquelles une entité doit se situer pour être acceptée comme raisonnablement perpendiculaire.

Semblable à la rectitude GD&T, il existe deux manières d’appliquer la perpendicularité. Il peut contrôler la perpendicularité d’une surface ou d’un axe. Explorons chaque type.

  • perpendiculaire de la surface
  • perpendicularité de l’axe

Perpendicularité de la surface

La perpendicularité de surface est une légende GD&T en 2 dimensions qui contrôle la perpendicularité entre deux surfaces. Les surfaces doivent être perpendiculaires dans les limites de tolérance spécifiées dans le cadre de contrôle d’entité. perpendiculaire de la surface ne contrôle pas directement l’angle entre les surfaces. Au lieu de cela, il assure la perpendicularité en définissant l’emplacement où la surface doit se trouver pour approbation.

perpendicularité de l’axe

La perpendicularité de l’axe garantit que l’axe d’une entité se trouve dans les limites de perpendicularité du cadre de contrôle d’entité (FCF). La caractéristique peut être positive comme une broche, ou négative comme un trou.

La perpendicularité de l’axe est une tolérance 3D qui spécifie une limite cylindrique où l’axe de la fonction référencée doit se trouver.

Zone de tolérance de perpendicularité

Comme pour toutes les autres légendes GD&T, la légende de perpendicularité définit une zone de tolérance à l’emplacement idéal de l’entité. Les particularités de la zone, cependant, sont différentes pour la perpendicularité de la surface et de l’axe.

Voyons comment fonctionnent ces deux zones et les différences entre elles.

Zone de tolérance de perpendicularité de la surface

Zone de tolérance de surface perpendiculaire

La zone de tolérance pour la perpendicularité de la surface est constituée de deux plans parallèles. La surface à inspecter doit se situer entre les deux plans pour approbation. Le cadre de contrôle des entités contrôle l’espacement entre les deux plans : plus l’espacement est petit, plus la zone est étroite.

Comme cela ressort de la forme, la zone ne contrôle pas directement l’angle entre les deux surfaces. Au lieu de cela, il crée une zone perpendiculaire à la surface de référence et maintient la planéité de la surface perpendiculaire.

Zone de tolérance de perpendicularité de l’axe

perpendiculaire de la zone de tolérance de l'axe

Pour la perpendicularité des axes, la zone de tolérance est cylindrique. La zone est créée autour d’un axe théorique parfaitement perpendiculaire à l’élément de référence. Tous les points sur l’axe réel de l’entité doivent se trouver dans la zone pour approbation.

Etant donné que la zone est cylindrique, le tolérancement géométrique contient un symbole de diamètre pour l’indiquer.

Perpendicularité vs autres légendes

Le symbole de légende de perpendicularité présente certaines similitudes avec d’autres légendes GD&T couramment utilisées. Cette section couvre certaines de ces légendes.

Perpendicularité vs planéité

Semblable à la planéité, la perpendicularité de la surface mesure variation de surface entre deux plans parallèles. Mais contrairement à la perpendicularité, la planéité (comme tous les autres contrôles de forme) s’applique à une surface sans référence.

Une autre différence est que la perpendicularité contrôle l’angle (90° par rapport à l’élément de référence) tandis que la planéité ne. La planéité ne concerne que la régularité d’une surface et la variation angulaire par rapport à la plage souhaitée ne fait aucune différence.

Perpendicularité vs Angularité

Tous les contrôles d’orientation sont similaires les uns aux autres d’une certaine manière. La perpendiculaire est une forme spécialisée d’angularité, tout comme le parallélisme. Alors que l’angularité peut maintenir l’orientation à n’importe quel angle spécifique, le parallélisme et la perpendicularité sont définis respectivement à 0°/180° et 90°.

Cadre de contrôle de la caractéristique de perpendicularité

Le cadre de contrôle des caractéristiques (FCF) pour la perpendicularité est assez simple. La flèche de repère du FCF pointe vers l’entité sous contrôle ou sa ligne d’attache. Par rapport à un axe, il existe quelques différences mineures lorsque la perpendicularité est appliquée à une surface. Cette section expliquera le FCF pour la perpendicularité dans les deux cas.

Pour mieux comprendre le FCF, nous allons le diviser en ses blocs constitutifs comme suit.

  • Bloc caractéristique géométrique
  • Bloc de tolérance de fonction
  • Bloc de référence

Bloc caractéristique géométrique

Symbole de perpendicularité GD&T

Le bloc caractéristique géométrique abrite le symbole GD&T pour la tolérance géométrique. Le symbole de perpendicularité est et il est utilisé à la fois pour la perpendicularité de la surface et de l’axe.

Bloc de tolérance de fonction

Le bloc de tolérance de fonction contient des informations sur la forme et la taille de la zone de tolérance et sur tous les modificateurs de condition de matériau dans cet ordre.

Si aucun symbole n’est présent pour la forme de la zone, la zone de tolérance large totale est considérée comme la valeur par défaut. C’est le cas pour la perpendicularité de la surface.

Perpendicularité FTB

En cas de perpendicularité de l’axe, une zone de tolérance cylindrique doit être indiquée. Pour le signaler, le bloc de tolérance de fonction contient un symbole de diamètre devant la valeur de tolérance.

Ce symbole est suivi de la valeur ou limite de tolérance qui définit la largeur de la zone de tolérance.

Lorsqu’il s’agit de modificateurs de matériaux, la perpendicularité est souvent appelée avec soit MMC (Maximum Material Condition) ou LMC (Least Material Condition). Si les symboles LMC/MMC ne sont pas présents, le lecteur comprend que la condition par défaut Indépendamment de la taille de la caractéristique (RFS) est utilisée.

Bloc de référence

Le bloc de référence contient des informations sur les références utilisées comme référence pour la fonction sous contrôle. Les commandes d’orientation ne peuvent pas fonctionner sans référence. Pour la perpendicularité, on associe souvent une surface comme donnée. Le nom de cette surface est placé dans le bloc de référence.

Parfois, plusieurs surfaces de référence peuvent être utilisées. Ces références sont placées les unes après les autres et sont appelées référence primaire, référence secondaire, etc.

Par exemple, disons que nous devons concevoir un produit en forme de cube et que la base et le premier mur ont des tolérances déjà appliquées. Nous pouvons utiliser la légende de perpendicularité pour le mur adjacent.

Pour garantir que le deuxième mur est perpendiculaire à la base et au premier mur, nous utilisons les deux comme références dans la légende de perpendicularité.

Comment mesurer la perpendiculaire








Jauge de Perpendicularity Prefrom PET

Jauge de Perpendicularity Prefrom PET


La perpendicularité de la surface et de l’axe est relativement facile à mesurer lorsqu’on les compare à d’autres légendes GD&T.

Voyons comment cela se fait.

Mesure de perpendicularité de surface

La mesure de la perpendicularité de la surface nécessite l’utilisation d’une jauge de hauteur. La surface de référence est maintenue en contact avec une plaque de surface pendant le processus de mesure.

Le degré de liberté de la jauge (ou de la pièce) est restreint en n’autorisant qu’un mouvement relatif dans la direction perpendiculaire. L’écart sur le cadran de la jauge de hauteur donne la perpendicularité de la caractéristique.

Mesure de perpendicularité d’axe

La perpendicularité de l’axe est généralement mesurée avec des jauges personnalisées. Ces jauges sont conçues en gardant à l’esprit la condition virtuelle de la fonctionnalité.

La perpendicularité de l’axe est souvent demandée chez MMC pour assurer un bon ajustement dans tous les cas. La tolérance de bonus joue également un rôle dans la définition de la plage de tailles qui passera le contrôle de tolérance.

Utilisations de la perpendiculaire

La perpendiculaire est une légende très courante dans GD&T en raison de sa simplicité et de son utilité. La perpendicularité de la surface et de l’axe est souvent utilisée dans les dessins techniques pour garantir la perpendicularité souhaitée.

Sous sa forme surfacique, la perpendicularité peut contrôler des surfaces aussi bien planes que courbes. Par exemple, il peut assurer la perpendicularité de la surface incurvée d’un cylindre par rapport au fond du cylindre. Il peut également être utilisé pour le tolérancement du plan central.

Sous sa forme d’axe, la perpendicularité peut contrôler l’axe central de diverses caractéristiques positives et négatives. Il est principalement utilisé pour assurer la perpendicularité des trous et des broches pour s’assurer qu’ils s’emboîtent parfaitement dans un assemblage.

Bonus Tolérance en Perpendicularité

La tolérance de bonus fait référence à l’augmentation des limites de tolérance autorisées lorsque la taille d’un élément positif passe de la condition MMC à la condition LMC. Expliquons cela avec un exemple simple.

Imaginez que deux tuyaux doivent être reliés par des brides. Les faces doivent être perpendiculaires à la longueur du tuyau. Les tuyaux sont généralement fabriqués dans leur MMC pour fixer la taille de la condition virtuelle (VC). Cette taille représente la taille maximale autorisée pour le tuyau, y compris la tolérance de perpendicularité.

Mais à mesure que nous nous écartons de la taille MMC du tuyau, le diamètre extérieur diminue et il n’a pas besoin d’être aussi perpendiculaire à la face de la bride qu’avant pour s’adapter dans l’alésage de la bride.

Ainsi, la réduction du diamètre du tuyau se traduit par une flexibilité (ou tolérance) accrue dans la perpendicularité. Cette tolérance admissible accrue est la tolérance de bonus. En d’autres termes, il s’agit de la tolérance supplémentaire en plus de la limite de tolérance de perpendicularité mentionnée dans le FCF.

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