Calculateur d’ajustement à la presse et tolérances [ Logiciel gratuit ]

Vous vous êtes déjà demandé quelles étaient les tolérances d’ajustement à la presse ou où trouver un calculateur d’ajustement à la presse pour vous faciliter l’usinage des ajustements à la presse ? Peut-être avez-vous besoin de ces informations pour un roulement à ajustement serré, par exemple.

Ne cherchez pas plus loin : nous proposons un calculateur d’ajustement serré gratuit. En fait, il calcule toutes sortes de tolérances ISO telles que l’ajustement libre, l’ajustement glissant, l’ajustement par légère interférence, l’ajustement en force, et plus encore. Il se présente comme suit :

Si vous avez déjà G-Wizard, vous le trouverez sous « Géométrie » puis « Fits/Tols », qui est l’abréviation de Fits et Tolerances.

Comme beaucoup de choses, il existe des normes régissant les tolérances exactes d’ajustement à la presse autorisées. Dans ce cas, il s’agit des normes ISO 286, ANSI B4.2 et DIN 7172.

Pour trouver les tolérances, vous pouvez partir soit d’un diamètre de trou, soit d’un diamètre d’arbre. Il est plus facile de faire un arbre d’une taille particulière sur un tour qu’un trou sur une fraiseuse (du moins pour de nombreux machinistes sans creuser une tête d’alésage), donc je préfère partir de la base du trou.

Par exemple, supposons que nous voulions connaître les tolérances d’emmanchement pour un trou de 1″ de diamètre. Vous configureriez cela dans G-Wizard comme ceci :

En pratique, vous entreriez le diamètre mesuré du trou, que vous pouvez déterminer avec une jauge télescopique ou un alésomètre à cadran.

Comme vous pouvez le voir, le trou peut varier d’un minimum de 1″ à un maximum de 1,0008″. Vous devrez tenir une tolérance assez serrée pour atteindre cette plage, ce pourquoi je suggère de simplement mesurer le trou et de tenir la tolérance sur l’arbre si vous le pouvez. Pour un roulement à emmanchement, vous avez ce luxe pour l’arbre mais pas pour la poche du roulement.

L’arbre, peut aller de 1,0009″ à 1,0015″. Donc, nous allons avoir au moins 0,0001″ (si le trou est de 1,0008″ et l’arbre de 1,0009″) de matériau interférant avec l’ajustement. C’est pourquoi il faudra le presser.

Pas de presse ? Que diriez-vous d’un ajustement par rétraction avec des températures chaudes et froides ?

Il faudra une presse pour forcer les deux pièces à s’assembler, ou bien ? Il se trouve qu’une autre calculatrice gratuite intégrée à G-Wizard est une calculatrice de dilatation thermique. Je me demande quelle différence de température est nécessaire pour dilater le trou suffisamment pour dégager l’arbre de 1″ si l’arbre est dans le pire des cas de 1,0015″?

En d’autres termes, nous devons dilater le trou, qui est traité comme un anneau dans G-Wizard, à 1,0016″ ou plus. Voici ce problème tout préparé pour vous dans G-Wizard:

Notez que j’ai sélectionné un anneau, j’utilise une température de référence standard, et mon résultat m’indique la variation du rayon. Comme je veux atteindre un diamètre de 1,0016″, j’ai besoin d’un changement de rayon de 0,0008″. C’est assez facile. En supposant que j’ai mesuré le diamètre du trou d’origine à la température de référence (mettez la température à laquelle vous l’avez mesuré si ce n’est pas le cas), je dois le chauffer à 180 degrés et je devrais être en mesure de glisser soigneusement l’arbre à l’intérieur.

Je peux rendre les choses encore plus faciles en mettant l’arbre dans le congélateur pour qu’il se rétracte.

Faire ce genre d’ajustement par rétraction dans l’atelier est facile si les pièces sont assez petites pour utiliser un réfrigérateur et un four pour les chauffer et/ou les congeler. Je fais cela tout le temps pour mettre un mandrin de perceuse sur un arbre avant de l’utiliser.

Ces calculatrices sont donc gratuites ?

Oui en effet. Nous facturons la calculatrice G-Wizard, mais c’est uniquement pour les calculs d’avances et de vitesses. Tous les nombreux autres calculateurs utiles sont à vous gratuitement lorsque vous vous inscrivez à l’essai gratuit. À la fin de l’essai, Feeds and Speeds cessera de fonctionner (sauf si vous l’achetez), mais vous pourrez continuer à utiliser toutes les autres calculatrices gratuites, comme Fits and Tolerances ou Thermal Expansion Calculator. Plutôt cool non ?

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Quand utiliser les ajustements sertis dans vos conceptions

Évitez les ajustements sertis dans les plastiques (Cold Creep)

D’abord, essayez d’éviter les ajustements sertis pour les pièces en plastique. Le problème est qu’ils ne dureront pas à cause du Cold Creep. Si une force constante est appliquée au plastique, il s’écoulera jusqu’à ce qu’il soit suffisamment déformé pour que vous n’ayez plus d’ajustement serré. À ce moment-là, les composants se désagrègent et vous (ou vos clients) n’êtes pas satisfaits.

Vérifiez les forces en jeu

L’utilisation d’un ajustement par rétraction basé sur la température réduit ce problème, mais avec une presse, vous devez toujours garder à l’esprit les forces d’assemblage. Elles peuvent être très importantes. Cela fait que les ajustements à la presse ne sont pas la meilleure chose pour la facilité d’assemblage. De plus, vous introduisez des tolérances d’usinage relativement serrées pour créer les pièces pour commencer.

Les ajustements à la presse semblent simples, mais vous voulez vous assurer que cette conception simple ne rend pas l’assemblage trop difficile pour votre pièce.

Utilisez une goupille d’alignement à ajustement serré et une goupille d’alignement à ajustement coulissant

Voici un autre conseil important : n’utilisez qu’une seule goupille d’ajustement à la presse et faites de la deuxième goupille un ajustement coulissant pour l’alignement uniquement. Essayer d’aligner deux ajustements serrés est à nouveau pénible pour l’assemblage.

Restez dans les mêmes matériaux

L’ajustement serré de deux matériaux différents peut être problématique car ils ont des taux de dilatation thermique différents. Si vos pièces doivent faire face à de grandes variations de température, vous voudrez qu’elles soient fabriquées dans le même matériau afin que le taux de dilatation thermique soit similaire.

Utilisez GD&T pour spécifier vos tolérances

Si votre conception utilise des tolérances d’ajustement à la presse, vous devriez les spécifier en utilisant GD&T lorsque cela est possible.

Le cas idéal pour les Press Fits

Le cas idéal est lorsque les matériaux des deux pièces vont être les mêmes et que les deux pièces sont fabriquées avec des tolérances étroites et nécessitent un alignement à tolérance étroite. Si ce n’est pas le cas, vous devez envisager des alternatives.

Alternatives pour les ajustements à la presse

Pour les métaux, alignez avec des goujons d’ajustement coulissant et verrouillez le tout avec des boulons. Pour les plastiques, vous pouvez toujours utiliser des goupilles de positionnement à ajustement glissant et une construction par encliquetage pour l’assemblage.

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