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Poinçonnage de tubes : normes ISO 286 et 1101

poinçonnage de tubes normes iso 286 et 1101

Le perçage de trous de tuyaux est une technologie de traitement importante largement utilisée dans des secteurs tels que la machinerie, la construction et l'automobile. Lors du perçage de trous de tuyaux, il est essentiel de garantir la précision du diamètre, de la position et de la forme du trou, en particulier lorsqu'il s'agit de tuyaux de matériaux et de spécifications différents.

Les normes ISO fournissent des spécifications détaillées sur les tolérances, aidant les fabricants à obtenir un traitement de haute précision et à garantir que chaque trou répond aux exigences de conception, qu'il s'agisse de tubes carrés ou de tubes ronds.

1.0 Exigences de base pour le traitement de perforation de tuyaux

Le perçage des tubes est généralement réalisé à l'aide d'une poinçonneuse. La précision de la forme et de la position du trou affecte directement l'adaptabilité et l'efficacité de l'assemblage du tube dans les étapes de production ultérieures. Par conséquent, le contrôle de la précision du traitement est essentiel pour améliorer la qualité du produit.

les cylindres coaxiaux et le motif des trous sont une donnée primaire
Les cylindres coaxiaux et le motif des trous sont une donnée principale

2.0 Application des normes ISO au poinçonnage de tubes

2.1  ISO 286 : Normes de tolérance dimensionnelle

La norme ISO 286 fournit des spécifications relatives aux tolérances dimensionnelles du perçage des tubes, du diamètre des trous de recouvrement, du diamètre des tubes et d'autres tolérances dimensionnelles.

Le respect de la norme ISO 286 lors du poinçonnage de tubes garantit que le tube perforé répond aux exigences de conception et minimise les retouches ou les produits non conformes causés par des problèmes de tolérance.

Tolérances ISO pour les trous (ISO 286-2)
Dimensions nominales des trous (mm)
sur 3 6 10 18 30 40 50 65 80 100 120 140 160 180 200 225 250 280 315 355
Inc. 6 10 18 30 40 50 65 80 100 120 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400
micromètres
E6 28 34 43 53 66 79 94 110 129 142 161
20 25 32 40 50 60 72 85 100 110 125
E7 32 40 50 61 75 90 107 125 146 162 185
20 25 32 40 50 60 72 85 100 110 125
E11 95 115 142 170 210 250 292 335 390 430 485
20 25 32 40 50 60 72 85 100 110 125
E12 140 175 212 250 300 360 422 485 560 630 695
20 25 32 40 50 60 72 85 100 110 125
E13 200 245 302 370 440 520 612 715 820 920 +1 015
20 25 32 40 50 60 72 85 100 110 125
F6 18 22 27 33 41 49 58 68 79 88 98
10 13 16 20 2 30 36 43 50 56 62
F7 22 28 34 41 50 60 71 83 96 108 119
10 13 16 20 25 30 36 43 50 56 62
F8 28 35 43 53 64 76 90 106 122 137 151
10 13 16 20 25 30 36 43 50 56 62
G6 12 14 17 20 25 29 34 39 44 49 54
4 5 6 7 9 10 12 14 15 17 18
G7 16 20 24 28 34 40 47 54 61 69 75
4 5 6 7 9 10 12 14 15 17 18
G8 22 27 33 40 48 56 66 77 87 98 107
4 5 6 7 9 10 12 14 15 17 18
H6 8 9 11 13 16 19 22 25 29 32 36
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
H7 12 15 18 21 25 30 35 40 46 52 57
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
H8 18 22 27 33 39 46 54 63 72 81 89
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
H9 30 36 43 52 62 74 87 100 115 130 140
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
H10 48 58 70 84 100 120 140 160 185 210 230
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
H11 75 90 110 130 160 190 220 250 290 320 360
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
J6 5 5 6 8 10 13 16 18 22 25 29
-3 -4 -5 -5 -6 -6 -6 -7 -7 -7 -7
J7 6 8 10 12 14 18 22 26 30 36 39
-6 -7 -8 -9 -11 -12 -13 -14 -16 -16 -18
J8 10 12 15 20 24 28 34 41 47 55 60
-8 -10 -12 -13 -15 -18 -20 -22 -25 -26 -29
JS6 4 4.5 5.5 6.5 8 9.5 11 12.5 14.5 16 18
-4 -4.5 -5.5 -6.5 -8 -9.5 -11 -12.5 -14.5 -16 -18
JS7 6 7.5 9 10.5 12.5 15 17.5 20 23 26 28.5
-6 -7.5 -9 -10.5 -12.5 -15 -17.5 -20 -23 -26 -28.5
JS8 9 11 13.5 16.5 19.5 23 27 31.5 36 40.5 44.5
-9 -11 -13.5 -16.5 -19.5 -23 -27 -31.5 -36 -40.5 -44.5
K6 2 2 2 2 3 4 4 4 5 5 7
-6 -7 -9 -11 -13 -15 -18 -21 -24 -27 -29
K7 3 5 6 6 7 9 10 12 13 16 17
-9 -10 -12 -15 -18 -21 -25 -28 -33 -36 -40
K8 5 6 8 10 12 14 16 20 22 25 28
-13 -16 -19 -23 -27 -32 -38 -43 -50 -56 -61
M6 -1 -3 -4 -4 -4 -5 -6 -8 -8 -9 -10
-9 -12 -15 -17 -20 -24 -28 -33 -37 -41 -46
M7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-12 -15 -18 -21 -25 -30 -35 -40 -46 -52 -57
M8 2 1 2 4 5 5 6 8 9 9 11
-16 -21 -25 -29 -34 -41 -48 -55 -63 -72 -78
N6 -5 -7 -9 -11 -12 -14 -16 -20 -22 -25 -26
-13 -16 -20 -24 -28 -33 -38 -45 -51 -57 -62
N7 -4 -4 -5 -7 -8 -9 -10 -12 -14 -14 -16
-16 -19 -23 -28 -33 -39 -45 -52 -60 -66 -73
N8 -2 -3 -3 -3 -3 -4 -4 -4 -5 -5 -5
-20 -25 -30 -36 -42 -50 -58 -67 -77 -86 -94
P6 -9 -12 -15 -18 -21 -26 -30 -36 -41 -47 -51
-17 -21 -26 -31 -37 -45 -52 -61 -70 -79 -87
P7 -8 -9 -11 -14 -17 -21 -24 -28 -33 -36 -41
-20 -24 -29 -35 -42 -51 -59 -68 -79 -88 -98
P8 -12 -15 -18 -22 -26 -32 -37 -43 -50 -56 -62
-30 -37 -45 -55 -65 -78 -91 -106 -122 -137 -151
R6 -12 -16 -20 -24 -29 -35 -37 -44 -47 -56 -58 -61 -68 -71 -75 -85 -89 -97 -103
-20 -25 -31 -37 -45 -54 -56 -66 -69 -81 -83 -86 -97 -100 -104 -117 -121 -133 -139
R7 -11 -13 -16 -20 -25 -30 -32 -38 -41 -48 -50 -53 -60 -63 -67 -74 -78 -87 -93
-23 -28 -34 -41 -50 -60 -62 -73 -76 -88 -90 -93 -106 -109 -113 -126 -130 -144 -150

2.2 Tableau de tolérances dimensionnelles ISO 286 – Tolérance sur le diamètre des trous

Ce tableau décrit la tolérance du diamètre du trou en fonction de différentes nuances IT (nuances de tolérance) pour différentes plages de diamètres de trou.

Gamme de tailles (mm) Tolérance IT7 (mm) Tolérance IT8 (mm) Tolérance IT9 (mm)
1 – 3 ±0,020 ±0,025 ±0,030
3 – 6 ±0,025 ±0,030 ±0,035
6 – 10 ±0,030 ±0,035 ±0,040
10 – 18 ±0,035 ±0,040 ±0,045
18 – 30 ±0,040 ±0,045 ±0,050
30 – 50 ±0,050 ±0,060 ±0,070

2.3 Tableau de tolérances dimensionnelles ISO 286 – Tolérance sur le diamètre de l'arbre

Ce tableau montre la tolérance pour le diamètre de l'arbre en fonction de différentes nuances IT.

Gamme de tailles (mm) Tolérance IT7 (mm) Tolérance IT8 (mm) Tolérance IT9 (mm)
1 – 3 ±0,020 ±0,025 ±0,030
3 – 6 ±0,025 ±0,030 ±0,035
6 – 10 ±0,030 ±0,035 ±0,040
10 – 18 ±0,035 ±0,040 ±0,045
18 – 30 ±0,045 ±0,050 ±0,060
30 – 50 ±0,060 ±0,070 ±0,080

2.4 Tableau de tolérance de la norme ISO 286 IT

Ce tableau montre la plage de tolérance pour différentes qualités IT, aidant à choisir la précision de tolérance appropriée.

Niveau informatique Plage de tolérance (mm)
IT01 ±0,0025
IT2 ±0,005
IT3 ±0,010
IT4 ±0,015
IT5 ±0,025
IT6 ±0,050
IT7 ±0,080
IT8 ±0,120
IT9 ±0,180

2.5 Tableau de calcul des bandes de tolérance ISO 286

Ce tableau montre l'écart admissible entre les trous et les arbres pour différentes bandes de tolérance (telles que H7 et H7).

Type d'ajustement Tolérance de trou (mm) Tolérance de l'arbre (mm)
H7 ±0,025 0.000
H8 ±0,030 0.000
h7 ±0,025 ±0,000
h8 ±0,030 ±0,000

2.6 Tableau des tolérances de diamètre ISO 286 (diamètres des trous et des arbres)

Ce tableau montre les tolérances pour les diamètres de trou et d'arbre dans différentes plages de tailles, applicables pour un contrôle de précision d'ajustement dans le traitement mécanique.

Gamme de tailles (mm) Tolérance de trou (mm) Tolérance de l'arbre (mm)
3 – 6 ±0,025 ±0,020
6 – 10 ±0,035 ±0,030
10 – 18 ±0,045 ±0,035
18 – 30 ±0,060 ±0,045
30 – 50 ±0,080 ±0,060

2.7 Tableau des tolérances et des ajustements ISO 286

Ce tableau répertorie les différentes bandes de tolérance (telles que H7, h7 et P7) pour les ajustements des trous et des arbres, contribuant ainsi à garantir la précision de l'ajustement.

Type d'ajustement Tolérance de trou (mm) Tolérance de l'arbre (mm)
H7 ±0,025 0.000
H8 ±0,030 0.000
h7 ±0,025 ±0,000
h8 ±0,030 ±0,000
P7 ±0,030 0.000

2.8 ISO 1101 : Tolérances géométriques

La norme ISO 1101 garantit que la position et la forme du trou après le poinçonnage répondent aux exigences de conception, en particulier pour l'usinage de précision, où la précision de la position du trou est cruciale. En définissant correctement les tolérances géométriques, les fabricants peuvent garantir la position et la forme précises de chaque trou, évitant ainsi les erreurs lors de l'assemblage et du soudage.

La norme ISO 1101 est une norme internationale qui définit les tolérances géométriques des pièces mécaniques, telles que leur forme, leur précision dimensionnelle et les exigences d'assemblage. Elle fournit des symboles et des méthodes pour indiquer les écarts géométriques admissibles dans les processus de fabrication et d'assemblage. Les tolérances géométriques sont généralement appliquées aux pièces qui nécessitent une grande précision, telles que les roulements, les engrenages et les crémaillères.

3.0 Aspects clés de la norme ISO 1101 : Tolérances géométriques

Symboles de tolérance géométrique
La norme ISO 1101 définit divers symboles pour représenter différentes exigences géométriques. Les symboles de tolérance géométrique courants comprennent :

  • Rectitude (⎯):Garantit qu'une surface ou un contour reste droit dans une plage spécifiée.
  • Planéité (▭):Garantit qu'une surface reste dans un plan plat spécifié.
  • Rondeur (O):Garantit que la rondeur d'un contour circulaire se situe dans une plage acceptable.
  • Cylindricité (◯):Garantit qu'une forme cylindrique reste dans une plage de tolérance spécifiée pour l'axe et le diamètre.
  • Perpendicularité (⊥):Garantit que la relation entre deux surfaces ou axes est perpendiculaire.
  • Parallélisme (∥):Garantit que deux surfaces ou lignes restent parallèles.
  • Concentricité (⌀):Garantit que les axes de deux entités circulaires se chevauchent.
  • Tolérance de position (⊙): Définit la tolérance d'emplacement pour les trous, les arbres ou d'autres éléments dans l'espace.

3.1 Tolérances géométriques avec dimensionnement

Les tolérances géométriques sont généralement combinées au dimensionnement pour spécifier la forme précise et les exigences d'assemblage d'une pièce. Par exemple :

  • Tolérances géométriques des trous : souvent utilisées pour spécifier la position et l'écart des trous dans un plan.
  • Tolérances géométriques de l'arbre : peuvent inclure la rectitude, la rondeur ou la concentricité.

3.2 Applications des tolérances géométriques

Dans la pratique, les tolérances géométriques sont utilisées en complément d'autres tolérances dimensionnelles pour garantir que le produit puisse fonctionner correctement pendant l'assemblage et l'utilisation. La norme ISO 1101 fournit des règles détaillées pour l'interprétation et l'application de ces symboles de tolérance afin de garantir que les processus de fabrication répondent aux spécifications de conception.

3.3 Tables de tolérances géométriques courantes

Type de tolérance Symbole Signification Domaine d'application
Rectitude Garantit qu'une surface ou une ligne se trouve dans une plage de rectitude spécifiée Utilisé pour tous les contours et surfaces linéaires
Platitude Assure qu'une surface est plane, avec tous les points dans un plan spécifié Utilisé pour les pièces usinées à plat
Rondeur O Garantit qu'un contour se situe dans une plage de rondeur spécifiée Utilisé pour les éléments circulaires tels que les arbres et les trous
Cylindricité Garantit qu'une surface cylindrique se situe dans une plage de cylindricité spécifiée Utilisé pour toutes les pièces cylindriques
Perpendicularité Assure une relation perpendiculaire entre deux surfaces ou axes Utilisé pour les pièces nécessitant un assemblage précis
Parallélisme Assure que deux surfaces ou lignes sont parallèles Utilisé pour les composants nécessitant un assemblage précis

4.0 ISO 2768 : Tolérances générales pour les dimensions

La norme ISO 2768 fournit des lignes directrices générales en matière de tolérances pour les dimensions dans la conception mécanique, qui incluent des tolérances dimensionnelles pour les dimensions linéaires et angulaires. Elle est souvent utilisée pour les dimensions non critiques qui ne nécessitent pas de contrôle précis des tolérances. Pour le poinçonnage de tubes, cette norme permet de maintenir une précision dimensionnelle globale pour les pièces qui ne sont pas directement impliquées dans des connexions fonctionnelles clés mais qui doivent néanmoins respecter des normes de qualité.

4.1 Tableau des tolérances ISO 2768 – Tolérances générales pour les dimensions linéaires

Dimensions (mm) Tolérance (mm)
0.5 – 3 ±0,05
3 – 6 ±0,10
6 – 30 ±0,15
30 – 120 ±0,20
120 – 400 ±0,30
400 – 1000 ±0,50

4.2 Tableau des tolérances ISO 2768 – Tolérances générales pour les dimensions angulaires

Angle (°) Tolérance (°)
0 – 10 ±1,0
10 – 30 ±1,5
30 – 90 ±2,0
90 – 180 ±2,5

Ces tolérances sont appliquées pour garantir que les pièces peuvent être assemblées correctement, même si elles ne sont pas aussi critiques en termes de précision dimensionnelle.

5.0 Positionnement des trous et autres considérations spéciales

Outre les tolérances dimensionnelles et géométriques, le contrôle de la position des trous est un autre facteur critique dans le poinçonnage de tubes. La position des trous, par rapport à la structure globale du tube, doit respecter les tolérances de positionnement spécifiées dans la conception. La norme ISO 1101 spécifie comment définir les tolérances de positionnement des trous, garantissant que les trous sont perforés aux bons endroits par rapport au tube.

Tolérance de position (ISO 1101):La tolérance de position définit l'écart acceptable pour l'emplacement d'un trou. Elle est généralement définie par un point de référence ou une référence et est essentielle pour garantir que les trous s'alignent correctement avec d'autres pièces, par exemple lorsque les tuyaux sont soudés ou équipés d'autres composants.

6.0 Guide de dégagement pour le poinçonnage de l'acier doux

Guide de dégagement pour le poinçonnage de l'acier doux
Épaisseur de l'acier doux
Punch
Taille
1/8 1/4 3/8 1/2 5/8 3/4 7/8 1″
3/16 13/64
1/4 17/64
5/16 21/64 11/32
3/8 25/64 13/32 13/32
7/16 29/64 15/32 15/32
1/2 33/64 17/32 17/32 9/16
9/16 37/64 19/32 19/32 5/8
5/8 41/64 21/32 21/32 11/16 11/16
11/16 45/64 23/32 23/32 3/4 3/4
3/4 49/64 25/32 25/32 13/16 13/16 27/32
13/16 53/64 27/32 27/32 7/8 7/8 29/32
7/8 57/64 29/32 29/32 15/16 15/16 31/32 31/32
15/16 61/64 31/32 31/32 1 1 1-1/32 1-1/32
1 1-1/64 1-1/32 1-1/32 1-1/16 1-1/16 1-3/32 1-3/32 1-1/8
1-1/16 1-5/64 1-3/32 1-3/32 1-1/8 1-1/8 1-5/32 1-5/32 1-3/16
1-1/8 1-9/64 1-5/32 1-5/32 1-3/16 1-3/16 1-7/32 1-7/32 1-1/4
1-3/16 1-13/64 1-7/32 1-7/32 1-1/4 1-1/4 1-9/32 1-9/32 1-5/16
1-1/4 1-17/64 1-9/32 1-9/32 1-5/16 1-5/16 1-11/32 1-11/32 1-3/8
1-5/16 1-21/64 1-11/32 1-11/32 1-3/8 1-3/8 1-13/32 1-13/32 1-7/16
1-3/8 1-25/64 1-13/32 1-13/32 1-7/16 1-7/16 1-15/32 1-15/32 1-1/2
1-7/16 1-29/64 1-15/32 1-15/32 1-1/2 1-1/2 1-17/32 1-17/32 1-9/16
1-1/2 1-33/64 1-17/32 1-17/32 1-9/16 1-9/16 1-19/32 1-19/32 1-5/8

7.0 Tonnage recommandé pour le poinçonnage de l'acier doux

Tonnage recommandé pour le poinçonnage de l'acier doux
Épaisseur de
Acier doux
Taille du poinçon
3/16 1/4 5/16 3/8 7/16 1/2 9/16 5/8 11/16 3/4 13/16 7/8 15/16 1″ 1-1/8 1-1/4
3/16
1/4
.187 3 4 5 6 7 7 8 9 10 11 12 13 14 15 17 19
.250 5 6 8 9 10 11 12 14 15 16 18 19 20 22 25
3/8 .375 11 13 15 17 19 21 22 24 26 28 30 34 38
1/2 .500 20 22 25 28 30 32 35 38 40 45 50
5/8 .625 31 34 38 41 44 47 50 56 62
3/4 .750 45 49 52 56 60 68 75
7/8 .875 61 66 70 79 88
1
1.000 80 90

7.1 Conclusion

Les normes de tolérance ISO jouent un rôle crucial pour garantir que le poinçonnage des tubes et d'autres opérations d'usinage sont effectués avec précision. En respectant ces normes reconnues à l'échelle internationale, les fabricants peuvent s'assurer que les trous perforés répondent aux exigences dimensionnelles et géométriques, ce qui permet d'obtenir des produits fiables et de haute qualité.

7.2 Annexe : Tolérances couramment utilisées dans le poinçonnage de tuyaux

Taper Tolérance (mm) Remarques
Diamètre du trou ±0,10 – ±0,20 En fonction de la taille et du matériau du tuyau
Position du trou ±0,10 – ±0,20 Basé sur le point de référence ou la donnée
Perpendicularité ±0,05 – ±0,10 Assure que les trous sont perpendiculaires au tuyau
Rondeur des trous ±0,05 – ±0,10 Assure que les trous restent circulaires
Planéité du trou ±0,05 – ±0,10 Assure que la surface du trou perforé reste plane

En se référant à ces tableaux et en suivant les normes appropriées, les fabricants peuvent s'assurer que le processus de poinçonnage maintient la précision et que les tuyaux s'emboîtent correctement dans le produit final.

 

https://www.dimensionalconsulting.com/tolerance-of-position.html

https://slideplayer.com/slide/15857807/

https://www.clevelandsteeltool.com/

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