Sur un cercle de perçage, les angles entre les trous sont implicites et le regroupement ne l’est pas

Cette page ne donne aucun conseil de tolérancement, d’indication sur dessin ni de mesure, et ne porte aucun jugement sur un dessin particulier. Elle ne vient pas d’une question de forum ; elle suit la méthode issue de l’article précédent : recenser les normes que ce site a déjà citées et choisir celle qui n’est presque pas traitée. Les outils de navigation que nous utilisons d’ordinaire restent indisponibles.

Quel document, et quelle part nous avons pu en lire

La norme est l’ISO 5458, sur la spécification géométrique de motif et la spécification géométrique combinée, troisième édition datée de mai 2018, élaborée par l’ISO/TC 213 et remplaçant une édition de 1998. Vingt ans les séparent, selon notre calcul. C’est le deuxième document de ce comité que ce site utilise, après celui qui écrit noir sur blanc les hypothèses sous lesquelles tous les autres se lisent.

L’aperçu gratuit couvre les pages liminaires et le corps du texte jusqu’au paragraphe 5.4.3, sur un document de quarante-quatre pages. En particulier, nous n’avons lu ni l’annexe A, intitulée pratique antérieure et modifications importantes, ni l’annexe B, sur les différences par rapport à l’édition de 1998. Tout ce que cette page dit de l’ancienne édition provient d’une note du corps du texte, non de ces annexes. Nous n’avons pas non plus lu les règles suivantes, les exemples ni aucune des normes référencées, et nous n’avons pas vérifié si le document est en vigueur.

Il y a encore une chose que nous n’avons pas faite, et la norme nous l’a demandé. Un encadré en tête du document dit que ses illustrations « ne sont pas entièrement cotées et tolérancées », « ne sont pas la représentation d’une pièce complète » et « ne sont pas d’une qualité requise pour un usage industriel », et conclut qu’elles « ne conviennent pas à une projection à des fins d’enseignement » (traduction). Une norme qui commence par vous dire de ne pas enseigner à partir de ses propres images mérite d’être prise au mot ; aucune figure n’est donc décrite ici.

Ce que le dessin dit sans mots

La règle sur les contraintes énumère les dimensions exactes qu’un dessin porte implicitement, sans que personne n’écrive de chiffre. Il y en a quatre, et chacune se termine par la même condition : qu’il n’y ait pas d’indication explicite contraire.

• 0 mm, lorsque des lignes du dessin apparaissent droites ou alignées
• 0, 90, 180 ou 270 degrés, lorsque des lignes apparaissent alignées ou perpendiculaires
• Un angle de répartition égale de 360° divisé par n, lorsque n éléments sont représentés également répartis sur un cercle
• L’alignement angulaire entre motifs coaxiaux

La troisième, c’est le cercle de perçage. Six trous dessinés régulièrement autour d’une bride portent 60 degrés entre eux comme valeur exacte, et personne n’a à l’écrire. Le dessin est la spécification.

La norme ajoute ensuite une note qui suggère de l’écrire quand même : pour faciliter la lecture, dit-elle, il peut être utile d’indiquer explicitement les dimensions qui pourraient être considérées comme implicites. Voilà un document qui recommande d’indiquer ce qu’il vient de vous dire que vous n’avez pas à indiquer. Quiconque a vu un dessin revenir avec une question sur l’entraxe comprendra pourquoi.

Il existe une règle voisine pour le cas moderne. Si les valeurs proviennent du modèle et non de la feuille, cela doit être indiqué près du cartouche. Les valeurs implicites sont implicites dans le dessin ; lorsque le dessin n’est pas la source, on le dit.

Ce que le dessin ne dit pas

Les angles sont gratuits. Le regroupement ne l’est pas.

L’article général énonce clairement le cas par défaut. Une spécification géométrique qui s’applique à plus d’un élément isolé s’applique à ces éléments de manière indépendante, et les zones de tolérance doivent être considérées indépendamment, qu’elles proviennent d’un seul cadre de tolérance ou de plusieurs. C’est la signification du modificateur des zones séparées. Quatre trous dotés d’une même tolérance de position, ce sont quatre exigences distinctes, pas un motif.

La norme rattache ce cas par défaut au principe d’indépendance de la norme fondamentale, en citant un paragraphe précis de celle-ci. Prudence ici : ce paragraphe fait partie de ceux que notre lecture précédente n’a pas pu voir, car l’aperçu s’arrêtait avant. Ce dont nous disposons, c’est donc de cette norme disant ce qu’exige ce principe, et non du principe dans ses propres termes.

Et quand cela compte, la norme vous oblige à choisir. Lorsqu’une spécification de position s’applique à plusieurs éléments et que les zones de tolérance ont au moins un degré de liberté non bloqué, l’un des trois modificateurs doit toujours être indiqué : zones séparées, zone combinée, ou zone combinée en rotation uniquement. Il n’y a pas d’option tacite.

Une combinaison est écartée d’emblée. Utiliser le modificateur des zones séparées sur une spécification de position sans section de références « rend la spécification dénuée de sens » (traduction). Les symboles sont tous licites ; la phrase qu’ils forment ne dit rien.

Autrefois, c’était l’inverse

Une note sous cette règle explique pourquoi elle existe. L’édition de 1998, dit-elle, était en conflit avec le principe d’indépendance, car une spécification de motif sans le modificateur de zone combinée impliquait que les zones de tolérance des spécifications répétées étaient liées entre elles par des contraintes internes, et donc dépendantes. La nouvelle règle supprime ce conflit.

Lisez cela lentement. Sous l’ancienne édition, les trous formaient un groupe sauf indication contraire. Sous l’édition actuelle, ils sont séparés sauf indication contraire. Le cas par défaut n’a pas un peu bougé ; il s’est inversé.

Nous ne disons rien d’un dessin particulier, ancien ou récent, et cette page n’est pas le lieu pour établir ce que signifie une feuille donnée. Ce qui mérite d’être retenu, c’est la forme générale : un dessin ne porte pas son édition avec lui, et les mêmes indications peuvent constituer une exigence différente selon les règles qu’apporte le lecteur.

La liste des modifications de l’avant-propos contient une ligne de la même veine : « règles non formulées de l’ISO 5458:1998 supprimées » (traduction). On ne peut supprimer une règle non formulée que si elle produisait un effet. L’article précédent a trouvé la norme fondamentale disant que ses propres principes étaient implicites mais non formulés explicitement jusqu’en 2011 ; voici une norme générale faisant le même ménage en 2018, sur des règles que personne n’avait écrites.

Quand la différence est réelle et quand elle n’est que comptable

La norme distingue soigneusement les cas où le choix change la pièce de ceux où il ne change que les documents.

Lorsque les spécifications se rapportent à un système de références qui bloque tous les degrés de liberté des zones de tolérance, il n’y a aucune différence fonctionnelle entre n spécifications individuelles identiques et une spécification de motif à n membres. La différence tient au nombre de caractéristiques nommées : une caractéristique de motif contre n caractéristiques individuelles.

Lorsque le système de références ne bloque pas tous les degrés de liberté, ou qu’il n’y a aucun système de références, il y a une différence fonctionnelle. C’est le cas pour lequel les modificateurs existent, et c’est généralement le cas d’un cercle de perçage sur une face de bride lisse.

Le domaine d’application trace aussi deux limites autour de lui : il ne couvre pas les spécifications de motif lorsque l’exigence du minimum ou du maximum de matière est appliquée, ni l’établissement d’une référence commune à partir d’éléments de motif. Les deux sont renvoyés ailleurs. Nous n’avons lu aucun de ces documents.

Ce que cela règle, et ce que cela ne règle pas

• L’angle entre des éléments également répartis sur un cercle est une dimension exacte implicite de 360 degrés divisés par n, en l’absence d’indication explicite contraire
• Trois autres dimensions exactes implicites sont énumérées : 0 mm, les angles droits et l’alignement angulaire entre motifs coaxiaux
• Une note suggère d’indiquer quand même explicitement les dimensions implicites, pour faciliter la lecture
• Lorsque les valeurs proviennent du modèle plutôt que du dessin, cela doit être indiqué près du cartouche
• Par défaut, une spécification portant sur plusieurs éléments s’applique à eux indépendamment, ce qui est la signification du modificateur des zones séparées
• Pour une spécification de position avec un degré de liberté non bloqué, il faut toujours indiquer zones séparées, zone combinée ou zone combinée en rotation uniquement
• Des zones séparées sur une spécification de position sans section de références sont qualifiées de dénuées de sens par la norme
• L’édition de 1998 impliquait le regroupement là où l’actuelle ne le fait pas, ce que la norme décrit comme un conflit avec le principe d’indépendance
• L’avant-propos indique que des règles non formulées de l’édition de 1998 ont été supprimées
• Le choix n’entraîne aucune différence fonctionnelle lorsque le système de références bloque tous les degrés de liberté, et une différence fonctionnelle lorsqu’il ne le fait pas ou en l’absence de système de références
• L’énoncé du principe d’indépendance est ici cette norme décrivant une autre norme, et non cette autre norme dans ses propres termes
• Nous n’avons lu ni les annexes sur la pratique antérieure et sur les différences par rapport à l’édition de 1998, ni les règles suivantes, ni les exemples, ni aucune norme référencée, et nous n’avons pas vérifié si le document est en vigueur
• Aucun conseil de tolérancement ou d’indication sur dessin n’est donné, et aucun jugement n’est porté sur un dessin particulier

L’habitude transposable consiste à se demander quelles parties d’un dessin sont portées par l’image et lesquelles doivent l’être par une indication. Ici, la réponse est d’une netteté inhabituelle et d’une facilité inhabituelle à prendre à l’envers : la géométrie de la disposition est gratuite, la question de savoir si la disposition forme une seule chose ne l’est pas. Lorsqu’un cas par défaut s’inverse d’une édition à l’autre, les indications qui étaient superflues deviennent la seule chose qui conserve le sens.

Cet article traite de l’étape 6 : documentation. L’ordre complet est support, filetage, tête, empreinte, finition et documentation. L’article anglais Specifying a screw explique pourquoi le modifier entraîne une reprise.

Questions fréquentes

Dois-je écrire l’angle entre les trous d’un cercle de perçage ?

La norme range un angle de répartition égale de 360 degrés divisé par n parmi les dimensions théoriquement exactes implicites lorsque n éléments sont représentés également répartis sur un cercle, en l’absence d’indication explicite contraire. Une note ajoute qu’indiquer explicitement les dimensions implicites peut être utile pour la lisibilité.

Plusieurs trous dotés d’une seule tolérance de position forment-ils automatiquement un motif ?

Pas sous cette édition. Elle établit que, par défaut, une spécification qui s’applique à plus d’un élément isolé s’applique à ces éléments indépendamment, ce qui est la signification du modificateur des zones séparées. Un motif doit être créé avec les modificateurs zone combinée, zone combinée en rotation uniquement ou exigence simultanée.

La règle a-t-elle toujours été celle-ci ?

Non. Une note de la norme dit que l’édition de 1998 était en conflit avec le principe d’indépendance, car une spécification de motif sans le modificateur de zone combinée impliquait que les zones de tolérance étaient liées par des contraintes internes, et donc dépendantes. La règle actuelle supprime ce conflit.

Cela veut-il dire que les dessins plus anciens sont faux ?

Cette page ne porte aucun jugement sur un dessin particulier. Elle rapporte ce que disent les deux éditions de la norme sur le cas par défaut, et rien de plus.

Quand faut-il indiquer un modificateur ?

Lorsqu’une spécification de position s’applique à plusieurs éléments géométriques et que les zones de tolérance ont au moins un degré de liberté non bloqué et non redondant, la norme dit que l’un des modificateurs zones séparées, zone combinée ou zone combinée en rotation uniquement doit toujours être indiqué dans la section de tolérance.

Le choix change-t-il toujours quelque chose de physique ?

Non. Lorsque les spécifications se rapportent à un système de références qui bloque tous les degrés de liberté des zones de tolérance, il n’y a aucune différence fonctionnelle, seulement une différence dans le nombre de caractéristiques définies. Lorsque le système de références ne bloque pas tous les degrés de liberté, ou qu’il n’y en a pas, il y a une différence fonctionnelle.

Et si les valeurs exactes se trouvent dans le modèle CAO ?

La norme dit que, si les valeurs sont extraites du modèle, cela doit être indiqué près du cartouche.

Pourquoi aucune figure n’est-elle décrite ici ?

La norme s’ouvre sur un avertissement indiquant que ses illustrations ne sont pas entièrement cotées et tolérancées, ne représentent pas une pièce complète, ne sont pas d’une qualité requise pour un usage industriel et ne conviennent pas à une projection à des fins d’enseignement. Nous l’avons prise au mot.

Cette norme est-elle en vigueur ?

Cette page ne le dit pas. Nous ne l’avons pas vérifié, car la page du catalogue refuse les requêtes provenant de ce site.

Références

• ISO 5458:2018, Geometrical product specifications, geometrical tolerancing, pattern and combined geometrical specification, troisième édition, mai 2018, élaborée par l’ISO/TC 213. Aperçu gratuit couvrant les pages liminaires et le corps du texte jusqu’au paragraphe 5.4.3

Il s’agit d’un document numérique et non d’une numérisation, l’extraction du texte y est donc fiable ; chaque citation a néanmoins été vérifiée mot à mot dans le fichier. L’aperçu ne couvre le corps du texte que jusqu’au paragraphe 5.4.3 d’un document de quarante-quatre pages. Nous n’avons lu ni l’annexe A sur la pratique antérieure et les modifications importantes, ni l’annexe B sur les différences par rapport à l’édition de 1998 ; tout ce qui est dit ici de l’ancienne édition provient donc d’une note du corps du texte et non de ces annexes. Nous n’avons pas non plus lu les règles suivantes, les exemples, l’annexe des symboles graphiques ni aucune des normes référencées, et nous n’avons pas vérifié si le document est en vigueur ou remplacé, car la page du catalogue refuse les requêtes provenant de ce site. Aucune figure n’est décrite sur cette page, car la norme déclare d’emblée que ses illustrations ne conviennent pas à une projection à des fins d’enseignement. L’énoncé du principe d’indépendance cité ici est cette norme décrivant un paragraphe de la norme fondamentale, et non ce paragraphe dans ses propres termes ; la page précédente consacrée à cette norme n’avait pas pu lire ce paragraphe, et cette limite est rappelée plutôt qu’éludée. Ce qui suit est notre propre calcul, non un énoncé de la norme : que vingt ans séparent les deux éditions. C’est le deuxième document de ce comité technique que le site utilise, et la page précédente est liée plutôt que répétée. Cette page ne porte aucun jugement sur un dessin particulier, ancien ou récent, et ne donne aucun conseil de tolérancement, d’indication sur dessin ni de mesure. Cet article ne vient pas d’une question de forum ; il est né du recensement des normes déjà citées par ce site et du choix de l’une d’elles, presque pas traitée. Aucune marque n’est citée. Les outils de navigation que ce site utilise d’ordinaire restent indisponibles.