La cotation et la tolérance dimensionnelle sont des renseignements essentiels à la fabrication d’un objet puisqu’elles précisent ses mesures. En dessin technique, lorsqu’on élabore un dessin de fabrication en vue de produire un objet, on doit s’assurer de présenter ces informations.
La cotation est l’indication des dimensions réelles et de la position des différents éléments d’un objet sur un dessin technique.
Afin de permettre la fabrication d’une pièce, un dessin technique, plus précisément le dessin de détail, doit fournir des informations détaillées concernant la forme et les dimensions de cette pièce. On indique ces mesures au moyen de la cotation.
Les cotes indiquées sur le dessin correspondent aux dimensions réelles de la pièce à construire et ce, peu importe l’échelle utilisée. Par convention, elles sont toujours exprimées en millimètres, à moins d’indications contraires.
La cotation sert à indiquer certaines informations sur un dessin technique :
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les dimensions de l’objet (longueur, hauteur, profondeur);
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la mesure des angles;
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la mesure du diamètre et du rayon d’une courbe ou d’un cercle;
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l’emplacement de divers éléments sur l’objet.
Certaines lignes de base sont utilisées pour faire la cotation, soit les lignes de cote, les lignes d’attache ainsi que les lignes de renvoi.
En dessin technique, des règles précises doivent être respectées lorsqu’on présente la cotation d’un objet. En voici un exemple :
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Un espace d’au moins 10 mm doit séparer une ligne de cote et le côté de l’objet ou encore deux lignes de cote.
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Les lignes de cote doivent toujours être à l’extérieur de l’objet.
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Les lignes de cote plus courtes sont placées devant les plus grandes, près des côtés de l’objet.
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Les lignes d’attache sont perpendiculaires aux lignes de cote et commencent à 2 mm du côté de l’objet. Elles dépassent l’extrémité des lignes de cotes de 2 mm également.
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Une même ligne d’attache peut être utilisée pour plus d’une cote.
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Si l’espace entre les lignes d’attache est trop restreint pour y inscrire la cote, les flèches sont placées à l’extérieur de ces lignes et accompagnées de la valeur de la cote.
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Une ligne d’axe peut être utilisée comme ligne d’attache si elle se prolonge au-delà des contours de l’objet.
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Les cotes servant à identifier le rayon d’un cercle sont accompagnées d’un R devant leur valeur. Pour coter le diamètre d’un cercle, la cote est précédée du symbole ⊘ ou des lettres DIA.
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Lors de l’utilisation de lignes de renvoi, celles-ci sont orientées à 45° et pointe vers le centre des cercles.
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La cotation des angles se fait grâce à des lignes de cote courbes.
Certains emplois de la cotation sont à éviter :
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les lignes de cote ne doivent pas se croiser entre elles;
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les mesures des lignes de contour cachées ne doivent pas être cotées;
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les cotes pouvant être calculées à l’aide des autres ne sont pas indiquées afin d’aérer le dessin.
La cotation fonctionnelle fournit les dimensions relatives au fonctionnement d’un objet technique.
La cotation fonctionnelle fournit des précisions concernant les dimensions des pièces à construire pour assurer le bon fonctionnement de l’objet. Elle permet de prévoir un espace suffisant entre les pièces d’un objet. Cet espace est appelé jeu mécanique et permet ainsi les différents types de mouvements mécaniques.
Pour réaliser la cotation fonctionnelle d’un objet, on doit analyser son fonctionnement au préalable.
La cotation fonctionnelle indique l’espace à prévoir entre un tiroir et la glissière dans laquelle il est emboité afin qu’il puisse s’ouvrir et se fermer adéquatement.
Sur un dessin technique, la tolérance dimensionnelle est une indication ajoutée aux cotes. Elle précise l’écart maximal entre la mesure indiquée sur le dessin et la mesure réelle d’une pièce.
La cotation indique les dimensions d’un objet en vue de sa fabrication. Toutefois, il est presque impossible de construire une pièce en respectant les mesures exactes provenant du dessin. On tolère donc une marge de manœuvre pour les dimensions des pièces à construire. C’est ce qu’on appelle la tolérance dimensionnelle. Il s’agit donc du degré d’imprécision acceptable qui n’empêche ni l’assemblage ni le fonctionnement de l’objet.
Lorsque les valeurs de tolérance varient sur un même objet, on indique généralement celles-ci après la valeur de cote. Toutefois, si l’ensemble des cotes d’un dessin technique possède la même valeur de tolérance, celle-ci est indiquée dans le cartouche, une zone de la feuille où sont regroupées les informations concernant le dessin.
En industrie, la tolérance dimensionnelle affecte les couts de production. En effet, plus la tolérance est faible, plus le cout de production est élevé. Fabriquer des pièces de faible tolérance nécessite de l’équipement plus précis. Par contre, la pièce produite sera de meilleure qualité. Par exemple, la construction d’un vaisseau spatial aura une tolérance beaucoup moins élevée que celle permise pour la construction d’un stylo.
Le bouchon d’une bouteille d’eau doit avoir les mesures adéquates pour pouvoir se visser facilement sur le goulot sans se coincer ni être trop desserré. Sur le dessin technique, l’écart acceptable entre les mesures est indiqué pour le goulot et pour le bouchon.
Ainsi, le goulot de la bouteille doit avoir un diamètre entre 24,5 et 25,5 mm. En effet, le diamètre du goulot est de 25 mm, mais un écart de plus ou moins 0,5 mm est acceptable. Quant au bouchon, son diamètre est de 31 mm, mais un écart de plus ou moins 0,3 mm est toléré. Ainsi, la mesure du bouchon devra se situer entre 30,7 et 31,3 mm. Dans le cas où les tolérances dimensionnelles des deux pièces ne seraient pas respectées, celles-ci ne pourraient pas s’emboiter adéquatement lors de l’assemblage.
Pour la fabrication de la fenêtre suivante, la mesure de la hauteur est de 1 550 mm. Cette mesure ne peut pas être plus grande, mais elle pourrait avoir jusqu’à 5 mm de moins. De son côté, la mesure de la largeur de la fenêtre doit être de 1 500 mm, mais elle pourrait avoir 5 mm de plus ou 3 mm de moins.
