Le dessin indique Ø 40 H7/g6 – et vous devez savoir quelle dimension l’alésage peut avoir, laquelle l’arbre, et si les deux glisseront plus tard facilement l’un dans l’autre ou ne s’assembleront qu’à la presse. Vous apprenez ici à lire une telle désignation d’ajustement et à la calculer pas à pas.
Ce que contient la désignation d’ajustement
Un ajustement décrit toujours deux pièces qui vont ensemble : une pièce intérieure (arbre) et une pièce extérieure (alésage). Les deux ont la même dimension nominale, ici 40 mm. Viennent ensuite deux classes de tolérance, d’abord celle de l’alésage, puis celle de l’arbre.
- Majuscule = alésage, minuscule = arbre. H7 concerne donc l’alésage, g6 l’arbre.
- La lettre fixe la position de la zone de tolérance : directement sur la ligne zéro (H, h), en dessous ou au-dessus. Le terme technique est écart fondamental.
- Le chiffre est le degré de tolérance fondamentale (IT). Plus il est petit, plus la zone de tolérance est étroite et plus la fabrication doit être précise.
En construction mécanique, on utilise le plus souvent le système de l’alésage normal : l’alésage reçoit H (écart inférieur 0), et l’ajustement voulu est obtenu uniquement par l’arbre. Cela économise alésoirs et tampons lisses, car les arbres se mettent plus facilement à n’importe quelle cote sur le tour. Avec le système de l’arbre normal, c’est l’inverse : l’arbre reçoit h (écart supérieur 0), par exemple pour de l’acier étiré brillant monté sans usinage.
Les formules
Chaque pièce a un écart supérieur et un écart inférieur. Pour l’alésage, ils s’appellent ES et EI, pour l’arbre es et ei. On en déduit les dimensions limites :
Pour l’arbre, utilisez es et ei. La comparaison des deux pièces indique s’il y a jeu ou serrage :
- N dimension nominale
- Go, Gu dimension maximale et dimension minimale
- ES, EI écart supérieur et inférieur de l’alésage
- es, ei écart supérieur et inférieur de l’arbre
- Smax, Smin jeu maximal et jeu minimal ; une valeur négative correspond à un serrage
Exemple : Ø 40 H7/g6
Exemple
On cherche les dimensions limites de l’alésage et de l’arbre ainsi que le type d’ajustement. Les écarts pour la plage de dimensions nominales de plus de 30 à 50 mm sont :
| écart supérieur | écart inférieur | Dimension maximale | Dimension minimale | |
|---|---|---|---|---|
| Alésage H7 | +25 µm | 0 µm | 40,025 mm | 40,000 mm |
| Arbre g6 | −9 µm | −25 µm | 39,991 mm | 39,975 mm |
Le jeu maximal est obtenu avec le plus grand alésage et le plus petit arbre :
Smax = 25 µm − (−25 µm) = 50 µm
Le jeu minimal est obtenu avec le plus petit alésage et le plus grand arbre :
Smin = 0 µm − (−9 µm) = 9 µm
Les deux valeurs sont positives, il s’agit donc d’un ajustement avec jeu. L’arbre tourne toujours facilement, mais sans basculement notable.
Contre-exemple : Ø 25 H7/p6
Ici, la zone de tolérance de l’arbre se situe au-dessus de celle de l’alésage. L’alésage mesure de 25,000 à 25,021 mm, l’arbre de 25,022 à 25,035 mm.
Smax = 21 µm − 22 µm = −1 µm Smin = 0 µm − 35 µm = −35 µm
Les deux valeurs sont négatives : un ajustement avec serrage de 1 à 35 µm. Les pièces sont emmanchées à la presse ou assemblées en chauffant l’alésage.
Jeu, incertain ou serrage ?
| Résultat | Type d’ajustement | Application typique |
|---|---|---|
| Jeu minimal ≥ 0 | Ajustement avec jeu | Paliers lisses, guidages, centrages démontables |
| Jeu maximal ≤ 0 | Ajustement avec serrage | Bagues, roues dentées et moyeux sans clavette |
| entre les deux | Ajustement incertain | Pièces qui se positionnent précisément et s’assemblent par de légers coups |
Certaines associations reviennent particulièrement souvent. Avec H7/h6, les pièces se déplacent à la main, H7/g6 donne des montages tournant librement, H7/k6 est un ajustement incertain pour roues dentées et poulies avec clavette, et H7/p6 correspond aux montages serrés à la presse.
Erreurs fréquentes
- Signe lors de la soustraction : moins par moins donne plus. 25 − (−25) font 50, et non 0.
- Alésage et arbre inversés : attribuer H7 à l’arbre donne un résultat complètement différent. Majuscule signifie alésage.
- Mauvaise plage de dimensions nominales : les plages s’entendent « au-dessus de … jusqu’à … inclus ». 30 mm appartient encore à la plage de plus de 18 à 30.
- Jeu négatif non reconnu : un jeu de −35 µm est un serrage de 35 µm, pas une erreur de calcul.
- Usiné à la dimension nominale : avec H7, 40,000 mm est tout juste bon, mais à la limite. En visant le milieu de la tolérance (ici 40,0125 mm), vous gardez une marge des deux côtés.
Questions fréquentes
Pourquoi les zones de tolérance sont-elles plus larges pour les grands diamètres ?
Les écarts de fabrication et de mesure augmentent avec le diamètre. La norme répartit donc les dimensions nominales en plages, et chaque plage a, pour un même degré, une tolérance un peu plus grande. Pour IT7, c’est par exemple 21 µm jusqu’à 30 mm et 25 µm jusqu’à 50 mm.
Dois-je connaître les écarts par cœur ?
Non. L’important est de savoir lire la désignation et calculer sûrement les dimensions limites. Les écarts, vous les consultez dans un tableau ou les faites calculer.