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Metrologie de Base
Metrologie de Base
Metrologie de Base
LA MÉTROLOGIE
LA MÉTROLOGIE
1 DÉFINITION
La métrologie est l'ensemble des moyens techniques utilisés pour le contrôle de pièces mécaniques.
2 LES CONTRÔLES
En mécanique générale, la métrologie des fabrications s'intéresse :
- au contrôle des organes mécaniques pouvant subir une usure ou une déformation due au
fonctionnement (ex: frottement cylindre/piston).
3 CONDITIONS D'EXÉCUTION
- température ambiante de la pièce à contrôler et des instruments de mesures voisine de 20°
- pièce à contrôler propre
- ébavurage convenable
- la grande précision des appareils de mesures impose :
* manipulation soignée (pas de choc)
* un entretien régulier et approprié
* un rangement systématique après utilisation.
5 TYPES DE MESURES
- par mesure directe : calibre à coulisse, miromètre
- par comparaison : comparateur, cale étalon
- par calibrage : jauges de tolérances maxi et mini, calibres à machoires
LE CALIBRE À COULISSE
Cet appareil de mesure directe, entièrement en acier inoxydable, peut être de dimensions et d'utilisations
variables, en fonction de sa longueur et de la forme de ses becs. Certaines versions très modernes possèdent
un cadran facilitant la lecture.
5
2 1
1: Règle
2: Coulisseau
3: Vernier
4: Poussoir
4 5: Vis de blocage
3
6: Bec fixe
6 7 7: Bec mobile
8: Méplats de 5 + 5 mm
(mesures d'alésage)
8 8
PRÉCISION DE MESURES
Si la règle est toujours graduée en mm, il n'en est pas de même pour le VERNIER.
Celui-ci, gravé sur le coulisseau, a une graduation particulière dont le nombre de divisions va
déterminer la précision de lecture du calibre à coulisse.
Le Vernier au 1/10è possède 10 graduations égales, et mesure 9 mm. 1 graduation = 0,9 mm.
Précision du 1/10è = 0.1 mm
Le Vernier au 1/20è possède 20 graduations égales, et mesure 19 mm. 1 graduation = 0,95 mm
. Précision du 1/20è = 0.05 mm
Le Vernier au 1/50è possède 50 graduations égales, et mesure 49 mm. 1 graduation = 0,98 mm.
Précision du 1/50è = 0.02 mm
2° Localiser la graduation du vernier (une seule possible) qui coïncide avec une graduation
quelconque de la règle
3° Ajouter les millimètres, les 1/10è, 1/20è ou 1/50è, selon les cas, pour obtenir la mesure exacte.
LE PIED DE PROFONDEUR
Cet appareil est une variante du calibre à coulisse. Il permet la mesure des profondeurs et la méthode
de lecture utilisée est strictement identique au calibre à coulisse.
Règle
B = A + 10 mm
EXERCICES DE LECTURE
Lecture : 30,44 mm
3 4 5 6 7 8
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 15,86 mm
15 16 17 18 19 20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 41,14 mm
4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 89,98 mm
9 10 11 12 13 14
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 121,38 mm
12 13 14 15 16 17
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 70,74 mm
7 9 11 13 15 17
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 131,04 mm
13 14 15 16 17 18
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
Lecture : 111,48 mm
11 12 13 14 15 16
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
LE MICROMÈTRE
7
1: Corps
8
2: Douille
3: Touche mobile
4: Système de blocage
5: Touche fixe
1
6: Système à friction
6
7: Manchon gradué
5 3 8: Tambour gradué
4 2
Dans la partie cylindrique d'un corps en acier forgé, dont la forme générale est celle d'un C, se visse la partie
filetée d'une touche mobile. Cette touche filetée peut recevoir le mouvement de rotation, soit de la douille
moletée, soit du bouton également moletée du système de friction.
PRÉCISION DE MESURES
Le micromètre est un instrument beaucoup plus précis que le calibre à coulisse. Grâce à la touche mobile
à vis micrométrique au pas de 0,5 mm, la précision de lecture est de 1/100è de mm.
D'autre part :
- Les erreurs résulant de l'inégalité de pression de l'appareil sur les pièces à mesurer se trouvent éliminées
par le système de friction.
- Les déformations de l'appareil sont négligeables, le corps pouvant avoir une section suffisante pour
rendre toute flexion impossible.
- Les incertitudes de lecture sont très faibles, puisqu'une variation de cote de 1/100è de mm nécessite la
rotation de la douille de la valeur d'une division, équivalent environ à 1 mm en longueur développée.
PRINCIPE DE LA LECTURE
VIS au PAS de 0,5 mm :
Le tambour est gradué en 50 parties égales.
Chaque partie représente une lecture de 1/100è de mm.
Il faut donc tourner le tambour de 2 tours pour que la touche mobile se déplace de 1 mm.
De 1 à 49 centièmes, la lecture est directe.
de 51 à 99 centièmes, il aura fallu ajouter 1 demi millimètre visible sur le manchon pour obtenir la
valeur exacte.
Nous voyons donc que la lecture au micromètre présente une particularité demandant une certaine
attention pour ne pas commettre d'erreur.
PAGE 5 / 8 Professeur : M. Espérat Roland
TECHNOLOGIE AUTOMOBILE MÉCANIQUE GÉNÉRALE
LA MÉTROLOGIE
EXERCICES DE LECTURE
5
15
0
10
0 5 10 15 0 5 10
45
30 10
25 5
0 5 1 0 5
20 0
40
0
35
45
0 5 10 0 5 10
30
LE COMPARATEUR
GÉNÉRALITÉS
Les comparateurs ou amplificateurs enregistrent les différences de cotes entre les différents points
d'une pièce ou entre les pièces à mesurer et les étalons (pièces types ou combinaison de cales).
La précision et la sensibilité de ces appareils dépend pour beaucoup de la constance et du peu d'intensité
de la pression qu'exerce leur touche mobile sur la pièce à mesurer.
Nous nous limiterons au comparateur à amplification mécanique.
DESCRIPTION ET LECTURE
Vue de face Vue de gauche Schéma du mécanisme
Z3 Z'2 = 10d
Z2 = 32d
ressort Z'1 = 8d
Z1 = 25d
Crémaillère p = 1 Z = 10d
À TOLÉRANCE
Les vérificateurs à tolérance sont employés pour
s'assurer que les cotes des pièces exécutées sont bien Jauge plate double
comprises entre les tolérances prévues sur le des-
sin. Ils ne doivent pas être utilisés en cours de
fabrication, car l'ouvrier travaillerait en aveugle,
ne sachant jamais quelle profondeur de passe il faut
prendre pour terminer le travail.
Principe de vérification :
La pièce "entre" ou "n'entre pas"
"n'entre pas" "entre"
Calibre-mâchoire Vérificateur à
Bagues lisses ou lunettes double dissymétrique touches rapportées
Tampon double
en une seule pièce
Jauge plate double
à un seul coté