ISO 21204:2020

NORME ISO
INTERNATIONALE 21204
Première édition
2020-02
Spécifications géométriques des
produits (GPS) — Spécification de
transition
Geometrical product specifications (GPS) — Transition specification
Numéro de référence
ISO 21204:2020(F)
©
ISO 2020

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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application .1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions .1
4 Concepts de base .2
5 Règles générales d'indication .4
5.1 Symboles . 4
5.2 Indications utilisant le symbole de spécification de transition . 6
5.2.1 Généralités . 6
5.2.2 Indications vues de face . . 6
5.2.3 Indications en 3D . 6
5.3 Zones d’indication autour du symbole de spécification de transition . 7
6 Indications d’élément de transition d’arête circulaire .8
6.1 Spécification d’un profil de rayon fixe . 8
6.2 Spécification d’un profil de rayon variable . 9
6.3 Spécification de profil de rayon constant .10
6.4 Spécification de la limite du rayon au maximum de matière .11
6.5 Spécification de la limite du rayon au minimum de matière .11
6.6 Limite du rayon au maximum de matière avec spécification du profil .12
6.7 Limite du rayon au minimum de matière avec spécification du profil .13
6.8 Spécification combinée des limites de rayon au maximum et au minimum de matière .14
7 Indications d’élément de transition d’arête de chanfrein .15
7.1 Spécification d’un profil de chanfrein fixe .15
7.2 Spécification de profil de chanfrein variable .18
7.3 Spécification de profil de chanfrein constant .19
7.4 Spécification de la limite du chanfrein au maximum de matière .20
7.5 Spécification de la limite du chanfrein au minimum de matière .21
7.6 Limite du chanfrein au maximum de matière avec spécification du profil .22
7.7 Limite du chanfrein au minimum de matière avec spécification du profil .23
7.8 Spécification combinée des limites de chanfrein au maximum et au minimum de
matière .24
8 Indications d’élément de transition d’arête elliptique.25
8.1 Spécification d’un profil elliptique fixe .25
8.2 Spécification de profil elliptique variable .26
8.3 Spécification de profil elliptique constant .27
8.4 Spécification de la limite elliptique au maximum de matière .27
8.5 Spécification de la limite elliptique au minimum de matière .28
8.6 Limite elliptique au maximum de matière avec spécification du profil .29
8.7 Limite elliptique au minimum de matière avec spécification du profil .30
8.8 Spécification combinée des limites elliptiques au maximum et au minimum de matière .31
9 Élément de transition d’arête défini par CAO.32
9.1 Spécification de profil de CAO .32
9.2 Spécification de la limite du profil de CAO au maximum de matière .33
9.3 Spécification de la limite du profil de CAO au minimum de matière .34
9.4 Limite du profil de CAO au maximum de matière avec spécification du profil .35
9.5 Limite du profil de CAO au minimum de matière avec spécification du profil .36
10 Règles pour des indications supplémentaires .37
10.1 Symboles .37
10.2 Limites des différentes formes nominales .37
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10.3 Étendue de l’élément tolérancé .38
10.4 Offset de zone de tolérance .38
10.5 Indication de la section de référence adjacente primaire .39
10.6 Indication de plusieurs éléments tolérancés .39
10.7 Indications à l’aide du symbole «entre» .40
10.8 Indications autour d’un élément .40
10.9 Spécifications générales de transition .41
Annexe A (informative) Algorithme de définition des sections de transition d’arête étendue
et des sections de référence adjacentes .42
Annexe B (informative) Exemple de spécification approximativement équivalente
d’éléments de transition d’arête étendue .49
Annexe C (normative) Relations et dimensions des symboles graphiques.51
Annexe D (informative) Relation avec le modèle de matrice GPS .52
Bibliographie .53
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Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 213, Spécifications et vérification
dimensionnelles et géométriques des produits, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 290,
Spécification dimensionnelle et géométrique des produits, et vérification correspondante, du Comité
européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le
CEN (Accord de Vienne).
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
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Introduction
Le présent document est une norme de spécification géométrique de produits (GPS) et doit être
considéré comme une norme GPS générale (voir l’ISO 14638). Il influence les maillons A, B et C des
chaînes de normes relatives à la forme, l’orientation et la position, voir l’Annexe D.
Le modèle de matrice ISO GPS de l’ISO 14638 donne une vue d’ensemble du système ISO GPS, dont le présent
document fait partie. Les principes fondamentaux de l’ISO GPS donnés dans l’ISO 8015 s’appliquent
au présent document et les règles de décision par défaut données dans l’ISO 14253-1 s’appliquent aux
spécifications faites conformément au présent document, sauf spécification contraire.
Dans les dessins techniques, la forme géométrique parfaite de la pièce est représentée sans aucun
écart et en général sans considération des états des transitions entre les éléments intégraux adjacents.
Cependant, pour de nombreuses raisons (par exemple fonctionnement d’une pièce ou considérations
de sécurité), les états particuliers des éléments de transition ont besoin d’être indiqués. L’ISO 13715
fournit les outils pour indiquer les exigences applicables aux arêtes de forme non définie. Ces outils
se révèlent insuffisants lorsque la forme de l’élément de transition est importante d’un point de vue
fonctionnel. Le présent document fournit par conséquent un ensemble d’outils permettant d’indiquer
les spécifications de transition.
IMPORTANT — La majorité des illustrations de spécification fournies dans le présent document
représentent les arêtes sous la forme d’angles vifs. Elles auraient également pu être dessinées en
représentant la géométrie nominale de l’élément de transition, sans modifier le sens des indications.
Dans un système de conception assistée par ordinateur (CAO), la géométrie de l’élément de transition
peut être modélisée ou non sans modifier le sens des indications.
Toutes les illustrations de spécification fournies dans le présent document indiquent un angle de 90°
entre les deux éléments adjacents. Les spécifications conformes au présent document ont la même
signification et tiennent compte de l’angle nominal, quel que soit l’angle entre les deux éléments
adjacents.
Toutes les figures dans le présent document ont été dessinées avec des dimensions et des tolérances
en millimètres. Il convient de comprendre que d'autres unités de mesure auraient également pû être
utilisées sans mettre en péril les principes établis.
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Spécifications géométriques des produits (GPS) —
Spécification de transition
1 Domaine d’application
Le présent document définit un certain nombre d’opérateurs de spécification pour la spécification
des éléments de transition d’arête étendue entre des éléments. Un élément de transition d’arête est un
élément intégral qui relie deux éléments intégraux adjacents. L’élément de transition d’arête étendue
inclut des portions des éléments adjacents. L’ensemble de ces spécifications s’appliquent à n’importe
quelle ligne suivant une direction définie dans l’élément de transition d’arête étendu. Le présent
document définit également les modificateurs de spécification et les indications sur le dessin relatives
aux spécifications de transition.
Il spécifie également les proportions et dimensions des symboles graphiques à utiliser.
Les spécifications définies dans le présent document s’appliquent à des fonctions de transition d’arête
relativement simples, par exemple pour garantir un assemblage sans interférence. Pour des fonctions
plus complexes, un tolérancement géométrique offre des outils plus précis.
De par son intention, le présent document est limité aux seuls éléments de transition d’arête entre deux
plans et entre un cylindre et un plan qui lui est nominalement perpendiculaire.
L’Annexe A décrit la première approche d’un algorithme permettant d’identifier les éléments
tolérancés et les sections de référence adjacentes. Cet algorithme est susceptible d’évoluer au fil des
expérimentations.
Le présent document fournit un ensemble d’outils visant à exprimer plusieurs spécifications de
transition. Il ne donne aucune information sur la relation entre une fonction ou une utilisation et une
spécification de transition.
NOTE 1 Les angles (la transition entre au moins trois éléments) ne sont pas des éléments de transition d’arête
et ne sont donc pas couverts par le présent document.
NOTE 2 Il existe un élément de transition d’arête entre deux éléments simples. Un élément de transition
d’arête défini possède une forme nominale définie et n’est pas vif (r = 0).
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
ISO 1101:2017, Spécification géométrique des produits (GPS) — Tolérancement géométrique —
Tolérancement de forme, orientation, position et battement
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
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— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
élément de transition
élément intégral simple reliant au moins deux surfaces intégrales adjacentes
Note 1 à l'article: Un élément intégral simple reliant au moins trois surfaces intégrales adjacentes (angle) n’est
pas couvert par le présent document.
3.2
élément de transition d’arête
élément intégral simple reliant deux surfaces intégrales adjacentes
3.3
élément de transition étendue
surface intégrale collectée incluant un élément de transition et des portions contiguës spécifiées des
éléments adjacents
3.3.1
élément de transition d’arête étendue
surface intégrale collectée incluant un élément de transition d’arête et des portions contiguës spécifiées
des éléments adjacents
3.3.1.1
section de transition d’arête étendue
ligne résultant de l’intersection entre un élément de transition d’arête étendue et un plan spécifié
3.4
spécification de transition
exigence GPS appliquée à un élément de transition étendue
3.5
portion de référence
segment de ligne dans un élément adjacent au-delà de la section de transition d’arête étendue
3.6
section de référence adjacente
droite associée à une portion de référence
Note 1 à l'article: Une section de référence adjacente est utilisée comme référence spécifiée dans une spécification
de transition.
3.7
point de séparation
point séparant les zones de recherche pour la détection des extrémités des éléments adjacents
3.8
origine de la spécification
point d’intersection entre deux droites établies depuis les surfaces adjacentes dans un plan
d’intersection défini dans une direction spécifiée
Note 1 à l'article: Voir Figure A.4.
3.9
direction de la spécification
direction dans laquelle s’applique l’une des distances définissant l’élément tolérancé et la portion de
référence
4 Concepts de base
Un élément de transition d’arête est un élément surfacique.
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Les spécifications applicables aux éléments de transition d’arête selon le présent document spécifient
soit des sections de transition d’arête étendue définies dans un ensemble spécifié de plans d’intersection,
où la spécification de chaque section est indépendante des autres sections, soit des collections de telles
sections, par exemple une exigence selon laquelle le rayon doit rester constant le long de l’élément de
transition d’arête.
Par défaut, les spécifications de transition s’appliquent à toutes les sections de transition d’arête
étendue le long de l’élément de transition d’arête étendue.
La Figure 1 illustre le cas où les deux éléments adjacents sont des plans. Les plans d’intersection qui
définissent les éléments tolérancés sont en relation théorique exacte à l’élément de situation (droite)
de la collection des éléments associés adjacents à l’élément de transition d’arête. Les associations
sont effectuées individuellement vers chaque élément adjacent avec le critère des moindres carrés
(Gaussien). Les plans d’intersection sont perpendiculaires à la droite d’intersection entre les deux plans
adjacents.
La longueur de l’élément de transition d’arête étendue tolérancé est limitée comme proposé en A.3.
Légende
1 éléments réels nominalement plans adjacents à l’élément de transition d’arête
2 plans des moindres carrés (Gaussien) associés à 1 indépendamment
3 droite d’intersection entre 2
4 un des ensembles infinis de plans d’intersection perpendiculaires à 3
5 un des ensembles infinis de profils de ligne contenant une section de transition d’arête étendue tolérancée
Figure 1 — Plans d’intersection définissant les éléments tolérancés pour un élément de
transition d’arête entre deux éléments plans
La Figure 2 illustre le cas de deux éléments adjacents, dont l’un est un plan et l’autre est un cylindre.
Dans ce cas, les associations sont effectuées simultanément aux deux éléments adjacents avec pour
contrainte que les éléments associés sont perpendiculaires l’un à l’autre, comme une référence spécifiée
commune, mais avec le critère des moindres carrés (Gaussien). Le plan d’intersection contient l’axe du
cylindre associé et, par définition, il est également perpendiculaire au plan associé.
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Légende
1 élément réel nominalement plan adjacent à l’élément de transition d’arête
2 élément réel nominalement cylindrique adjacent à l’élément de transition d’arête
3 cylindre des moindres carrés (Gaussien) associé à 2
4 axe de 3
5 un des ensembles infinis de demi-plans d’intersection incluant 4
6 un des ensembles infinis de profils de ligne contenant une section de transition d’arête étendue tolérancée
Figure 2 — Plans d’intersection définissant les éléments tolérancés pour un élément de
transition d’arête entre un élément plan et un élément cylindrique
Les figures des Articles 6 à 9 ne sont pas destinées à décrire la partition. Le processus de partitionnement
de l’élément de transition d’arête étendue est illustré dans l’Annexe A.
L’étendue des portions de référence est limitée, comme proposé en A.3. Cela signifie que la surface réelle
de la pièce au-delà de cette étendue n’influence ni la position ni l’orientation des sections de référence
adjacentes et que les contraintes de matière s’appliquent uniquement au sein de l’étendue définie, voir
par exemple la Figure 12 b), où la contrainte de matière ne s’applique pas au-delà de l’étendue de la
portion de référence.
Si l’intersection entre le plan d’intersection et l’élément adjacent n’est pas nominalement droit, une
forme appropriée, par exemple un cercle, doit être associée à la place, avec les paramètres de forme et
de taille pertinents variables dans l’association, voir l'Article A.1.
Les sections de référence adjacentes sont associées aux portions de référence des éléments adjacents
en utilisant la norme L2 avec la contrainte extérieure matière, à l’exception des limites du minimum de
matière où la norme L2 avec la contrainte intérieure matière est utilisée.
L’Annexe B représente un exemple de spécification approximativement équivalente d’un élément de
transition d’arête étendue en utilisant une spécification géométrique.
5 Règles générales d'indication
5.1 Symboles
Le symbole de la spécification de transition de base est illustré à la Figure 3. La ligne de référence du
symbole doit toujours être indiquée dans le sens horizontal sur le dessin, comme illustrée à la Figure 3.
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Figure 3 — Indicateur de spécification de transition de base
Une ligne repère doit être utilisée pour relier le symbole de base à l’élément tolérancé, voir Figure 4. La
ligne repère doit se terminer (en utilisant une flèche ou un point) conformément aux règles spécifiées
dans l’ISO 1101.
Figure 4 — Indicateur de spécification de transition avec une ligne repère
Les dimensions de l’indicateur de spécification de transition doivent être comme indiqué dans
l’Annexe C. La description de chaque symbole utilisé dans les spécifications de transition et l’article
dans lequel elles sont définies sont indiqués dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Symboles des indications de spécification de transition et leur signification
Lettre Description Article
C chanfrein 7.1
CF chanfrein de dimensions constantes (fixes) 7.3
CL limite du chanfrein au minimum de matière 7.5, 7.8
CM limite du chanfrein au maximum de matière 7.4, 7.8
D étendue de l’élément tolérancé à partir de l’origine de la spécification 10.2
E ellipse 8.1
EF ellipse de dimensions constantes (fixes) 8.3
EL limite de l’ellipse au minimum de matière 8.5, 8.8
EM limite de l’ellipse au maximum de matière 8.4, 8.8
P profil fixe défini par CAO 9.1
PL limite du profil défini par CAO au minimum de matière 9.3
PM limite du profil défini par CAO au maximum de matière 9.2
R rayon 6.1
RF rayon de valeur constante (fixe) 6.3
RL limite du rayon au minimum de matière 6.5, 6.8
RM limite du rayon au maximum de matière 6.4, 6.8
T valeur de tolérance (du profil) 6, 7, 8, 9
UZ offset de la zone de tolérance (profil) 10.4
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5.2 Indications utilisant le symbole de spécification de transition
5.2.1 Généralités
Une spécification de transition peut être indiquée vue de côté directement sur une arête si l’élément
de transition n’est pas modélisé, voir Figure 5 a) et Figure 5 b), ou bien sur l’élément de transition lui-
même, voir Figure 5 c) et Figure 5 d).
a) b)
c) d)
Figure 5 — Indications vues de côté utilisant le symbole de spécification de transition
5.2.2 Indications vues de face
Une spécification de transition peut être indiquée vue de face directement sur une arête si l’élément
de transition n’est pas modélisé, voir Figure 6 a), ou bien sur l’élément de transition lui-même, voir
Figure 6 b). Dans ce cas, l’indication dans la zone d’indication supérieure s’applique à l’élément en vue
de face (le plan à la Figure 6).
a)  Élément de transition non modélisé b)  Élément de transition modélisé
Figure 6 — Indications vues de face utilisant le symbole de spécification de transition
5.2.3 Indications en 3D
Une spécification de transition peut être indiquée en 3D directement sur une arête, si l’élément de
transition n’est pas modélisé, voir Figure 7 a), ou bien sur l’élément de transition lui-même, voir
Figure 7 b).
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a)  Transition non modélisée b)  Transition modélisée
Figure 7 — Indicat
...