Contrôle d'un filetage métrique ISO par pige et calibre
Sur le plan d’un goujon de fixation d’assemblage sous pression, le filetage d’extrémité indique l’exigence M16 x 1,5 - 6g. Le régleur d’usinage sur tour à commande numérique vient d’usiner la première pièce. Le tampon ou la bague filetée « ENTRE » se visse sans effort, mais la mesure sur flancs doit être confirmée au millième avec des piges calibrées pour garantir la tenue sous charge sans risque de foirage du filet.
Méthode de mesure et règles d’inspection pour le contrôle filetage métrique ISO calibre et piges
La méthode pour le contrôle filetage métrique ISO calibre et piges repose sur la vérification de trois éléments distincts : le diamètre extérieur sur sommets (mesuré au micromètre classique), le diamètre sur flancs d2 (mesuré à la méthode des trois piges) et la conformité globale d’assemblage validée par bague de contrôle « ENTRE » et « N’ENTRE PAS ».
| Élément du filetage | Moyen de contrôle | Critère d’acceptation |
|---|---|---|
| Diamètre extérieur (sommet) | Micromètre d’extérieur à touches plates | Compris entre les bornes d min et d max |
| Diamètre sur flancs d2 | Méthode des 3 piges avec micromètre | Cote sous piges M calculée selon l’ISO 965 |
| Conformité globale du filet | Bague filetée filet complet ENTRE (6g) | La bague doit se visser librement sur toute la longueur |
| Élimination du flanc creux | Bague filetée filet tronqué N’ENTRE PAS | La bague ne doit pas s’engager de plus de 2 tours |
Seule la combinaison du contrôle dimensionnel sur flancs et du contrôle par calibre garantit l’interchangeabilité ISO 965-1 sans risque de rejet au montage.
Formule de calcul du diamètre sur flancs d’un filetage extérieur 60°
Pour un filetage métrique ISO présentant un angle de profil de 60 degrés, la mesure du diamètre sur flancs d2 par la méthode des trois piges consiste à placer deux piges étalonnées dans deux creux de filet d’un côté, et une pige du côté opposé.
La cote théorique mesurée par-dessus les piges, notée M, se formule à partir du diamètre sur flancs recherché d2, du pas du filet P et du diamètre des piges utilisées W :
M = d2 + 3 × W - 0,86603 × P
Pour retrouver le diamètre sur flancs réel d2 à partir d’une mesure sous piges M relevée sur le micromètre d’extérieur, utilisez la formule inverse :
d2 = M - 3 × W + 0,86603 × P
Le diamètre de pige optimal s’exprime en fonction du pas par W = 0,57735 × P. Pour un pas de 1,5 mm, la pige idéale mesure 0,866 mm de diamètre.
Bornes dimensionnelles du filetage M16 x 1,5 classe 6g
Pour un filetage extérieur M16 x 1,5 - 6g, la norme ISO 965-2 fixe la position d’écart fondamental g, soit un écart supérieur négatif es de -0,032 mm.
Les bornes dimensionnelles sur le diamètre sur flancs d2 sont les suivantes.
| Grandeur | Valeur |
|---|---|
| Diamètre sur flancs nominal, d2 nom | 15,026 mm |
| Écart supérieur, es | -0,032 mm |
| Borne maximale admise, d2 max | 14,994 mm |
| Intervalle de tolérance classe 6, Td2 | 0,118 mm |
| Borne minimale admise, d2 min | 14,876 mm |
La plage acceptable pour le diamètre sur flancs s’étend donc de 14,876 mm à 14,994 mm.
Pour revoir les règles de calcul des écarts fondamentaux associés, vous pouvez lire notre guide sur les ajustements ISO 286 et bornes chiffrées.
Exemple chiffré complet sur goujon fileté en acier 42CrMo4
Un contrôleur vérifie un lot de goujons filetés M16 x 1,5 - 6g sortis de tournage. La mesure s’effectue dans une salle de métrologie stabilisée à 20 °C avec un micromètre d’extérieur à touches d’au moins 6 mm de diamètre et trois piges étalonnées de 0,866 mm.
La cote relevée par-dessus les trois piges sur le goujon donne M = 16,305 mm.
| Étape | Valeur |
|---|---|
| Cote sous piges relevée, M | 16,305 mm |
| Diamètre des piges, W | 0,866 mm |
| Somme des trois piges, 3 × W | 2,598 mm |
| Correction de pas, 0,86603 × 1,5 | 1,299 mm |
| Diamètre sur flancs effectif, d2 | 15,006 mm |
| Bornes ISO 965-2 pour 6g | 14,876 à 14,994 mm |
Verdict : le diamètre sur flancs calculé, 15,006 mm, dépasse la borne supérieure autorisée de 0,012 mm, soit 12 micromètres. Le filet est trop épais sur flancs. La bague filetée « ENTRE » refusera de se visser jusqu’au bout. La pièce doit être retouchée par une passe de finition supplémentaire sur le tour.
Pièges classiques lors de l’inspection des filetages métriques
Le premier piège concerne l’utilisation de piges d’un diamètre non certifié ou présentant un méplat d’usure. Une pige usée de 2 micromètres fausse la mesure sous piges de 6 micromètres sur le diamètre sur flancs calculé, conduisant à accepter un filet trop mince qui risque de s’arracher sous l’effort de serrage au couple.
Le deuxième piège provient de l’oubli du contrôle du diamètre extérieur sur sommets de filet. Si l’usineur laisse un diamètre extérieur de 16,15 mm, hors tolérance haute pour un M16 6g dont le maximum est 15,968 mm, le sommet du filet viendra se coincer dans le fond de filet du taraudage lors de l’assemblage, même si la cote sur flancs d2 était conforme.
Le troisième piège réside dans le forçage de la bague filetée « N’ENTRE PAS ». Si l’opérateur visse la bague « N’ENTRE PAS » avec une clé en appliquant un couple excessif, il détruit les premiers filets d’entrée du calibre et accepte à tort un filetage dépouillé dont la résistance à la rupture est compromise.
Pour gérer sans erreur ces exigences d’inspection et exporter des procès-verbaux conformes, les modules de contrôle qualité dimensionnel de CoteCote sécurisent la saisie des relevés métrologiques et répondent à vos questions techniques sur notre page de support et questions CoteCote.