Une norme dimensionne deux fois la même clavette : une fois pour entraîner, une fois pour seulement positionner

L’aperçu gratuit de cette norme est la version française ; toutes les citations de cette page reprennent donc le texte original, et toute reformulation est la nôtre. Cette page ne donne aucun conseil de conception, de choix ou d’usinage sur les clavettes, les rainures ou les ajustements. Elle ne vient pas non plus d’une question de forum ; elle vient d’un recensement des familles d’éléments de fixation que le site n’avait jamais traitées, qui a montré qu’il n’avait jamais écrit le mot rainure de clavette. Les outils de navigation que nous utilisons d’habitude restent indisponibles.

Un document d’un autre comité

La norme est l’ISO 3912, Clavetage par clavettes disques, première édition datée du 15 juin 1977, tarifée sur quatre pages. Elle a été élaborée par l’ISO/TC 14, Arbres pour machines et accessoires, et soumise aux comités membres en octobre 1975. C’est la première fois que ce site l’utilise, et la première fois qu’il utilise un document de ce comité.

Il s’agit du scan d’un document de 1977, et l’extraction de texte y est peu fiable, transformant notamment forme tronquée en charabia ; chaque citation et chaque valeur ont donc été lues sur une image de page.

L’avant-propos indique que trois comités membres ont désapprouvé le document pour des raisons techniques. C’est la troisième opposition nominative que ce site rencontre, après l’objection d’un pays à la norme sur les trous de goupille fendue ; le contenu de ces pages n’est pas repris ici.

Deux fonctions, énoncées dès le premier article

L’objet pose la distinction avant même le premier tableau. La norme spécifie les caractéristiques dimensionnelles des clavettes et des rainures correspondantes dans l’arbre et le moyeu, et donne également la relation entre le diamètre d’arbre et la section de clavette, relation à respecter “tant dans le cas de transmission de couple que dans celui de simple positionnement” : deux situations explicitement mises sur le même plan.

Ce sont deux cas nommés dès le départ, et l’article 6 fournit ensuite une série distincte pour chacun. La série 1 vaut pour la clavette qui transmet le couple. La série 2 vaut pour la clavette qui met l’arbre et le moyeu en position relative, et la norme donne l’exemple qui rend la chose concrète : le couple passe de l’arbre au moyeu non par la clavette, mais par le frottement entre l’arbre et le moyeu ajustés avec serrage.

Dans la série 2, la clavette n’est donc pas sur le chemin de charge. L’ajustement serré transmet le couple, et la clavette sert à fixer la position relative des deux pièces. Elle remplit la fonction qu’une vis ordinaire dans un trou de passage ne peut pas remplir, et seulement celle-là.

Nous n’avons pas lu les tableaux ; aucune dimension de clavette ou de rainure ne figure donc sur cette page, et nous ne disons pas en quoi les deux séries diffèrent numériquement. Ce que l’aperçu établit, c’est qu’il y en a deux, et pourquoi.

L’article sur la matière promet d’être complété plus tard

L’article 4 tient en trois lignes, et chacune vaut d’être lue. La matière est un acier de 590 newtons par millimètre carré de résistance minimale à la traction à l’état fini, à défaut de prescription particulière convenue entre les parties intéressées.

Puis, en note : “Les caractéristiques mécaniques de l’acier seront complétées ultérieurement.” Autrement dit, le reste des propriétés mécaniques est renvoyé à plus tard.

C’est une Norme internationale publiée qui porte un espace réservé explicite dans son article sur la matière. Une valeur de résistance à la traction, une valeur par défaut que tout accord peut remplacer, et une promesse écrite que le reste viendra. Cette page ne peut pas dire s’il est jamais venu : nous n’avons pas vérifié le statut actuel du document, car sa page de catalogue nous refuse l’accès.

L’objet contient un second renvoi inachevé. La norme s’applique aux arbres et bouts d’arbre cylindriques, et une note de bas de page indique que, pour les bouts d’arbre coniques, la relation entre le diamètre d’arbre et la section de clavette est donnée dans une norme décrite comme en préparation, sans numéro indiqué.

La désignation ne nomme pas la forme

Le dernier article est celui qu’on emporte sur un plan. Une clavette est désignée par sa largeur et sa hauteur et par référence à la norme, et deux exemples sont donnés. Pour la forme courante de section cinq sur six et demi millimètres, la désignation est Clavette ISO 3912 – 5 × 6,5. Pour la forme tronquée de cinq sur cinq virgule deux, c’est Clavette ISO 3912 – 5 × 5,2.

Aucune des deux désignations ne dit de quelle forme il s’agit. Les mots courante et tronquée figurent dans la norme, dans les figures et dans l’explication des exemples, mais pas dans la désignation elle-même. La forme n’est portée que par la valeur de hauteur citée, puisque l’une des formes utilise la première hauteur et l’autre la seconde.

C’est notre propre observation, non une affirmation de la norme, et c’est le genre de détail à remarquer sur toute pièce spécifiée par un code court : le code peut être complet sans être explicite. Quiconque lit cinq sur cinq virgule deux doit savoir que le second nombre est une autre hauteur sur une autre forme, et rien dans la chaîne ne le lui dit.

Ce que cela établit, et ce que cela n’établit pas

• La norme nomme deux cas dans son objet, la transmission de couple et le simple positionnement, et fournit pour chacun une série distincte de diamètre d’arbre en regard de la section de clavette
• La série 2 existe pour des clavettes qui ne transmettent pas le couple, avec l’exemple d’un couple transmis par frottement entre un arbre et un moyeu ajustés avec serrage
• La matière est un acier de 590 newtons par millimètre carré de résistance minimale à la traction à l’état fini, sauf accord contraire des parties
• Une note indique que les caractéristiques mécaniques de l’acier seront complétées ultérieurement, dans une norme publiée
• Une note de bas de page renvoie à une norme pour bouts d’arbre coniques décrite comme en préparation, sans numéro
• La désignation ne donne que la largeur et la hauteur, et selon notre lecture la forme est sous-entendue par la hauteur citée plutôt que nommée
• Trois comités membres ont désapprouvé pour des raisons techniques, et l’aperçu ne dit pas pourquoi
• L’aperçu gratuit est la version française ; toutes les citations sont donc en français, et toute reformulation est la nôtre
• Les tableaux n’ont pas été lus ; aucune dimension de clavette ou de rainure ne figure ici, et nous n’avons pas vérifié si le document est toujours en vigueur
• Aucun conseil de conception, de choix ou d’usinage n’est donné

L’utile, c’est la distinction, pas les dimensions. Une pièce peut être dimensionnée différemment selon qu’elle porte la charge ou qu’elle fixe seulement une position, et une norme qui prend cela au sérieux le dit avant d’imprimer un tableau. La question vaut pour tout élément d’un assemblage : tient-il la charge, ou décide-t-il de la position des pièces ? La réponse change ce que la pièce doit être.

Cet article ne relève pas d’une seule des six étapes : il en traverse plusieurs ou intervient après l’assemblage. Les décisions qui y conduisent sont présentées dans l’article anglais Specifying a screw.

Questions fréquentes

Une clavette transmet-elle toujours le couple ?

Pas dans cette norme. Elle donne deux séries de diamètre d’arbre en regard de la section de clavette : la série 1 pour le cas où la clavette transmet le couple, et la série 2 pour le cas où la clavette met l’arbre et le moyeu en position relative, avec pour exemple un couple transmis de l’arbre au moyeu par le frottement entre les deux lorsqu’ils sont ajustés avec serrage.

Quelle est la différence numérique entre les deux séries ?

Cette page ne le dit pas. Les tableaux n’ont pas été lus ; aucune dimension de clavette ou de rainure ne figure donc ici. Ce que l’aperçu établit, c’est qu’il existe deux séries et à quoi sert chacune.

Quelle matière prescrit-elle ?

Un acier de 590 newtons par millimètre carré de résistance minimale à la traction à l’état fini, à défaut de prescription particulière convenue entre les parties intéressées.

Donne-t-elle l’ensemble des caractéristiques mécaniques ?

Non. Une note de l’article sur la matière indique que les caractéristiques mécaniques de l’acier seront complétées ultérieurement. C’est un espace réservé dans une Norme internationale publiée, et cette page ne dit pas s’il a jamais été comblé.

Comment une clavette est-elle désignée ?

Par sa largeur et sa hauteur et par référence à la norme. Les deux exemples donnés sont cinq sur six et demi pour la forme courante et cinq sur cinq virgule deux pour la forme tronquée.

La désignation indique-t-elle la forme de la clavette ?

Selon notre lecture, non. Les mots désignant les deux formes n’apparaissent pas dans la désignation. La forme est portée par la valeur de hauteur citée, puisque l’une des formes utilise la première hauteur et l’autre la seconde.

Quel comité l’a rédigée ?

Le comité des arbres pour machines et accessoires, et non le comité des éléments de fixation. C’est une première édition datée du 15 juin 1977, soumise aux comités membres en octobre 1975.

Tout le monde l’a-t-il approuvée ?

Non. L’avant-propos indique que trois comités membres ont désapprouvé le document pour des raisons techniques. L’aperçu ne dit pas en quoi consistait l’objection.

Cette norme est-elle toujours en vigueur ?

Cette page ne le dit pas. Nous ne l’avons pas vérifié, car la page de catalogue du document refuse les requêtes de ce site.

Références

• ISO 3912:1977, Clavetage par clavettes disques (Woodruff keys and keyways), première édition du 15 juin 1977, élaborée par l’ISO/TC 14. Aperçu gratuit de huit pages, en version française, couvrant l’avant-propos et les articles 1 à 7

Chaque citation et chaque valeur de cette page ont été lues sur des images de pages, car il s’agit du scan d’un document de 1977 et l’extraction de texte y est peu fiable. L’aperçu gratuit est la version française de la norme ; toutes les citations reprennent donc le texte original, et les reformulations sont les nôtres ; c’est indiqué dans le corps du texte plutôt qu’en glose. C’est la première fois que ce site utilise cette norme, et la première fois qu’il utilise un document de ce comité technique. Les tableaux n’ont pas été lus ; aucune dimension de clavette ou de rainure ne figure donc ici, et rien n’est dit sur la différence numérique entre les deux séries. Nous n’avons pas vérifié si le document est en vigueur ou a été remplacé, car la page de catalogue refuse les requêtes de ce site ; ce manque est signalé plutôt que comblé. Ce qui suit est notre propre observation, et non une affirmation de la norme : la désignation ne porte la forme que par la hauteur citée, puisque les mots désignant les deux formes n’apparaissent pas dans la désignation. Les trois comités membres qui ont désapprouvé pour des raisons techniques sont mentionnés dans l’avant-propos, qui ne dit pas pourquoi, et les pages antérieures sur d’autres normes ayant fait l’objet d’oppositions nominatives sont liées plutôt que reprises. Cet article ne vient pas d’une question de forum ; il vient du recensement des familles d’éléments de fixation non traitées, la même liste qui a donné deux pages antérieures. Aucun conseil de conception, de choix ou d’usinage n’est donné sur les clavettes, les rainures ou les ajustements, et aucune marque n’est citée. Les outils de navigation que ce site utilise d’habitude restent indisponibles.