Une tolérance g5 sur un arbre est une désignation ISO 286 : la lettre minuscule g fixe l’emplacement de la zone de tolérance par rapport au diamètre nominal (légèrement en dessous, ce qui garantit que l’arbre est toujours un peu sous-dimensionné), et le 5 fixe la largeur de cette zone (un grade IT5 serré — terrain de précision). Ensemble, g5 décrit un arbre de haute précision destiné à un ajustement avec un jeu faible et maîtrisé.
Les deux parties de tout code ISO 286
Toute désignation de tolérance ISO — g5, h7, H7, p6, ce qui figure sur le plan — se décompose en les deux mêmes éléments :
- La lettre (écart fondamental) — l’endroit où la zone de tolérance commence par rapport à la cote nominale. Les majuscules désignent les alésages, les minuscules les arbres. Les lettres proches du début de l’alphabet (a, b, c… pour les arbres ; A, B, C… pour les alésages) se situent vers le jeu ; celles proches de la fin, vers le serrage. H est le cas particulier : pour un alésage, elle place l’écart inférieur exactement à zéro, ce qui signifie que l’alésage n’est jamais sous-dimensionné.
- Le chiffre (qualité IT) — la largeur de la zone de tolérance. Les chiffres plus bas signifient des tolérances plus serrées. IT01–IT6 couvrent les calibres et les travaux de haute précision, IT7–IT13 l’usinage et l’assemblage courants, IT14 et au-delà la fonderie et la fabrication grossière.
C’est aussi pourquoi G5 et g5 ne sont pas la même chose, et H7 et h7 ne sont pas la même chose — la casse de la lettre indique s’il s’agit d’une spécification d’alésage ou d’arbre, ce n’est pas un simple choix stylistique.
Tableau des tolérances d’arbre g5
Écarts en micromètres (µm), supérieur/inférieur, d’après l’ISO 286-2 :
| Cote nominale (mm) | Écart supérieur | Écart inférieur |
|---|---|---|
| 3–6 | -4 | -9 |
| 6–10 | -5 | -11 |
| 10–18 | -6 | -14 |
| 18–30 | -7 | -16 |
| 30–50 | -9 | -20 |
| 50–80 | -10 | -23 |
| 80–120 | -12 | -27 |
Les deux écarts sont négatifs — c’est ce que signifie « g » pour un arbre : toute la zone de tolérance se situe sous le diamètre nominal, de sorte que l’arbre est toujours au nominal ou en dessous, jamais au-dessus.
Exemple chiffré : Ø20 g5
Un diamètre nominal de 20 mm tombe dans la tranche 18–30 mm, où g5 donne un écart supérieur de -7 µm et un écart inférieur de -16 µm. Cela signifie :
- Diamètre maximal admis : 20,000 – 0,007 = 19,993 mm
- Diamètre minimal admis : 20,000 – 0,016 = 19,980 mm
Ainsi, une désignation « Ø20 g5 » signifie que l’arbre fini doit mesurer entre 19,980 mm et 19,993 mm — une bande de tolérance totale de seulement 13 µm, c’est pourquoi le g5 exige généralement une rectification de précision, et non un tournage ordinaire.
Tolérance d’alésage h7 : l’autre moitié du système
Alors que g5 est une désignation d’arbre courante, H7 mérite sa propre explication car elle fonctionne à l’inverse et apparaît constamment comme l’« alésage préférentiel » en ingénierie générale. (Remarque : le h7 minuscule est aussi une désignation d’arbre — voir la remarque ci-dessous sur H7 et h7.)
H7 (majuscule — une spécification d’alésage) fixe l’écart inférieur exactement à zéro ; un alésage H7 n’est donc jamais plus petit que le nominal, et toute la bande de tolérance se situe au-dessus du nominal, dimensionnée par la qualité IT7.
| Cote nominale (mm) | Écart supérieur H7 | Écart inférieur H7 |
|---|---|---|
| Up to 3 | +10 | 0 |
| 3–6 | +12 | 0 |
| 6–10 | +15 | 0 |
| 10–18 | +18 | 0 |
| 18–30 | +21 | 0 |
| 30–50 | +25 | 0 |
| 50–80 | +30 | 0 |
| 80–120 | +35 | 0 |
| 120–180 | +40 | 0 |
| 180–250 | +46 | 0 |
| 250–315 | +52 | 0 |
| 315–400 | +57 | 0 |
Exemple chiffré : Ø50 H7
Une cote nominale de 50 mm tombe dans la tranche 30–50 mm, où H7 donne un écart supérieur de +25 µm et un écart inférieur nul. Un alésage « Ø50 H7 » doit donc mesurer entre 50,000 mm et 50,025 mm.
Pourquoi H7 est l’alésage par défaut dans la plupart des ateliers
H7 est l’alésage préférentiel dans le système à alésage normal : on maintient l’alésage en H7 (réalisé avec un alésoir de taille fixe ou un outil d’alésage de finition) et on obtient chaque ajustement — du glissant au serré — en ne changeant que la lettre de l’arbre. C’est moins coûteux en outillage et en contrôle que de tenter de maintenir une taille d’alésage variable pour correspondre à un arbre fixe. H7 est aussi une tolérance de précision modérée, de qualité d’usinage — assez serrée pour nécessiter alésage, finition au tour ou rectification, mais assez large pour éviter le coût supplémentaire d’une passe de finition H6.
H7 ou h7 : ne confondez pas la casse
Le H7 majuscule est une spécification d’alésage, entièrement au-dessus du nominal. Le h7 minuscule est une spécification d’arbre, entièrement en dessous du nominal (h fonctionne comme g, mais avec la qualité IT7 au lieu d’IT5 — une bande plus large et moins précise que g5). À 20 mm : H7 va de 20,000 à 20,021 mm, tandis que h7 va de 19,979 à 20,000 mm. Mêmes chiffres, pièces opposées, direction opposée par rapport au nominal — vérifiez toujours la casse avant de lire un plan.
Associations courantes d’arbres avec H7 et ce qu’elles produisent
Maintenir l’alésage en H7 et ne faire varier que la lettre de l’arbre est la manière dont le système à alésage normal produit chaque type d’ajustement standard :
| Ajustement | Type | À quoi il sert |
|---|---|---|
| H7/g6 | Avec jeu | Ajustement glissant — se déplace et tourne librement, positionne avec précision |
| H7/h6 | Avec jeu | Jeu de positionnement — ajusté, stationnaire, encore monté à la main |
| H7/k6 | Incertain (de transition) | Compromis entre jeu et serrage |
| H7/n6 | Incertain (de transition) | Positionnement plus précis, serrage plus important toléré |
| H7/p6 | Serré (avec interférence) | Assemblage rigide et aligné sans exigences particulières de pressage |
| H7/s6 | Serré (avec interférence) | Ajustement serré moyen pour les pièces en acier ordinaires |
| H7/u6 | Serré (avec interférence) | Ajustement forcé pour les pièces très sollicitées ou les frettages |
Pour les concepts sous-jacents aux extrémités jeu et serrage de ce tableau, voir Qu’est-ce qu’un ajustement avec jeu ? et Qu’est-ce qu’un ajustement serré (interference fit) ?.
Où g5 et h7 sont réellement utilisés
- g5 — arbres de haute précision avec jeu : broches de machines-outils, arbres de guidage de précision, partout où l’on a besoin d’un glissement ou d’une rotation précis avec un jeu minimal.
- H7 — l’« alésage préférentiel » par défaut pour les ajustements d’ingénierie générale, les logements de roulements et les emplacements de goupilles de centrage, associé à la lettre d’arbre qui produit l’ajustement voulu.
Comment lire tout autre code de votre plan
La méthode est toujours la même : identifiez la lettre (la casse indique alésage ou arbre, la position indique jeu ou serrage), identifiez le chiffre (largeur de la bande de tolérance), trouvez votre tranche de cote nominale dans les tableaux ISO 286 et lisez les écarts supérieur et inférieur. Ne devinez pas une tolérance à partir de la seule désignation — confirmez toujours avec les tableaux ISO 286 pour votre cote nominale précise, car les bandes évoluent sensiblement d’une tranche à l’autre.
À lire aussi : Qu’est-ce qu’un ajustement avec jeu (clearance fit) ? · Qu’est-ce qu’un ajustement serré (interference fit) ?
