ISO/DIS 2129

Geometrical product specifications (GPS) -- Dimensional tolerancing -- Dimensions other than linear size

Spécification géométrique des produits (GPS) -- Tolérancement dimensionnel -- Dimensions autres que la taille linéaire

Standards Content (sample)

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 2129
ISO/TC 213 Secretariat: DS
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2008-06-12 2008-11-12

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION • МЕЖДУНАРОДНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ • ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION

Geometrical Product Specifications (GPS) — Indication of
dimensions and tolerances — Mechanical engineering drawings

Spécification géométrique des produits (GPS) — Indication des cotes et tolérances — Dessins pour la

construction mécanique
[Revision of second edition (ISO 406:1987)]
ICS 01.100.20
ISO/CEN PARALLEL ENQUIRY

The CEN Secretary-General has advised the ISO Secretary-General that this ISO/DIS covers a subject

of interest to European standardization. In accordance with the ISO-lead mode of collaboration as

defined in the Vienna Agreement, consultation on this ISO/DIS has the same effect for CEN

members as would a CEN enquiry on a draft European Standard. Should this draft be accepted, a

final draft, established on the basis of comments received, will be submitted to a parallel two-month FDIS

vote in ISO and formal vote in CEN.

To expedite distribution, this document is circulated as received from the committee secretariat.

ISO Central Secretariat work of editing and text composition will be undertaken at publication

stage.

Pour accélérer la distribution, le présent document est distribué tel qu'il est parvenu du

secrétariat du comité. Le travail de rédaction et de composition de texte sera effectué au

Secrétariat central de l'ISO au stade de publication.

THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY NOT BE

REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.

IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES, DRAFT

INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO

WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN NATIONAL REGULATIONS.

RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH

THEY ARE AWARE AND TO PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION.
International Organization for Standardization, 2008
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ISO/DIS 2129
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This ISO document is a Draft International Standard and is copyright-protected by ISO. Except as permitted

under the applicable laws of the user's country, neither this ISO draft nor any extract from it may be

reproduced, stored in a retrieval system or transmitted in any form or by any means, electronic, photocopying,

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ii ISO 2008 – All rights reserved
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ISO/DIS 129-2
Contents Page

Foreword ............................................................................................................................................................iv

Introduction.........................................................................................................................................................v

1 Scope......................................................................................................................................................1

2 Normative references............................................................................................................................1

3 Terms and definitions ...........................................................................................................................2

4 Principles and rules for indication of dimensions and related tolerances .....................................5

4.1 General ...................................................................................................................................................5

4.2 Writing rules for dimensions and associated tolerances .................................................................7

5 Units used in drawings for dimensions ..............................................................................................7

6 Indication of linear dimensions and related tolerances....................................................................8

6.1 Indication of tolerance limits for linear dimensions ..........................................................................8

6.1.1 General ...................................................................................................................................................8

6.1.2 Use of limit deviations ..........................................................................................................................8

6.1.3 Use of tolerance limit (values) .............................................................................................................8

6.1.4 Use of unilateral tolerance limits .........................................................................................................9

6.2 Features of size .....................................................................................................................................9

6.3 Linear distance between two features - not a feature of size .........................................................10

6.3.1 General .................................................................................................................................................10

6.3.2 Linear distance between two nominal parallel integral features....................................................10

6.3.3 Linear distance between an integral and a derived feature............................................................11

6.3.4 Linear distance between two derived features ................................................................................12

6.4 Path dimension....................................................................................................................................13

6.5 Radius dimension................................................................................................................................13

6.6 Use of distance in two and three dimensions ..................................................................................14

7 Indication of angular dimensions and related tolerances...............................................................16

7.1 Indication of tolerance limits for angular dimensions.....................................................................16

7.1.1 General .................................................................................................................................................16

7.1.2 Use of limit deviations ........................................................................................................................16

7.1.3 Use of tolerance limit values..............................................................................................................17

7.1.4 Use of unilateral dimension limits .....................................................................................................17

7.2 Angular size .........................................................................................................................................17

7.3 Angular distance between two features............................................................................................18

7.3.1 General .................................................................................................................................................18

7.3.2 Angular step dimension - angular distance between two integral features, not a feature of

size........................................................................................................................................................18

7.3.3 Angular distance between an integral and a derived feature .........................................................19

7.3.4 Angular distance between two derived features..............................................................................19

8 Indication of dimensions and related tolerances on edges............................................................20

8.1 General .................................................................................................................................................20

8.2 Chamfer ................................................................................................................................................20

8.3 Rounding..............................................................................................................................................21

8.4 Undefined shape of an edge ..............................................................................................................22

Annex A (normative) Proportions and dimensions of graphical symbols and dimension indicators.....23

Annex B (informative) Examples of alternative tolerancing with smaller specification uncertainty .......25

Annex C (informative) Relation to the GPS matrix model.............................................................................36

Bibliography......................................................................................................................................................37

© ISO 2008 – All rights reserved iii
ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies

(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO

technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been

established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and

non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the

International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards

adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an

International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent

rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 129-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 213, Dimensional and geometrical product

specifications and verification.

ISO 129 consists of the following parts, under the general title Geometrical product specifications (GPS) —

Indication of dimensions and tolerances:
 Part 1: General principles
 Part 2: Mechanical engineering drawings
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ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2
Introduction

This International Standard is a geometrical product specification (GPS) standard and is to be regarded as a

general GPS standard (see ISO/TR 14638). It influences link 1 in the size, distance, radius and angle chain of

standards in the general GPS matrix.

Dimensions and related tolerances are defined on the nominal model only. The consequence is that

dimensional tolerances applied to features of real workpieces will result in an unlimited specification

uncertainty outside the designer’s control.

It must be realised that this specification uncertainty can only be avoided for features of size toleranced

according to ISO 14405. For all other dimensions, geometrical tolerancing shall be used in order to control the

specification uncertainty.

For more detailed information of the relation of this standard to other standards and the GPS matrix model see

Annex C.
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ISO/DIS 2129
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DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/DIS 129-2
Geometrical Product Specifications (GPS) — Indication of
dimensions and tolerances — Mechanical engineering drawings
1 Scope

This part of ISO 129 establishes the principles of indication and shortcomings of the context of plus/minus

tolerances (± tolerances) in the field of mechanical engineering. General tolerances for dimensions shall be

interpreted as ± tolerances.

This part of ISO 129 covers indications and shortcomings related to linear as well as angular dimensions and

identify the sub types of these dimensions.

This part of ISO 129 also identifies the limitations of the use of dimensions and related tolerances in the field

of mechanical engineering to avoid specification uncertainties. For general principles of dimensioning see

ISO 129-1.

The figures, as shown in this part of ISO 129, merely illustrates the text and are not intended to reflect actual

usage. The figures are consequently simplified to indicate only the relevant principles.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated

references, only the cited editions apply. For undated references, the latest edition of the referenced

document (including any amendments) applies.

ISO 129-1:2001, Technical drawings – Indication of dimensions and tolerances – Part 1: General principles

ISO 286-1 , Geometrical Product Specification (GPS) – ISO code system for tolerances of linear sizes – Part

1: Basis of tolerances and fits

ISO 1101:2004, Geometrical Product Specifications (GPS) – Geometrical tolerancing – Tolerances of form,

orientation, location and run-out

ISO/R 1938:1971 , ISO system of limits and fits – Part II: Inspection of plain workpieces

ISO 13715:200, Technical drawings – Edges of undefined shape – Vocabulary and indications

ISO 14405 , Geometrical product specifications (GPS) – Dimensional tolerancing- Linear sizes

1),

ISO 14569 Geometrical Product Specifications (GPS) – Fundamental principles and rules

1) Under preparation
2) Under revision
© ISO 2008 – All rights reserved 1
ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2

ISO 14660-1:1999, Geometrical Product Specifications (GPS) – Geometrical features – Part 1: General terms

and definitions

ISO 14660-2:1999, Geometrical Product Specifications (GPS) – Geometrical features – Part 2: Extracted

median line of a cylinder and a cone, extracted median surface, local size of an extracted feature

ISO/TS 17450-1, Geometrical product specifications (GPS) – General concepts – Part 1: Model for

geometrical specification and verification

ISO/TS 17450-2:2002, Geometrical product specifications (GPS) – General concepts – Part 2: Basic tenets,

specifications, operators and uncertainties
3 Terms and definitions

For the purpose of this International Standard, the terms and definitions given in ISO 129-1, ISO 286-1,

ISO 1101, ISO/R 1938, ISO 13715, ISO 14405, ISO 14638, ISO 14569, ISO 14660-1, ISO 14660-2,

ISO/TS 17450-1, ISO/TS 17450-2 and the following definitions apply.

The term drawing is used in this standard as a synonym for the 2D drawing, the 3D model and other

representations of the workpiece.
3.1
± tolerancing

tolerancing using dimension and indication of limit deviations, dimension limit values or unilateral dimension

limits
3.2
dimension

distance or a size or a radius or a path dimension or the characteristic values of an edge

3.2.1
linear dimension
dimension in length units
3.2.1.1
path dimension
linear dimension along a defined path
NOTE The path dimension on an arc is called: Arc length.
3.2.1.2
radius dimension

linear dimension characterizing the curvature of a feature, which is a circle or cylinder or sphere or part of

these types of geometry

NOTE The feature (circle or cylinder or sphere) can be an integral or derived feature.

3.2.2
angular dimension
dimension in angle units
3.3
size

value of a local size, a global linear size, a calculated size, or a rank order size

NOTE The size can only be defined on features of size.
[See 3.2 of ISO 14405]
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ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2
3.3.1
linear size
value in length units characterizing a feature of size
3.3.2
angular size
value in angle units characterizing a feature of size
3.4
distance
value of the dimension between two features, not a feature of size

NOTE 1 Distance can be between two integral features or an integral feature and a derived feature or two derived

features.
NOTE 2 Linear distance and angular distance exist.
3.4.1
linear distance
distance in length units
3.4.1.1
linear step dimension

linear distance between two nominal parallel integral features facing the same direction

3.4.1.2
angular step dimension

angular distance between two integral features nominal inclined to each other and facing the same direction

3.4.2
angular distance
distance in angle units
3.5
feature
geometrical feature
point, line or surface
[See 2.1 of ISO 14660-1:1999]
3.5.1
integral feature
surface or line on a surface
NOTE An integral feature is intrinsically defined.
[See 2.1.1 of ISO 14660-1:1999]
3.5.1.1
feature of size
geometrical shape defined by a linear or angular dimension which is a size

NOTE 1 The features of size can be a cylinder, a sphere, two parallel opposite surfaces, a cone or a wedge.

NOTE 2 In International Standards such as ISO 286-1 and ISO/R 1938, the meanings of the terms "plain

workpiece"and "single features" are close to that of "feature of size".
[See 2.2 of ISO 14660-1:1999]
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ISO/DIS 129-2
3.5.2
derived feature
centre point, median line or median surface from one or more integral features
EXAMPLES

1 The centre of a sphere is derived feature obtained from the sphere, which is an integral feature.

2 The median line of a cylinder is a derived feature obtained from the cylindrical surface, which is an integral feature.

[See 2.1.2 of ISO 14660-1:1999]
3.6
specification uncertainty

uncertainty inherent in an actual specification operator when applied to a real feature/feature

NOTE 1 Specification uncertainty is of the same nature as measurement uncertainty and may – if relevant – be part of

an uncertainty budget.

NOTE 2 The specification uncertainty quantifies the ambiguity in the specification operator.

NOTE 3 For the purposes of this part of ISO/TS 17450, specification uncertainty is considered as part of the

compliance uncertainty.

NOTE 4 Specification uncertainty is a property related to the actual specification operator.

NOTE 5 The magnitude of the specification uncertainty is also dependent on the expected or actual variation of the

geometrical characteristics (deviations of form and angularity) of workpieces.
EXAMPLE

The specification uncertainty of step dimension 30 ± 0,1, which does not specify which association shall be used, is

obtained from the range of values that can be obtained with different association criteria.

[See 3.4.3 of ISO 17450-2:2002]
3.7
correlation uncertainty

uncertainty arising from the difference between the actual specification operator and the functional operator

that defines the intended function of the workpiece, expressed in the terms and units of the actual

specification operator

NOTE 1 Correlation uncertainty is, if possible, expressed in numbers and units comparable to the specification given.

NOTE 2 Correlation uncertainty is usually not related to a single GPS specification. Usually it takes a number of single

GPS specifications to simulate a function (e.g. size, form and surface texture for the same feature of the workpiece).

EXAMPLE

Where the functional operator for a shaft is the shaft's ability to run in a hole with a seal for 2 000 h without leaking, and

the specification operator is 30 h7 for the size of the shaft and Ra 1,5 using a 2,5 mm filter for the surface texture of the

shaft, then the correlation uncertainty is derived from this specification's ability to ensure that

 a shaft complying with the specification will run for 2 000 h without leaking, and

 a shaft that does not comply with the specification will not run for 2 000 hours without leaking.

[See 3.4.4 of ISO 17450-2:2002]
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ISO/DIS 129-2
3.8
specification operator
ordered set of specification operation(s)

NOTE 1 The specification operator is the result of the full interpretation of the combination of the GPS specification(s)

indicated in the technical product documentation according to ISO GPS standards.

NOTE 2 A specification operator can be incomplete and could, in such case, introduce specification uncertainty.

NOTE 3 A specification operator is intended to define, for example, a specific possible "diameter" in a cylinder (two-

point diameter, minimum circumscribed circle diameter, maximum inscribed circle diameter, least squares circle diameter,

etc.), and not the generic concept "diameter".

NOTE 4 The difference between the specification operator and the functional operator causes correlation uncertainty.

EXAMPLE

If the specification for a shaft were 30 h7 (see ISO 286-1 and ISO 14405), then the specification operators for the upper

and lower limits would be
 partition from the skin model of the non-ideal cylindrical surface,

 association of an ideal feature of type cylinder with the least squares criteria of association,

 construction of straight lines perpendicular to and penetrating the axis of the associated cylinder,

 extraction of two points for each straight line, and

 evaluation of the distance between each set of two points, the largest distance being compared to the upper limit and

the smallest distance to the lower limit.
[See 3.3.3 of ISO 17450-2:2002]
3.9
default definition (of an extracted feature)

detailed supplementary definition, selected by convention, of the extracted feature concerned, which is

applicable only by using the basic ISO tolerance indication on the drawing or in other technical documents

NOTE 1 The basic ISO tolerance indications are those given in, for example, ISO 286-1, ISO 1101 and ISO 1302.

NOTE 2 The default definition (of an extracted feature) can be changed to a special definition by adding an extension

to the basic ISO tolerance indication. Such extensions are under development.
[See 3.1 of ISO 14660-2:1999]
4 Principles and rules for indication of dimensions and related tolerances
4.1 General

The general rules and principles for indicating dimensions and tolerances given in ISO 129-1 is the basis for

dimensioning on mechanical engineering drawings. In some cases special rules apply.

Dimensions and related tolerances are defined on the nominal model only. The consequence is that

dimensional tolerances applied to features of real workpieces will result in an unlimited specification

uncertainty outside the designer’s control.
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ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2

It must be realised that this specification uncertainty can only be avoided for features of size toleranced

according to ISO 14405. For all other dimensions, geometrical tolerancing shall be used in order to control the

specification uncertainty.

One dimension can by nature relate only two features. If the dimensions with ± tolerancing are used to relate

more than two features it will result in a tolerance stack-up, e.g. as in a chain dimensioning.

NOTE If geometrical tolerances and a datum system as an alternative to dimensions with ± tolerances the tolerance

stack-up will be avoided.

The ambiguity of specifications stated in drawings as dimensions and related tolerances is dependent on the

relative magnitude between the dimension tolerance and form deviations on the features and/or angular

deviations between the features related by the dimension. But other reasons may also influence the ambiguity

or specification uncertainty. For more details about ambiguities in dimensioning and alternative unambiguous

ways to express the intended requirement see Annex B.

Indications of dimensions on a mechanical engineering drawing shall generally be understood as individual

and independent requirements without any relations to other requirements for the same feature(s) –

Independency principle (see ISO 14659).

Dimension is a common designation for a number of different subtypes of geometrical characteristics of a

work piece (see Table 1).
Table 1 — The hierarchy of dimensions
Feature
Detailed
Dimension
characteristic
characterization, type and number of Details in
Level 0 Level 1 Level 2 Level 3 Level 4
Integral – Only features of size Linear size 6.2 and ISO 14405
Integral or derived Radius dimension 6.5
One feature
Path dimension 6.4
Path
Arc length 6.4
Facing
Linear distance or
same 6.3.2
step height
direction
Integral – integral
Facing Thickness 6.3.2
Two features
opposite
Linear dimension
Linear distance 6.3.2
direction
[length units]
Integral – derived Linear distance 6.3.3
Dimension Derived – derived Linear distance 6.3.4
Chamfer Chamfer height
8.2
shape and angle
Edge
(Transition Rounding
Edge radius 8.3
region between Integral shape
two integral
Dimensions of
features)
Undefined
edge of undefined 8.4 and ISO 13715
shape
shape
One feature Integral – Only features of size Angle size 7.2
Angular dimension Integral – integral Angular distance 7.3.2
[Angle units]
Two features Integral – derived Angular distance 7.3.3
Integral – derived Angular distance 7.3.4
6 © ISO 2008 – All rights reserved
ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2
The subtypes of dimension form a hierarchy:

1 level The main types of dimension are linear dimensions and angular dimensions with length units and

angle units respectively;
2 level Features involved for linear dimensions and angular dimensions;
3 level Details about the features, integral or derived and their relations;
4 level Detailed dimension characteristic and terms used.

It is necessary to observe the 4 level of the dimension hierarchy to see the possible specification

uncertainties and the reason for these.
4.2 Writing rules for dimensions and associated tolerances

A dimension indication on a drawing, the dimension indicator, consists of a number of elements. Not all

elements are present in a specific dimension indicator. The elements are:
 Number of features, the dimension indicator is valid for - e.g. 2×

 Symbol for type of dimension, e.g. (defined in ISO 129-1), followed of the nominal

value of the dimension – e.g. 38 and 45° (for units see 5.), e.g. 55

 Information about the tolerance - e.g. limit deviations, dimension limit values, unilateral dimension limit

value or a tolerance code according to ISO 286-1;

 Specification modifiers (not used in this standard, see ISO 14405 for examples of use of specification

modifiers).

The format for the dimension indicator is (for details and dimensions of the dimension indicator see Annex A):

 The dimension indicator is based on the ISO 3098 font and the width (d) of the narrow line used on the

drawing;
 A space separates the elements of the dimension indicator – e.g. 2× 55 ± 0,2
 No spaces inside the elements

 If two limits for the tolerance are used (e.g. limit deviations, dimension limit values) the vertical distance

between the baselines of the text shall allow the use of specification modifiers and the decimal places of

the upper and lower shall be at the same horizontal position (for details see Annex A), e.g.:

+0,2
-0,2
2× 55
For more details see Annex A.
5 Units used in drawings for dimensions
The default units for dimensions are:
 For linear dimensions and associated tolerance limits, the unit is mm.
 For angular dimensions and associated tolerance limits th
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 2129
ISO/TC 213 Secrétariat: DS
Début de vote: Vote clos le:
2008-06-12 2008-11-12

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Spécification géométrique des produits (GPS) — Indication des
cotes et tolérances — Dessins pour la construction mécanique

Geometrical Product Specifications (GPS) — Indication of dimensions and tolerances — Mechanical

engineering drawings
[Révision de la seconde édition (ISO 406:1987)]
ICS 01.100.20
ENQUÊTE PARALLÈLE ISO/CEN

Le Secrétaire général du CEN a informé le Secrétaire général de l'ISO que le présent ISO/DIS couvre un

sujet présentant un intérêt pour la normalisation européenne. Conformément au mode de

collaboration sous la direction de l'ISO, tel que défini dans l'Accord de Vienne, une consultation

sur cet ISO/DIS a la même portée pour les membres du CEN qu'une enquête au sein du CEN sur

un projet de Norme européenne. En cas d'acceptation de ce projet, un projet final, établi sur la base

des observations reçues, sera soumis en parallèle à un vote de deux mois sur le FDIS au sein de l'ISO et

à un vote formel au sein du CEN.

Pour accélérer la distribution, le présent document est distribué tel qu'il est parvenu du

secrétariat du comité. Le travail de rédaction et de composition de texte sera effectué au

Secrétariat central de l'ISO au stade de publication.

To expedite distribution, this document is circulated as received from the committee secretariat.

ISO Central Secretariat work of editing and text composition will be undertaken at publication

stage.

CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT

ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.

OUTRE LE FAIT D'ÊTRE EXAMINÉS POUR ÉTABLIR S'ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET

COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE

CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA

RÉGLEMENTATION NATIONALE.

LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE

PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.

Organisation internationale de normalisation, 2008
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ISO/DIS 2129
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ISO/DIS 129-2
Sommaire Page

Avant-propos .....................................................................................................................................................iv

Introduction.........................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ..........................................................................................................................1

2 Références normatives.........................................................................................................................1

3 Termes et définitions ............................................................................................................................2

4 Principes et règles de cotation et d’inscription des tolérances associées.....................................6

4.1 Généralités .............................................................................................................................................6

4.2 Règles d’inscription des cotes et tolérances associées...................................................................7

5 Unités utilisées dans les dessins relatifs aux cotes..........................................................................8

6 Indication des cotes linéaires et des tolérances associées .............................................................8

6.1 Indication des limites de tolérances pour les cotes linéaires ..........................................................8

6.1.1 Généralités .............................................................................................................................................8

6.1.2 Utilisation des écarts limites................................................................................................................8

6.1.3 Utilisation des (valeurs) limites de tolérance .....................................................................................8

6.1.4 Utilisation des limites de tolérance unilatérales ................................................................................9

6.2 Entités dimensionnelles .......................................................................................................................9

6.3 Distance linéaire entre deux éléments – non une entité dimensionnelle......................................10

6.3.1 Généralités ...........................................................................................................................................10

6.3.2 Distance linéaire entre deux éléments nominaux intégraux parallèles.........................................11

6.3.3 Distance linéaire entre un élément intégral et un élément dérivé..................................................12

6.3.4 Distance linéaire entre deux éléments dérivés ................................................................................12

6.4 Cote de trajectoire...............................................................................................................................13

6.5 Cote de rayon.......................................................................................................................................14

6.6 Utilisation de la distance en deux et trois cotes ..............................................................................15

7 Indication des cotes angulaires et des tolérances associées........................................................17

7.1 Indication des limites de tolérance des cotes angulaires...............................................................17

7.1.1 Généralités ...........................................................................................................................................17

7.1.2 Utilisation des écarts limites..............................................................................................................17

7.1.3 Utilisation des valeurs limites de tolérance .....................................................................................18

7.1.4 Utilisation des limites unilatérales de cotes.....................................................................................18

7.2 Taille angulaire ....................................................................................................................................18

7.3 Distance angulaire entre deux éléments...........................................................................................19

7.3.1 Généralités ...........................................................................................................................................19

7.3.2 Ressaut angulaire – Distance angulaire entre deux éléments intégraux, et non une entité

dimensionnelle ....................................................................................................................................19

7.3.3 Distance angulaire entre un élément intégral et un élément dérivé ..............................................20

7.3.4 Distance angulaire entre deux éléments dérivés.............................................................................20

8 Indication des cotes et des tolérances associées sur les arêtes...................................................21

8.1 Généralités ...........................................................................................................................................21

8.2 Chanfrein..............................................................................................................................................21

8.3 Arrondi..................................................................................................................................................22

8.4 Forme indéfinie d’une arête ...............................................................................................................23

Annexe A (normative) Proportions et cotes des symboles graphiques et des indicateurs de cote ......24

Annexe B (informative) Exemples d'autres tolérancements avec incertitude de spécification plus

réduite...................................................................................................................................................26

Annexe C (informative) Relation avec la matrice GPS ................................................................................37

Bibliographie.....................................................................................................................................................39

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ISO/DIS 129-2
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 (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,

Partie 2.

La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes

internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur

publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres

votants.

L'attention est appelée 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.

L'ISO 129-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 213, Spécifications et vérification dimensionnelles

et géométriques des produits.

L'ISO 129 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Spécification géométrique des

produits (GPS) — Indication des cotes et tolérances:
⎯ Partie 1 : Principes généraux
⎯ Partie 2 : Dessins de construction mécaniques
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Introduction

La présente Norme internationale est une norme de spécification géométrique des produits (GPS) et doit être

considérée comme une norme GPS générale (voir l’ISO/TR 14638). Elle influence le maillon 1 des chaînes de

normes sur la taille, la distance, le rayon et l’angle de la matrice générale GPS.

Les cotes et tolérances associées sont uniquement définies sur le modèle nominal. La conséquence est que

ces tolérances dimensionnelles appliquées aux éléments des pièces réelles engendreront une incertitude

illimitée de spécification qui échappe au contrôle du concepteur.

Il doit être établi que cette incertitude de spécification ne peut être évitée que pour les entités dimensionnelles

tolérancées conformément à l’ISO 14405. Pour toutes les autres cotes, un tolérancement géométrique doit

être utilisé afin de contrôler l’incertitude de spécification.

Pour de plus amples informations relatives à la relation entre la présente norme et d’autres normes et le

modèle de matrice GPS, voir l’Annexe C.
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PROJET DE NORME INTERNATIONALE ISO/DIS 129-2
Spécification géométrique des produits (GPS) — Indication des
cotes et tolérances — Dessins pour la construction mécanique
1 Domaine d'application

La présente partie de l’ISO 129 établit les principes relatifs à l’indication et aux insuffisances du contexte des

tolérances plus/moins (tolérances ±) dans le domaine de la construction mécanique. Les tolérances générales

relatives aux cotes doivent être interprétées comme tolérances ±.

La présente partie de l’ISO 129 traite des indications et insuffisances relatives aux cotes linéaires et

angulaires, et identifie les sous-types de ces cotes.

La présente partie de l’ISO 129 identifie également les limites de l’utilisation des cotes et des tolérances

associées dans le domaine de la construction mécanique afin d’éviter les incertitudes de spécification. Pour

les principes généraux de cotation, voir l’ISO 129-1.

Les figures représentées dans la présente partie de l’ISO 129, illustrent simplement le texte et ne prétendent

pas refléter des applications réelles. En conséquence, les figures sont simplifiées pour indiquer uniquement

les principes pertinents.
2 Références normatives

Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application 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 129-1:2001, Dessins techniques - Indication des cotes et tolérances - parie 1 : principes généraux

1 )

ISO 286-1 , Spécification géométrique des produits (GPS) — Système de codification ISO pour les

tolérances sur les tailles linéaires — Partie 1: Base des tolérances, écarts et ajustements

ISO 1101:2004, Spécification géométriques des produits (GPS) - Tolérancement géométrique -

Tolérancement de forme, orientation, position et battement

ISO/R 1938:1971 , Système ISO de tolérances et d'ajustements - Partie 2 : vérification des pièces lisses

ISO 13715:2000, Dessins techniques - Arêtes de forme non définie - Vocabulaire et indication sur les dessins

ISO 14405 , Spécification géométrique des produits (GPS) - Tolérancement dimensionnel - Tailles linéaires

1) En cours de préparation
2) En cours de révision
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ISO/DIS 129-2

ISO 14569 , Spécification géométrique des produits (GPS) - Principes fondamentaux - Concepts, principes et

règles

ISO 14660-1:1999, Spécification géométrique des produits (GPS) - Éléments géométriques - Partie 1 : termes

généraux et définitions

ISO 14660-2:1999, Spécification géométrique des produits (GPS) - Éléments géométriques - Partie 2 : ligne

médiane extraite d'un cylindre et d'un cône, surface médiane extraite, taille locale d'un élément extrait

ISO/TS 17450-1, Spécification géométrique des produits (GPS) - Concepts généraux - Partie 1 : modèle pour

la spécification et la vérification géométriques

ISO/TS 17450-2:2002, Spécification géométrique des produits (GPS) - Concepts généraux - Partie 2 :

principes de base, spécifications, opérateurs et incertitudes
3 Termes et définitions

Pour les besoins de la présente Norme internationale, les termes et définitions donnés dans l’ISO 129-1,

l’ISO 286-1, l’ISO 1101, l’ISO/R 1938, l’ISO 13715, l’ISO 14405, l’ISO 14638, l’ISO 14569, l’ISO 14660-1,

l’ISO 14660-2, l’ISO/TS 17450-1, l’ISO/TS 17450-2 et les définitions suivantes s’appliquent.

Le terme dessin est utilisé dans la présente norme comme un synonyme de dessin 2D, modèle 3D et autres

représentations de la pièce.
3.1
tolérancement ±

tolérancement utilisant la cote et l’indication des écarts limites, les valeurs limites de cote ou les limites de

cote unilatérales
3.2
cote

distance ou taille ou rayon ou cote de trajectoire ou valeurs caractéristiques d’une arête

3.2.1
cote linéaire
cote en unités de longueur
3.2.1.1
cote de trajectoire
cote linéaire le long d’une trajectoire définie
NOTE La cote de trajectoire sur un arc est appelée : longueur d’arc.
3.2.1.2
cote de rayon

cote linéaire caractérisant la courbure d’un élément, qui est un cercle ou un cylindre ou une sphère ou une

partie de ces types de géométrie

NOTE L’élément (cercle ou cylindre ou sphère) peut être un élément intégral ou dérivé.

3.2.2
cote angulaire
cote en unités angulaires
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3.3
taille

valeur d’une taille locale, d’une taille linéaire globale, d’une taille calculée ou d’une taille de rang ordonné

NOTE La taille peut uniquement être définie sur les entités dimensionnelles.
[Voir 3.2 de l’ISO 14405]
3.3.1
taille linéaire
valeur en unités de longueur caractérisant une entité dimensionnelle
3.3.2
taille angulaire
valeur en unités angulaires caractérisant une entité dimensionnelle
3.4
distance
valeur de la cote entre deux éléments, non une entité dimensionnelle

NOTE 1 La distance peut se situer entre deux éléments intégraux, entre un élément intégral et un élément dérivé, ou

entre deux éléments dérivés.
NOTE 2 La distance linéaire et la distance angulaire existent.
3.4.1
distance linéaire
distance en unités de longueur
3.4.1.1
ressaut linéaire

distance linéaire entre deux éléments nominaux intégraux parallèles faisant face à la même direction

3.4.1.2
ressaut angulaire

distance angulaire entre deux éléments intégraux nominaux inclinés l’un vers l’autre et faisant face à la même

direction
3.4.2
distance angulaire
distance en unités angulaires
3.5
élément
élément géométrique
point, ligne ou surface
[Voir 2.1 de l’ISO 14660-1:1999]
3.5.1
élément intégral
surface ou ligne d’une surface
NOTE Un élément intégral est intrinsèquement défini.
[Voir 2.1.1 de l’ISO 14660-1:1999]
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3.5.1.1
entité dimensionnelle
forme géométrique définie par une dimension linéaire ou angulaire du type taille

NOTE 1 Les entités dimensionnelles peuvent être un cylindre, une sphère, deux surfaces parallèles opposées, un

cône ou un coin.

NOTE 2 Dans certaines Normes internationales, par exemple l'ISO 286-1 et l'ISO/R 1938, les termes « pièce lisse » et

« élément simple » ont un sens proche de celui « d'entité dimensionnelle ».
[Voir 2.2 de l’ISO 14660-1:1999]
3.5.2
élément dérivé

centre, ligne médiane ou surface médiane provenant d'un ou de plusieurs éléments intégraux

EXEMPLES

1 Le centre d'une sphère est un élément dérivé à partir de la sphère, qui est un élément intégral.

2 La ligne médiane d'un cylindre est un élément dérivé à partir de la surface cylindrique, qui est un élément intégral.

[Voir 2.1.2 de l’ISO 14660-1:1999]
3.6
incertitude de spécification

incertitude inhérente à un opérateur de spécification considéré appliqué à une pièce considérée/un élément

NOTE 1 L'incertitude de spécification est de même nature que l'incertitude de mesure et peut - si c'est le cas - être une

partie du budget d'incertitude.

NOTE 2 L'incertitude de spécification quantifie l'ambiguïté de l'opérateur de spécification.

NOTE 3 Pour les besoins de la présente partie de l'ISO 17450, l'incertitude de spécification est considérée comme

partie de l'incertitude de conformité.

NOTE 4 L'incertitude de spécification est une propriété liée à l'opérateur de spécification considéré.

NOTE 5 L'amplitude de l'incertitude de spécification dépend également de la variation considérée ou prévue des

caractéristiques géométriques (écarts de forme et écarts angulaires) des pièces.

EXEMPLE L'incertitude de spécification d'un ressaut 30 ± 0,1, qui ne spécifie pas quelle association doit être

utilisée, est obtenue à partir de l'intervalle des valeurs qui peuvent être obtenues avec différents critères d'association.

[Voir 3.4.3 de l’ISO 17450-2:2002]
3.7
Incertitude de corrélation

incertitude provenant de la différence entre l'opérateur de spécification considéré et l'opérateur fonctionnel qui

définit la fonction prévue de la pièce, exprimée dans les termes et unités de l'opérateur de spécification

considéré

NOTE 1 L'incertitude de corrélation est, si possible, exprimée en nombres et unités comparables à la spécification

donnée.

NOTE 2 L'incertitude de corrélation n'est généralement pas liée à une seule spécification GPS. Généralement, il faut

un certain nombre de spécifications GPS simples pour simuler la fonction (par exemple, la taille, la forme et l'état de

surface d'un même élément de la pièce).

EXEMPLE l'opérateur fonctionnel pour un arbre est l'aptitude de l'arbre à tourner dans un trou avec étanchéité

pendant 2 000 h sans fuite et si l'opérateur de spécification est φ 30 h7 pour la taille de l'arbre et Ra 1,5 utilisant un filtre

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2,5 mm pour l'état de surface de l'arbre, l'incertitude de corrélation est dérivée de cette aptitude de la spécification à

assurer que

⎯ un arbre qui est conforme à la spécification tournera pendant 2 000 h sans fuite, et

⎯ un arbre qui n'est pas conforme à la spécification ne tournera pas pendant 2 000 h sans fuite.

[Voir 3.4.4 de l’ISO 17450-2:2002]
3.8
opérateur de spécification
ensemble ordonné d’opération(s) de spécification

NOTE 1 L'opérateur de spécification est le résultat de l'entière interprétation de la combinaison de(s) spécification(s)

GPS indiquée(s) dans la documentation technique du produit selon les normes ISO GPS.

NOTE 2 Un opérateur de spécification peut être incomplet et peut dans ce cas introduire une incertitude de

spécification.

NOTE 3 Un opérateur de spécification est prévu pour définir, par exemple, un diamètre spécifique parmi les diamètres

possibles d'un cylindre (par exemple diamètre en deux points, diamètre du cercle minimum circonscrit, diamètre du cercle

maximal inscrit, diamètre du cercle des moindres carrés, etc.), et non le concept générique du diamètre.

NOTE 4 La différence entre l'opérateur de spécification et l'opérateur fonctionnel est à l'origine d'une incertitude de

corrélation.

EXEMPLE Si la spécification est φ 30 h7 (voir ISO 286-1 et ISO 14405) pour un arbre, les opérateurs de

spécification pour les limites supérieure et inférieure sont :
⎯ partition du skin modèle de la surface cylindrique non idéale,

⎯ association d'un élément idéal de type cylindre avec le critère d'association des moindres carrés,

⎯ construction de droites perpendiculaires à l'axe du cylindre associé et passant par cet axe,

⎯ extraction de deux points sur chaque droite, et

⎯ évaluation de la distance entre chaque ensemble de deux points, la plus grande distance étant comparée à la limite

supérieure et la plus petite distance comparée à la limite inférieure.
[Voir 3.3.3 de l’ISO 17450-2:2002]
3.9
définition par défaut (d'un élément extrait)

définition détaillée complémentaire, choisie par convention, de l'élément extrait concerné, qui s'applique du

seul fait de l'indication d'une tolérance ISO de base sur le dessin ou sur d'autres documents techniques

NOTE 1 Les indications de tolérances ISO de base sont décrites, par exemple, dans l'ISO 286-1, l'ISO 1101 et

l'ISO 1302.

NOTE 2 La définition par défaut (d'un élément extrait) peut être remplacée par une définition spéciale en ajoutant

une indication complémentaire à l'indication de tolérance ISO de base. De telles indications sont en cours d'élaboration.

[Voir 3.1 de l’ISO 14660-2:1999]
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4 Principes et règles de cotation et d’inscription des tolérances associées
4.1 Généralités

Les règles générales et les principes de cotation et d’inscription des tolérances donnés dans l’ISO 129-1

constituent la base de la cotation sur les dessins relatifs aux constructions mécaniques. Dans certains cas,

des règles spéciales s’appliquent.

Les cotes et les tolérances associées sont définies uniquement sur le modèle nominal. La conséquence est

que les tolérances dimensionnelles appliquées aux éléments de pièces réelles engendreront une incertitude

illimitée de spécification qui échappe au contrôle du concepteur.

Il doit être établi que cette incertitude de spécification ne peut être évitée que pour les entités dimensionnelles

tolérancées conformément à l’ISO 14405. Pour toutes autres cotes, un tolérancement géométrique doit être

utilisé afin de contrôler l’incertitude de spécification.

Par nature, une cote ne peut relier que deux éléments. Si les cotes avec tolérancement ± sont utilisées pour

reliées plus de deux éléments, il en résultera un empilement de tolérances, par exemple comme dans une

cotation en série.

NOTE L’empilement de tolérances peut être évité en utilisant des tolérances géométriques et un système de

référence en variante aux cotes avec tolérances ±.

L’ambiguïté des spécifications énoncées dans les dessins comme cotes et tolérances associées dépend de

l’amplitude relative entre la tolérance de la cote et les écarts de forme sur l’élément et/ou les écarts angulaires

entre les éléments reliés par la cote. Mais d’autres raisons peuvent également influencer l’ambiguïté ou

l’incertitude de spécification. Pour plus de détails relatifs aux ambiguïtés de cotation et aux autres moyens

sans équivoque d’expression des exigences prévues, voir l’Annexe B.

Les indications des cotes sur un dessin de construction mécanique doivent être généralement comprises

comme des exigences individuelles et indépendantes n’ayant aucun rapport avec d’autres exigences relatives

au(x) même(s) élément(s) – Principe d’indépendance (voir l’ISO 14659).

Une « Cote » est une appellation courante donnée à un nombre de sous-types différents de caractéristiques

géométriques d’une pièce (voir Tableau 1).
Tableau 1 — Hiérarchie des cotes
Caractérisation, type et nombre Caractéristique
Cote
d’éléments détaillée Détails en
Niveau 0 Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Niveau 4
Intégral – Uniquement les 6.2 et ISO
Cote
Taille linéaire
entités dimensionnelles 14405
Un élément Intégral ou dérivé Cote de rayon 6.5
Cote de trajectoire 6.4
Trajectoire
Longueur d’arc 6.4
Faisant face à
Distance linéaire ou
la même 6.3.2
hauteur de palier
Intégral – direction
intégral
Cote linéaire Deux Faisant face à Epaisseur 6.3.2
[unités de éléments des directions
Distance linéaire 6.3.2
longueur] opposées
Intégral – dérivé Distance linéaire 6.3.3
Dérivé – dérivé Distance linéaire 6.3.4
Sous forme de Hauteur et angle du
8.2
Arête (région
chanfrein chanfrein
de transition
Sous forme
entre deux Intégral Arête du rayon 8.3
arrondie
éléments
Forme Cotes de l’arête de 8.4 et ISO
intégraux)
indéfinie la forme indéfinie 13715
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ISO/DIS 129-2
Intégral – Uniquement des
Un élément Taille angulaire 7.2
entités dimensionnelles
Intégral – intégral Distance angulaire 7.3.2
Cote angulaire
[unités angulaires]
Deux éléments
Intégral – dérivé Distance angulaire 7.3.3
Intégral – dérivé
...