Geometrical product specifications (GPS) -- Dimensional tolerancing

ISO 14405-1:2016 establishes the default specification operator (see ISO 17450‑2) for linear size and defines a number of special specification operators for linear size for features of size, e.g. "cylinder", "sphere", "torus,"[1], "circle", "two parallel opposite planes", or "two parallel opposite straight lines". It also defines the specification modifiers and the drawing indications for these linear sizes. It covers the following linear sizes: a) local size: - two-point size; - spherical size; - section size; - portion size; b) global size: - direct global linear size: - least-squares size; - maximum inscribed size; - minimum circumscribed size; - minimax size; - indirect global linear size; c) calculated size: - circumference diameter; - area diameter; - volume diameter; d) rank-order size: - maximum size; - minimum size; - average size; - median size; - mid-range size; - range of sizes; - standard deviation of sizes. ISO 14405-1:2016 defines tolerances of linear sizes for the following: - a + and/or − limit deviation (e.g. 0/−0,019); - an upper limit of size (ULS) and/or lower limit of size (LLS) (e.g. 15,2 max., 12 min., or 30,2/30,181); - an ISO tolerance class code in accordance with ISO 286‑1 (e.g. 10 h6); with or without modifiers. ISO 14405-1:2016 provides a set of tools to express several types of size characteristic. It does not present any information on the relationship between a function or a use and a size characteristic. [1] A torus is a feature of size when its directrix diameter is fixed.

Spécification géométrique des produits (GPS) -- Tolérancement dimensionnel

L'ISO 14405-1 :2016 établit l'opérateur de spécification par défaut (voir l'ISO 17450‑2) pour la taille linéaire et définit un ensemble d'opérateurs de spécification spéciaux pour la taille linéaire des entités dimensionnelles de type «cylindre», «sphčre», «tore»[1], «cercle», «deux plans parallčles opposés» ou «deux droites parallčles opposées». Elle définit également les modificateurs de spécification et les indications relatives aux tailles linéaires ŕ faire figurer sur les dessins. Elle couvre les tailles linéaires suivantes: a) taille locale: - taille entre deux points; - taille sphérique; - taille dans une section; - taille sur une portion; b) taille globale: - taille linéaire globale directe; - taille des moindres carrés; - taille maximale inscrite; - taille minimale circonscrite; - taille du minimax; - taille linéaire globale indirecte; c) taille calculée: - diamčtre circonférentiel; - diamčtre d'aire (circulaire)[2]; - diamčtre d'un volume (de tronc de cylindre)[3]; d) taille par ordre de rang: - taille maximale; - taille minimale; - taille moyenne; - taille médiane; - centre de la plage d'étendue; - étendue de tailles; - écart-type des tailles. L'ISO 14405-1 :2016 définit les tolérances sur les tailles linéaires pour: - un écart limite positif et/ou négatif (par exemple 0/−0,019); - une limite supérieure de taille (ULS) et/ou une limite inférieure de taille (LLS) (par exemple 15,2 max., 12 min. ou 30,2/30,181); - un code ISO de classe de tolérance selon l'ISO 286‑1 (par exemple 10 h6); avec ou sans modificateurs. L'ISO 14405-1 :2016 fournit un ensemble d'outils pour exprimer plusieurs types de caractéristiques dimensionnelles. Elle ne donne aucune information sur la relation entre une fonction ou une utilisation et une caractéristique dimensionnelle. [1] Un tore est une entité dimensionnelle lorsque le diamčtre de sa directrice est fixé. [2] Le terme «circulaire» entre parenthčses a été ajouté dans la version française pour une meilleure compréhension. [3] Les termes «de tronc de cylindre» entre parenthčses ont été ajoutés dans la version française pour une meilleure compréhension.

General Information

Status
Published
Publication Date
03-Aug-2016
Current Stage
9020 - International Standard under periodical review
Start Date
15-Oct-2021
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 14405-1
Second edition
2016-08-15
Geometrical product specifications
(GPS) — Dimensional tolerancing —
Part 1:
Linear sizes
Spécification géométrique des produits (GPS) — Tolérancement
dimensionnel —
Partie 1: Tailles linéaires
Reference number
ISO 14405-1:2016(E)
ISO 2016
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2016, Published in Switzerland

All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form

or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior

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www.iso.org
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ISO 14405-1:2016(E)
Contents Page

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

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

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

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

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

4 Specification modifiers and symbols ...........................................................................................................................................16

5 Default specification operator for size .......................................................................................................................................19

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................19

5.2 ISO default specification operator for size ...................................................................................................................20

5.3 Drawing-specific default specification operator for size .................................................................................21

6 Drawing indication for special specification operators for size ......................................................................22

6.1 Basic specification .............................................................................................................................................................................22

6.1.1 General...................................................................................................................................................................................22

6.1.2 Rules to indicate a basic GPS specification .............................................................................................22

6.1.3 Rules to indicate basic dimensional specification with modifiers .....................................23

6.2 Indication of special specification operators .............................................................................................................24

6.2.1 One specification operator for both limits (upper and lower) of a

size characteristic ........................................................................................................................................................24

6.2.2 Different specification operator for upper limit of size and lower limit of size .....27

6.2.3 More than one dimensional specification applied to a linear feature of size ...........29

6.3 Tolerancing of fits on assembly drawings ....................................................................................................................30

7 Indication of the toleranced feature on which the size characteristic is defined ..........................31

7.1 Complete toleranced linear feature of size ..................................................................................................................31

7.2 Specific fixed restricted portion of the feature of size .......................................................................................31

7.3 Any restricted portion of the feature of size of a specified length ...........................................................32

7.4 Any cross section or any longitudinal section of a linear feature of size ...........................................33

7.5 Size characteristic in a specific cross section of a feature of size .............................................................35

7.6 Requirement applied individually for more than one feature of size ...................................................37

7.7 Requirement applied for more than one feature considered as one feature of size ................38

7.8 Flexible/non-rigid parts ..............................................................................................................................................................38

8 Complementary indication .....................................................................................................................................................................39

Annex A (normative) Proportions and dimensions of graphical symbols .................................................................40

Annex B (informative) Overview diagram for linear size ............................................................................................................42

Annex C (informative) Data handling with rank-order modifiers ......................................................................................43

Annex D (normative) Size characteristics ....................................................................................................................................................45

Annex E (normative) Graphical rules to locate and dimension the dimensional

specification elements .................................................................................................................................................................................50

Annex F (informative) Relation to the GPS matrix model ............................................................................................................54

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................56

© ISO 2016 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
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.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

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. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity

assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical

Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information

The committee responsible for this document is ISO/TC 213, Dimensional and geometrical product

specification and verification.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 14405-1:2010), which has been technically

revised.
The main changes from the previous edition are:

— Clauses 1 and 3, 5.3, 6.1, 6.2, 7.3, 7.8, Tables 1 and 2, and the figures have been technically revised;

— Clause 8 and Annexes D and E have been added.

ISO 14405 consists of the following parts, under the general title Geometrical product specifications

(GPS) — Dimensional tolerancing:
— Part 1: Linear sizes
— Part 2: Dimensions other than linear sizes
— Part 3: Angular sizes
iv © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
Introduction

This part of ISO 14405 is a geometrical product specification (GPS) standard and is to be regarded as a

general GPS standard (see ISO 14638). It influences chain links A to C of the chain of standards on size.

The ISO GPS matrix model given in ISO 14638 gives an overview of the ISO GPS system of which this

part of ISO 14405 is a part. The fundamental rules of ISO GPS given in ISO 8015 apply to this part

of ISO 14405 and the default decision rules given in ISO 14253-1 apply to the specifications made in

accordance with this part of ISO 14405, unless otherwise indicated.

For more detailed information of the relation of this part of ISO 14405 to other standards and the GPS

matrix model, see Annex F.

Produced workpieces exhibit deviations from the ideal geometric form. The real value of the dimension

of a feature of size is dependent on the form deviations and on the specific type of size applied.

The type of size to be applied to a feature of size depends on the function of the workpiece.

The type of size can be indicated on the drawing by a specification modifier for controlling the feature

definition.
© ISO 2016 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 14405-1:2016(E)
Geometrical product specifications (GPS) — Dimensional
tolerancing —
Part 1:
Linear sizes

IMPORTANT — The illustrations included in this part of ISO 14405 are intended to illustrate

the text and/or to provide examples of the related technical drawing specification. These

illustrations are not fully dimensioned and toleranced showing only the relevant general

principles. As a consequence, the illustrations are not a representation of a complete workpiece

and are not of a quality that is required for use in industry (in terms of full conformity with the

standards prepared by ISO/TC 10 and ISO/TC 213) and as such, are not suitable for projection

for teaching purposes
1 Scope

This part of ISO 14405 establishes the default specification operator (see ISO 17450-2) for linear size

and defines a number of special specification operators for linear size for features of size, e.g. “cylinder”,

“sphere”, “torus,” , “circle”, “two parallel opposite planes”, or “two parallel opposite straight lines”.

It also defines the specification modifiers and the drawing indications for these linear sizes.

This part of ISO 14405 covers the following linear sizes:
a) local size:
— two-point size;
— spherical size;
— section size;
— portion size;
b) global size:
— direct global linear size:
— least-squares size;
— maximum inscribed size;
— minimum circumscribed size;
— minimax size;
— indirect global linear size;
c) calculated size:
— circumference diameter;
— area diameter;
— volume diameter;
1) A torus is a feature of size when its directrix diameter is fixed.
© ISO 2016 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
d) rank-order size:
— maximum size;
— minimum size;
— average size;
— median size;
— mid-range size;
— range of sizes;
— standard deviation of sizes.
This part of ISO 14405 defines tolerances of linear sizes for the following:
— a + and/or − limit deviation (e.g. 0/−0,019) (see Figure 11);

— an upper limit of size (ULS) and/or lower limit of size (LLS) (e.g. 15,2 max., 12 min., or 30,2/30,181)

(see Figure 13);

— an ISO tolerance class code in accordance with ISO 286-1 (e.g. 10 h6) (see Figure 12);

with or without modifiers (see Tables 1 and 2).

This part of ISO 14405 provides a set of tools to express several types of size characteristic. It does not

present any information on the relationship between a function or a use and a size characteristic.

2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are

indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated

references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 286-1, Geometrical product specifications (GPS) — ISO code system for tolerances on linear sizes —

Part 1: Basis of tolerances, deviations and fits

ISO 8015, Geometrical product specifications (GPS) — Fundamentals — Concepts, principles and rules

ISO 17450-1, Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 1: Model for geometrical

specification and verification

ISO 17450-2:2012, Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 2: Basic tenets,

specifications, operators, uncertainties and ambiguities

ISO 17450-3, Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 3: Toleranced features

ISO 81714-1, Design of graphical symbols for use in the technical documentation of products — Part 1:

Basic rules
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 286-1, ISO 8015, ISO 17450-1,

ISO 17450-2, ISO 17450-3, and the following apply.
2 © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
3.1
feature of size
feature of linear size or feature of angular size

Note 1 to entry: Feature of linear size and feature of angular size are synonyms of linear feature of size and

angular feature of size, respectively.

Note 2 to entry: Figures 1 and 2 illustrate a linear feature of size, type cylinder, or two parallel opposite planes.

Note 3 to entry: This part of ISO 14405 only deals with features of linear size which can be a cylinder, a sphere,

two parallel opposite planes, a circle (intersection of a revolute surface and a plane perpendicular to the axis

of the associated surface), two parallel opposite straight lines (the intersection of a cylindrical surface and a

plane containing the associated axis of the cylindrical surface or a prismatic surface and a plane perpendicular

to the associated median plane of the prismatic surface), and two opposite circles (the intersection of a pair

of coaxial revolute surfaces and a plane perpendicular to the axis of one of the revolute surfaces), i.e. the wall

thickness of a tube.

Note 4 to entry: Two opposite straight lines can be symmetrically established from the associated axis for a

cylindrical surface or a plane perpendicular to the plane of a prismatic surface. Two opposite circles can be

established from the intersection of a pair of coaxial revolute surface and a plane perpendicular to the axis of

one the revolute surfaces or intersection of a collection of two single surfaces and a section feature which is a

cylinder.
a) Nominal features of linear size (internal and external)
b) Extracted feature
Key
1 size of internal linear feature of size
2 size of external linear feature of size
Figure 1 — Example of a linear feature of size consisting of two opposite planes
© ISO 2016 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
a) Nominal features of size (internal and external)
b) Extracted feature
Key
1 size of internal linear feature of size
2 size of external linear feature of size
Figure 2 — Example of a linear feature of size consisting of a cylinder
[SOURCE: ISO 17450-1:2011, 3.3.1.5]
3.2
upper limit of size
upper limit of size characteristic
ULS
largest permissible value for a size characteristic (3.5)
3.3
lower limit of size
lower limit of size characteristic
LLS
smallest permissible value for a size characteristic (3.5)
3.4
size

dimensional parameter considered variable for a feature of size (3.1) that can be defined on a nominal

feature or on an associated feature

Note 1 to entry: In this part of ISO 14405, the size is linear, e.g. the diameter of a cylinder or the distance between

two parallel opposite planes, two opposing lines, and two concentric circles. Depending on the type of linear

feature of size, the terms “diameter”, “width”, and “thickness” are synonyms for size.

Note 2 to entry: A size is angular (e.g. angle of a cone) or linear (e.g. diameter of a cylinder). This part of ISO 14405

only deals with linear size.
4 © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
3.5
size characteristic

characteristic relative to a size (3.4) and defined from an extracted integral feature

Note 1 to entry: See Figure B.1.

Note 2 to entry: A size can be evaluated by more than one size characteristic (e.g. the two-point diameter or the

diameter of the associated feature taken on the extracted feature).
3.6
local size
local linear size
local size characteristic
local linear size characteristic

size characteristic (3.5) having by definition a non-unique result of evaluation along and/or around a

feature of size (3.1)
Note 1 to entry: For a given feature, an infinity of local sizes exists.

Note 2 to entry: A two-point size on two opposite planes can be called a “two-point thickness” or a “two-point width”.

Note 3 to entry: In Figure 3, examples of local size are shown. These examples do not take into account the rank-

order size (3.7.2.2).
Note 4 to entry: Elementary types of size characteristic are defined in Annex D.
3.6.1
two-point size

distance between two opposite points on a extracted integral linear feature of size

Note 1 to entry: A two-point size on a cylinder can be called a “two-point diameter”.

Note 2 to entry: A two-point size on two opposite planes can be called a “two-point distance”.

Note 3 to entry: The method establishing a two-point size from any kind of features of size is given in ISO 17450–3.

3.6.2
section size
global size (3.7) for a given cross section of the extracted integral feature

Note 1 to entry: A section size is a local size (3.6) for the complete toleranced feature of size (3.1).

Note 2 to entry: The cross section is defined with the same criterion as the one taken to define the direct global

size (3.7.1).

Note 3 to entry: On an extracted feature which is a cylinder, it is possible to define an infinite number of cross

sections in which the diameter of the associated circle can be defined (with a specific association criterion). This

is a section size.
3.6.3
portion size
global size (3.7) for a given portion of the extracted feature

Note 1 to entry: A portion size is a local size (3.6) for the complete toleranced feature of size (3.1).

3.6.4
spherical size
diameter of the maximum inscribed sphere

Note 1 to entry: The maximum inscribed sphere is used when defining the spherical size of both internal and

external feature of size.
Note 2 to entry: See Figure 3 c).
© ISO 2016 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)

a) Extracted feature under consideration which could be either an internal or external

feature and either a cylinder or two opposite planes
b) Two-point sizes (see ISO 17450–3)
c) Spherical sizes

d) Section size obtained from a direct global size with maximum inscribed criterion

(other criteria are possible)
e) Portion size from a direct global size with maximum inscribed criterion
(other criteria are possible)
Key
d size [in Figure 3 b)] P position

L considered length of the portion of the cylinder S⌀d diameter of the maximum inscribed sphere

NOTE 1 The section size of Figure 3 d) in each cross section is given by the diameter of the maximum inscribed

circle defined in that cross section.

NOTE 2 Only a portion of the extracted feature of length, L, is considered in Figure 3 e).

Figure 3 — Examples of local size
6 © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
3.7
global size
global linear size
global size characteristic
global linear size characteristic

size characteristic (3.5) having by definition a unique value along and around a toleranced feature of

size (3.1)
3.7.1
direct global size
direct global linear size
direct global size characteristic
direct global linear size characteristic

global size (3.7) equals to the size of an associated integral feature which is of the same geometrical type

as the feature of size (3.1) and which is established without constraint of size, orientation, or location

Note 1 to entry: The different direct global linear sizes are given in Figure 4.

Note 2 to entry: Different criteria may be used for this operation of association and different results are obtained

depending on the criterion chosen. The association criteria described in this part of ISO 14405 are total least-

squares, maximum inscribed, minimum circumscribed, and minimax criteria.

Note 3 to entry: The associated integral feature (established from the extracted integral feature) has the same

ideal shape as the feature of size. Its size is considered variable.
3.7.1.1
least-squares size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the total least-squares criterion

Note 1 to entry: In this part of ISO 14405, “total least-squares” is referred to only as “least-squares”. It minimizes

the sum of the square of distances existing between the associated integral feature and the extracted integral

feature.
3.7.1.2
maximum inscribed size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the maximum inscribed criterion

Note 1 to entry: In the case of an internal linear feature of size, the maximum inscribed size was previously

called “mating size for an internal feature”. It maximizes the size of the associated integral feature which can be

inscribed in the extracted integral feature (with constraint of contact between the extracted integral feature and

the associated integral feature).
3.7.1.3
minimum circumscribed size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the minimum circumscribed criterion

Note 1 to entry: In the case of an external linear feature of size, the minimum circumscribed size was previously

called “mating size for an external feature”. It minimizes the size of the associated feature which can be

circumscribed to the extracted integral feature (with constraint of contact between the extracted integral

feature and the associated integral feature).
© ISO 2016 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
3.7.1.4
minimax size
Chebyshev size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the minimax criterion

Note 1 to entry: The minimax criterion without constraint of inside or outside material gives the medium

feature of the minimum zone including the extracted integral feature. It minimizes the maximum value of the

set of distances between the points of the extracted integral feature and the associated integral feature without

material constraint.
3.7.2
indirect global size
indirect global linear size
indirect global size characteristic
indirect global linear size characteristic
rank-order size (3.7.2.2) or global calculated size (3.7.2.1)

Note 1 to entry: An indirect global size can be, for example, an average of a set of two-point size values taken on

the extracted cylindrical surface.

a) Extracted feature under consideration which could be either an internal or external

feature and either a cylinder or two opposite planes
b) Maximum inscribed size
c) Minimum circumscribed size
d) Least-squares size
8 © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
e) Minimax size
Figure 4 — Illustration of direct global sizes
3.7.2.1
calculated size

size (3.4) obtained by using a mathematical formula that relates the intrinsic characteristic of a feature

to one or several other dimensions of the same feature

Note 1 to entry: The calculated size can be a local size (3.6) or a global size (3.7).

3.7.2.1.1
circumference diameter

calculated size (3.7.2.1) giving the diameter, d, obtained from the following

formula:
d =

where C is the length of the integral extracted line in a cross section normal to the axis of the least-

squares associated cylinder
Note 1 to entry: See Figure 5.
Note 2 to entry: The circumference diameter is defined in a cross section.

Note 3 to entry: Several criteria can be used for the operation of association to orient the cross section and

different results are obtained according to the chosen criterion. The default criterion is the least-squares

associated cylinder of the feature (see ISO 17450–3).

Note 4 to entry: In cases where the feature is non-convex, the circumference diameter can be larger than the

minimum circumscribed diameter.

Note 5 to entry: The circumference diameter depends on the filtration criteria used.

a) b)
Key
C length of the outline (extracted line)
d circumference diameter, equal to C divided by π
Figure 5 — Example of circumference diameter
© ISO 2016 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
3.7.2.1.2
area diameter

calculated size (3.7.2.1) giving the diameter, d, obtained from the following

formula:

where A is the area limited by the integral extracted line of a cross section normal to the axis of the

least-squares associated cylinder
Note 1 to entry: See Figure 6.
Note 2 to entry: The area diameter is defined in a cross section.

Note 3 to entry: Several criteria may be used for the operation of association to orient the cross section and

different results are obtained according to the chosen criterion. The default criterion is the least-squares

associated cylinder of the feature (see ISO 17450–3).
a) b)
Key
A area inside outline of the extracted line
d area diameter, calculated from A
Figure 6 — Example of area diameter
3.7.2.1.3
volume diameter

calculated size (3.7.2.1) giving the diameter, d, obtained from the following

formula:
π×L
where
V is the volume limited by the integral extracted cylinder;

L is the height of the cylinder taken between two parallel planes perpendicular to the axis of the

least-squares associated cylinder with the maximum distance between them and containing a

complete section of the feature
Note 1 to entry: See Figure 7.

Note 2 to entry: Several criteria may be used for the operation of association to orient the cross sections

intersecting the extracted cylinder and defining L. Different results are obtained according to the chosen

criterion. The default criterion is the least-squares associated cylinder of the feature (see ISO 17450–3).

10 © ISO 2016 – All rights reserved
---------------------- Page: 15 ----------------------
ISO 14405-1:2016(E)
Key
V volume of the extracted feature
L length of the cylinder
d volume diameter, calculated from V and L

Two parallel planes perpendicular to the axis of the least-squares associated cylinder with the maximum

distance between them and containing a complete section of the feature.
Figure 7 — Example of volume diameter
3.7.2.2
rank-order size

size characteristic (3.5) defined mathematically from a homogeneous set of local size (3.6) values

obtained along and/or around the toleranced feature

Note 1 to entry: A rank-order size can be used to define an indirect global size (3.7.2) from a local size (3.6) (portion

size (3.6.3), section size (3.6.2), spherical size (3.6.4), and two-point size (3.6.1)).

Note 2 to entry: A rank-order size can be used to define a local size from another local size (for example, to define

a rank order section size from a two-p
...

FINAL
INTERNATIONAL ISO/FDIS
DRAFT
STANDARD 14405-1
ISO/TC 213
Geometrical product specifications
Secretariat: DS
(GPS) — Dimensional tolerancing —
Voting begins on:
2015-10-15
Part 1:
Voting terminates on:
Linear sizes
2015-12-15
Spécification géométrique des produits (GPS) — Tolérancement
dimensionnel —
Partie 1: Tailles linéaires
Please see the administrative notes on page iii
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 SUPPOR TING
DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
Reference number
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO-
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES,
DRAFT INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON
OCCASION HAVE TO BE CONSIDERED IN THE
LIGHT OF THEIR POTENTIAL TO BECOME STAN-
DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
NATIONAL REGULATIONS. ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING

This final draft has been developed within the International Organization for Standardization (ISO), and pro-

cessed under the ISO-lead mode of collaboration as defined in the Vienna Agreement. The final draft was

established on the basis of comments received during a parallel enquiry on the draft.

This final draft is hereby submitted to the ISO member bodies and to the CEN member bodies for a parallel

two-month approval vote in ISO and formal vote in CEN.
Positive votes shall not be accompanied by comments.
Negative votes shall be accompanied by the relevant technical reasons.
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or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior

written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

the requester.
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---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
Contents Page

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

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

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

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

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

4 Specification modifiers and symbols ...........................................................................................................................................14

5 Default specification operator for size .......................................................................................................................................17

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................17

5.2 ISO default specification operator for size ...................................................................................................................18

5.3 Drawing-specific default specification operator for size .................................................................................19

6 Drawing indication for special specification operators for size ......................................................................20

6.1 Basic specification .............................................................................................................................................................................20

6.1.1 General...................................................................................................................................................................................20

6.1.2 Rules to indicate a basic GPS specification .............................................................................................20

6.1.3 Rules to indicate basic dimensional specification with modifiers .....................................21

6.2 Indication of special specification operators .............................................................................................................22

6.2.1 One specification operator for both limits (upper and lower) of a

size characteristic ........................................................................................................................................................22

6.2.2 Different specification operator for upper limit of size and lower limit of size .....24

6.2.3 More than one dimensional specification applied to a linear feature of size ...........26

6.3 Tolerancing of fits on assembly drawings ....................................................................................................................28

7 Indication of the toleranced feature on which the size characteristic is defined ..........................29

7.1 Complete toleranced linear feature of size ..................................................................................................................29

7.2 Specific fixed restricted portion of the feature of size .......................................................................................29

7.3 Any restricted portion of the feature of size of a specified length ...........................................................30

7.4 Any cross section or any longitudinal section of a linear feature of size ...........................................31

7.5 Size characteristic in a specific cross section of a feature of size .............................................................32

7.6 Requirement applied individually for more than one feature of size ...................................................35

7.7 Requirement applied for more than one feature considered as one feature of size ................35

7.8 Flexible/non-rigid parts ..............................................................................................................................................................36

8 Complementary indication .....................................................................................................................................................................37

Annex A (normative) Proportions and dimensions of graphical symbols .................................................................38

Annex B (informative) Overview diagram for linear size ............................................................................................................40

Annex C (informative) Data handling with rank-order modifiers ......................................................................................41

Annex D (normative) Size characteristics ....................................................................................................................................................43

Annex E (normative) Graphical rules to locate and dimension the dimensional

specification elements .................................................................................................................................................................................47

Annex F (informative) Relation to the GPS matrix model ............................................................................................................51

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................53

© ISO 2015 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
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.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

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. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity

assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical

Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information

The committee responsible for this document is ISO/TC 213, Dimensional and geometrical product

specification and verification.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 14405-1:2010), Clauses 1 and 3, 5.3, 6.1,

6.2, 7.3, 7.8, Tables 1 and 2, and the figures which have been technically revised. Clause 8 and Annexes D

and E have been added.

ISO 14405 consists of the following parts, under the general title Geometrical product specifications

(GPS) — Dimensional tolerancing:
— Part 1: Linear sizes
— Part 2: Dimensions other than linear sizes
— Part 3: Angular sizes
iv © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
Introduction

This part of ISO 14405 is a geometrical product specification (GPS) standard and is to be regarded as a

general GPS standard (see ISO 14638). It influences chain links A to C of the chain of standards on size.

The ISO/GPS matrix model given in ISO 14638 gives an overview of the ISO/GPS system of which this

part of ISO 14405 is a part. The fundamental rules of ISO/GPS given in ISO 8015 apply to this part

of ISO 14405 and the default decision rules given in ISO 14253-1 apply to the specifications made in

accordance with this part of ISO 14405, unless otherwise indicated.

For more detailed information of the relation of this part of ISO 14405 to other standards and the GPS

matrix model, see Annex F.

Produced workpieces exhibit deviations from the ideal geometric form. The real value of the dimension

of a feature of size is dependent on the form deviations and on the specific type of size applied.

The type of size to be applied to a feature of size depends on the function of the workpiece.

The type of size can be indicated on the drawing by a specification modifier for controlling the feature

definition and evaluation method to be used.
© ISO 2015 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
FINAL DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
Geometrical product specifications (GPS) — Dimensional
tolerancing —
Part 1:
Linear sizes

IMPORTANT — The illustrations included in this part of ISO 14405 are intended to illustrate

the text and/or to provide examples of the related technical drawing specification. These

illustrations are not fully dimensioned and toleranced showing only the relevant general

principles. As a consequence, the illustrations are not a representation of a complete workpiece

and are not of a quality that is required for use in industry (in terms of full conformity with the

standards prepared by ISO/TC 10 and ISO/TC 213) and as such, are not suitable for projection

for teaching purposes
1 Scope

This part of ISO 14405 establishes the default specification operator (see ISO 17450-2) for linear size

and defines a number of special specification operators for linear size for features of size, e.g “cylinder”,

“sphere”, “torus,” , “circle”, “two parallel opposite planes”, or “two parallel opposite straight lines”.

It also defines the specification modifiers and the drawing indications for these linear sizes.

This part of ISO 14405 covers the following linear sizes:
a) local size:
— two-point size;
— spherical size;
— section size;
— portion size;
b) global size:
— direct global linear size:
— least-squares size;
— maximum inscribed size;
— minimum circumscribed size;
— minimax size;
— indirect global linear size;
c) calculated size:
— circumference diameter;
— area diameter;
— volume diameter;

1) The torus can be considered as a feature of size when its major diameter is fixed and indicated by a TED.

© ISO 2015 – All rights reserved 1
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ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
d) rank-order size:
— maximum size;
— minimum size;
— average size;
— median size;
— mid-range size;
— range of sizes;
— standard deviation of sizes.
This part of ISO 14405 defines tolerances of linear sizes for the following:
— a + and/or − limit deviation (e.g. 0/−0,019) (see Figure 11);

— an upper limit of size (ULS) and/or lower limit of size (LLS) (e.g. 15,2 max., 12 min., or 30,2/30,181)

(see Figure 13);

— an ISO tolerance class code in accordance with ISO 286-1 (e.g. 10 h6) (see Figure 12);

with or without modifiers (see Tables 1 and 2).

This part of ISO 14405 provides a set of tools to express several types of size characteristic. It does not

present any information on the relationship between a function or a use and a size characteristic.

2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are

indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated

references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 286-1, Geometrical product specifications (GPS) — ISO code system for tolerances on linear sizes —

Part 1: Basis of tolerances, deviations and fits

ISO 8015, Geometrical product specifications (GPS) — Fundamentals — Concepts, principles and rules

ISO 17450-1, Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 1: Model for geometrical

specification and verification

ISO 17450-2:2012, Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 2: Basic tenets,

specifications, operators, uncertainties and ambiguities

ISO 17450-3 , Geometrical product specifications (GPS) — General concepts — Part 3: Toleranced features

ISO 81714-1, Design of graphical symbols for use in the technical documentation of products — Part 1:

Basic rules
3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 286-1, ISO 8015, ISO 17450-1,

ISO 17450-2, ISO 17450-3, and the following apply.
2) To be published.
2 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
3.1
feature of size
feature of linear size or feature of angular size

Note 1 to entry: Feature of linear size and feature of angular size are synonyms of linear feature of size and

angular feature of size, respectively.

Note 2 to entry: Figures 1 and 2 illustrate a linear feature of size, type cylinder, or two parallel opposite planes.

Note 3 to entry: This part of ISO 14405 only deals with features of linear size which can be a cylinder, a sphere,

two parallel opposite planes, a circle (intersection of a revolute surface and a plane perpendicular to the axis of

the associated surface), two parallel opposite straight lines (the intersection of a cylindrical surface and a plane

containing the associated axis of the cylindrical surface or a prismatic surface and a plane perpendicular to the

associated median plane of the prismatic surface), and two opposite circles (the intersection of a pair of coaxial

revolute surfaces and a plane perpendicular to the axis of the revolute surface), i.e. the wall thickness of a tube.

Note 4 to entry: Two opposite straight lines can be symmetrically established from the associated axis for a

cylindrical surface or a plane perpendicular to the plane of a prismatic surface. Two opposite circles can be

established from the intersection of a pair of coaxial revolute surface and a plane perpendicular to the axis of the

revolute surface or intersection of a collection of two single surfaces and a section feature which is a cylinder.

a) Nominal features of size (internal and external)
b) Extracted feature
Key
1 size of internal linear feature of size
2 size of external linear feature of size
Figure 1 — Example of a linear feature of size consisting of two opposite planes
© ISO 2015 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
a) Nominal features of size (internal and external)
b) Extracted feature
Key
1 size of internal linear feature of size
2 size of external linear feature of size
Figure 2 — Example of a linear feature of size consisting of a cylinder
[SOURCE: ISO 17450-1:2011, 3.3.1.5]
3.2
upper limit of size
upper limit of size characteristic
ULS
largest permissible value for a size characteristic (3.5)
3.3
lower limit of size
lower limit of size characteristic
LLS
smallest permissible value for a size characteristic (3.5)
3.4
size

dimensional parameter considered variable for a feature of size (3.1) that can be defined on a nominal

feature or on an associated feature

Note 1 to entry: In this part of ISO 14405, the size is linear, e.g. the diameter of a cylinder or the distance between

two parallel opposite planes, two opposing lines, and two concentric circles. Depending on the type of linear

feature of size, the terms “diameter”, width, and thickness are synonyms for size.

Note 2 to entry: A size is angular (e.g. angle of a cone) or linear (e.g. diameter of a cylinder). This part of ISO 14405

only deals with linear size.
4 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
3.5
size characteristic

characteristic relative to a size (3.4) and defined from an extracted integral feature

Note 1 to entry: See Figure B.1.

Note 2 to entry: A size can be evaluated by more than one size characteristic (e.g. the two-point diameter or the

diameter of the associated feature taken on the extracted feature).
3.6
local size
local linear size
local size characteristic
local linear size characteristic

size characteristic (3.5) having by definition a non-unique result of evaluation along and/or around a

feature of size (3.1)
Note 1 to entry: For a given feature, an infinity of local sizes exists.

Note 2 to entry: A two-point size on two opposite planes can be called a “two-point thickness” or a “two-point width”.

Note 3 to entry: In Figure 3, examples of local size are shown. These examples do not take into account the rank-

order size (3.7.2.2).
Note 4 to entry: Elementary types of size characteristic are defined in Annex E.
3.6.1
two-point size

distance between two opposite points on a extracted integral linear feature of size

Note 1 to entry: A two-point size on a cylinder can be called a “two-point diameter”.

Note 2 to entry: A two-point size on two opposite planes can be called a “two-point distance”.

Note 3 to entry: The method establishing a two-point size from any kind of features of size is given in ISO 17450–3.

3.6.2
section size
global size (3.7) for a given cross section of the extracted integral feature

Note 1 to entry: A section size is a local size (3.6) for the complete toleranced feature of size (3.1).

Note 2 to entry: The cross section is defined with the same criterion as the one taken to define the direct global

size (3.7.1).

Note 3 to entry: On an extracted feature which is a cylinder, it is possible to define an infinite number of cross

sections in which the diameter of the associated circle can be defined (with a specific association criterion). This

is a section size.
3.6.3
portion size
global size (3.7) for a given portion of the extracted feature

Note 1 to entry: A portion size is a local size (3.6) for the complete toleranced feature of size (3.1).

3.6.4
spherical size
diameter of the maximum inscribed sphere

Note 1 to entry: The maximum inscribed sphere is used when defining the spherical size of both internal and

external feature of size.
Note 2 to entry: See Figure 3 c).
© ISO 2015 – All rights reserved 5
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ISO/FDIS 14405-1:2015(E)

a) Extracted feature under consideration which could be either an internal or external

feature and either a cylinder or two opposite planes
b) Two-point sizes (see ISO 17450–3)
c) Spherical sizes

d) Section size obtained from a direct global size with maximum inscribed criterion

(other criteria are possible)
e) Portion size from a direct global size with maximum inscribed criterion
(other criteria are possible)
Key
d size [in Figure 3 b)]
L considered length of the portion of the cylinder
P position
S⌀d diameter of the maximum inscribed sphere

NOTE 1 The section size of Figure 3 d) in each cross section is given by the diameter of the maximum inscribed

circle defined in that cross section.

NOTE 2 Only a portion of the extracted feature of length, L, is considered in Figure 3 e).

Figure 3 — Examples of local size
6 © ISO 2015 – All rights reserved
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ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
3.7
global size
global linear size
global size characteristic
global linear size characteristic

size characteristic (3.5) having by definition a unique value along and around a toleranced feature

of size (3.1)
3.7.1
direct global size
direct global linear size
direct global size characteristic
direct global linear size characteristic

global size (3.7) equals to the size of an associated integral feature which is of the same geometrical type

as the feature of size (3.1) and which is established without constraint of size, orientation, or location

Note 1 to entry: The different direct global linear sizes are given in Figure 4.

Note 2 to entry: Different criteria may be used for this operation of association and different results are obtained

depending on the criterion chosen. The association criteria described in this part of ISO 14405 are total least-

squares, maximum inscribed, minimum circumscribed, and minimax criteria.

Note 3 to entry: The associated integral feature (established from the extracted integral feature) has the same

ideal shape as the feature of size. Its size is considered variable.
3.7.1.1
least-squares size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the total least-squares criterion

Note 1 to entry: In this part of ISO 14405, “total least-squares” is referred to only as “least-squares”. It minimizes the

sum of the square of distances existing between the associated integral feature and the extracted integral feature.

3.7.1.2
maximum inscribed size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the maximum inscribed criterion

Note 1 to entry: In the case of an internal linear feature of size, the maximum inscribed size was previously

called “mating size for an internal feature”. It maximizes the size of the associated integral feature which can be

inscribed in the extracted integral feature (with constraint of contact between the extracted integral feature and

the associated integral feature).
3.7.1.3
minimum circumscribed size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the minimum circumscribed criterion

Note 1 to entry: In the case of an external linear feature of size, the minimum circumscribed size was previously

called “mating size for an external feature”. It minimizes the size of the associated feature which can be

circumscribed to the extracted integral feature (with constraint of contact between the extracted integral

feature and the associated integral feature).
© ISO 2015 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
3.7.1.4
minimax size
chebychev size

direct global size (3.7.1) for which an associated integral feature is established from the extracted

integral feature(s) with the minimax criterion

Note 1 to entry: The minimax criterion without constraint of inside or outside material gives the medium

feature of the minimum zone including the extracted integral feature. It minimizes the maximum value of the

set of distances between the points of the extracted integral feature and the associated integral feature without

material constraint.
3.7.2
indirect global size
indirect global linear size
indirect global size characteristic
indirect global linear size characteristic
rank-order size (3.7.2.2) or global calculated size (3.7.2.1)

Note 1 to entry: An indirect global size can be, for example, an average of a set of two-point size values taken on

the extracted cylindrical surface.

a) Extracted feature under consideration which could be either an internal or external

feature and either a cylinder or two opposite planes
b) Maximum inscribed size
c) Minimum circumscribed size
d) Least-squares size
8 © ISO 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
e) Minimax size
Figure 4 — Illustration of direct global sizes
3.7.2.1
calculated size

size (3.4) obtained by using a mathematical formula that relates the intrinsic characteristic of a feature

to one or several other dimensions of the same feature

Note 1 to entry: The calculated size can be a local size (3.6) or a global size (3.7).

3.7.2.1.1
circumference diameter

calculated size (3.7.2.1) giving the diameter, d, obtained from the

following formula:
d =

where C is the length of the integral extracted line in a cross section normal to the axis of the least-

squares associated cylinder
Note 1 to entry: See Figure 5.
Note 2 to entry: The circumference diameter is defined in a cross section.

Note 3 to entry: Several criteria can be used for the operation of association to orient the cross section and

different results are obtained according to the chosen criterion. The default criterion is the least-squares

associated cylinder of the feature (see ISO 17450–3).

Note 4 to entry: In cases where the feature is non-convex, the circumference diameter can be larger than the

minimum circumscribed diameter and depends on the filtration criteria used.
a) b)
Key
L length of the outline (extracted line)
d circumference diameter, equal to L divided by π
Figure 5 — Example of circumference diameter
© ISO 2015 – All rights reserved 9
---------------------- Page: 14 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(E)
3.7.2.1.2
area diameter

calculated size (3.7.2.1) giving the diameter, d, obtained from the

following formula:

where A is the area limited by the integral extracted line of a cross section normal to the axis of the

least-squares associated cylinder
Note 1 to entry: See Figure 6.
Note 2 to entry: The area diameter is defined in a cross section.

Note 3 to entry: Several criteria may be used for the operation of association to orient the cross section and

different results are obtained according to the chosen criterion. The default criterion is the least-squares

associated cylinder of the feature (see ISO 17450–3).
a) b)
Key
A area inside outline of the extracted line
d area diameter, calculated from A
Figure 6 — Example of area diameter
3.7.2.1.3
volume diameter

calculated size (3.7.2.1) giving the diameter, d, obtained from the

following formula:
π×L
where
V is the volume limited by the integral extracted cylinder;

L is the height of the cylinder taken between two parallel planes perpendicular to the axis of the

least-squares associated cylinder with the maximum distance between them and containing a

complete section of the feature
Note 1 to entry: See Figure 7.
Note 2 to entry: Several criteria may be used for the o
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 14405-1
Deuxième édition
2016-08-15
Spécification géométrique des
produits (GPS) — Tolérancement
dimensionnel —
Partie 1:
Tailles linéaires
Geometrical product specifications (GPS) — Dimensional
tolerancing —
Part 1: Linear sizes
Numéro de référence
ISO 14405-1:2016(F)
ISO 2016
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 14405-1:2016(F)
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l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

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---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 14405-1:2016(F)
Sommaire Page

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

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

1 Domaine d’application ...................................................................................................................................................................................1

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

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

4 Modificateurs de spécification et symboles ..........................................................................................................................16

5 Opérateur de spécification de taille par défaut ................................................................................................................19

5.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................19

5.2 Opérateur de spécification de taille par défaut ISO .............................................................................................20

5.3 Opérateur de spécification de taille par défaut spécifique au dessin ...................................................21

6 Indication d’opérateurs de spécification spéciaux de taille sur le dessin .............................................22

6.1 Spécification de base .......................................................................................................................................................................22

6.1.1 Généralités .........................................................................................................................................................................22

6.1.2 Règles pour indiquer une spécification GPS de base .....................................................................22

6.1.3 Règles pour indiquer une spécification dimensionnelle de base

avec modificateurs ......................................................................................................................................................23

6.2 Indication des opérateurs de spécification spéciaux ..........................................................................................24

6.2.1 Un opérateur de spécification pour les deux limites (supérieure et

inférieure) d’une caractéristique dimensionnelle ...........................................................................24

6.2.2 Opérateur de spécification distinct pour les limites supérieure et

inférieure de taille .......................................................................................................................................................27

6.2.3 Plusieurs spécifications dimensionnelles appliquées à une entité

dimensionnelle linéaire ..........................................................................................................................................28

6.3 Tolérancement des ajustements sur les dessins d’ensemble .......................................................................30

7 Indication de l’élément tolérancé dont la caractéristique dimensionnelle est définie ...........31

7.1 Entité dimensionnelle linéaire tolérancée complète ..........................................................................................31

7.2 Portion restreinte fixe spécifique d’une entité dimensionnelle ................................................................31

7.3 Portion restreinte quelconque de longueur spécifiée d’une entité dimensionnelle ................32

7.4 Section droite quelconque ou section longitudinale quelconque d’une entité

dimensionnelle linéaire ................................................................................................................................................................33

7.5 Caractéristique dimensionnelle dans une section droite spécifique d’une

entité dimensionnelle ....................................................................................................................................................................35

7.6 Exigence appliquée individuellement à plusieurs entités dimensionnelles ...................................38

7.7 Exigence appliquée à plusieurs entités dimensionnelles considérées comme une

entité dimensionnelle ....................................................................................................................................................................38

7.8 Parties flexibles/non rigides ....................................................................................................................................................38

8 Indication complémentaire....................................................................................................................................................................39

Annexe A (normative) Proportions et dimensions des symboles graphiques .......................................................40

Annexe B (informative) Diagrammes de concepts pour les tailles linéaires ...........................................................42

Annexe C (informative) Traitement des données avec des modificateurs d’ordre de rang......................43

Annexe D (normative) Caractéristiques dimensionnelles ..........................................................................................................45

Annexe E (normative) Règles graphiques pour localiser et dimensionner les éléments de

spécifications dimensionnelles ..........................................................................................................................................................50

Annexe F (informative) Relation avec la matrice GPS ......................................................................................................................54

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................56

© ISO 2016 – Tous droits réservés iii
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ISO 14405-1:2016(F)
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 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. 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 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’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —

Informations supplémentaires.

Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 213, Spécifications et vérification

dimensionnelles et géométriques des produits.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 14405-1:2010) qui a fait l’objet

d’une révision technique.
Les principales modifications apportées à l’édition précédant sont:

— les Articles 1 et 3, 5.3, 6.1, 6.2, 7.3, 7.8, Tableaux 1 et 2, et les figures ont fait l’objet d’une révision

technique;
— l’Article 8 et les Annexes D et E ont été ajoutés.

L’ISO 14405 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Spécification géométrique

des produits (GPS) — Tolérancement dimensionnel:
— Partie 1: Tailles linéaires
— Partie 2: Dimensions autres que les tailles linéaires
— Partie 3: Tailles angulaires
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 14405-1:2016(F)
Introduction

La présente partie de l’ISO 14405, qui traite de la spécification géométrique des produits (GPS), est à

considérer comme une norme GPS générale (voir l’ISO 14638). Elle influence les maillons A à C de la

chaîne de normes relatives aux tailles.

La matrice ISO GPS donnée dans l’ISO 14638 présente une vue d’ensemble du système ISO GPS auquel

appartient la présente partie de l’ISO 14405. Les règles fondamentales du système ISO GPS fournies

dans l’ISO 8015 s’appliquent à la présente partie de l’ISO 14405 et les règles de décision par défaut

indiquées dans l’ISO 14253-1 s’appliquent aux spécifications élaborées conformément à la présente

partie de l’ISO 14405, sauf indication contraire.

Pour de plus amples informations sur la relation de la présente partie de l’ISO 14405 avec les autres

normes et la matrice GPS, voir l’Annexe F.

Les pièces produites présentent des écarts par rapport à la forme géométrique idéale. La valeur réelle

de la dimension d’une entité dimensionnelle dépend des écarts de forme et du type de taille spécifique

appliqué.

Le type de taille à appliquer à une entité dimensionnelle dépend de la fonction de la pièce.

Il peut être indiqué sur le dessin par un modificateur de spécification afin de contrôler la définition de

l’élément.
© ISO 2016 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 14405-1:2016(F)
Spécification géométrique des produits (GPS) —
Tolérancement dimensionnel —
Partie 1:
Tailles linéaires

IMPORTANT — Les illustrations incluses dans la présente partie de l’ISO 14405 servent à

illustrer le texte et/ou à fournir des exemples de spécification pour les dessins techniques. Ces

illustrations ne sont pas entièrement cotées et tolérancées, elles ne font qu’illustrer les principes

généraux pertinents. Par conséquent, elles ne constituent pas la représentation d’une pièce

complète et n’ont pas la qualité requise pour un usage dans l’industrie (en termes de conformité

aux normes élaborées par l’ISO/TC 10 et l’ISO/TC 213) et, en tant que telles, elles ne conviennent

pas pour une projection à des fins pédagogiques.
1 Domaine d’application

La présente partie de l’ISO 14405 établit l’opérateur de spécification par défaut (voir l’ISO 17450-2) pour

la taille linéaire et définit un ensemble d’opérateurs de spécification spéciaux pour la taille linéaire

des entités dimensionnelles de type «cylindre», «sphère», «tore» , «cercle», «deux plans parallèles

opposés» ou «deux droites parallèles opposées».

Elle définit également les modificateurs de spécification et les indications relatives aux tailles linéaires

à faire figurer sur les dessins.
La présente partie de l’ISO 14405 couvre les tailles linéaires suivantes:
a) taille locale:
— taille entre deux points;
— taille sphérique;
— taille dans une section;
— taille sur une portion;
b) taille globale:
— taille linéaire globale directe;
— taille des moindres carrés;
— taille maximale inscrite;
— taille minimale circonscrite;
— taille du minimax;
— taille linéaire globale indirecte;
c) taille calculée:
— diamètre circonférentiel;

1) Un tore est une entité dimensionnelle lorsque le diamètre de sa directrice est fixé.

© ISO 2016 – Tous droits réservés 1
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ISO 14405-1:2016(F)
— diamètre d’aire (circulaire) ;
— diamètre d’un volume (de tronc de cylindre) ;
d) taille par ordre de rang:
— taille maximale;
— taille minimale;
— taille moyenne;
— taille médiane;
— centre de la plage d’étendue;
— étendue de tailles;
— écart-type des tailles.

La présente partie de l’ISO 14405 définit les tolérances sur les tailles linéaires pour:

— un écart limite positif et/ou négatif (par exemple 0/−0,019) (voir Figure 11);

— une limite supérieure de taille (ULS) et/ou une limite inférieure de taille (LLS) (par exemple

15,2 max., 12 min. ou 30,2/30,181) (voir Figure 13);

— un code ISO de classe de tolérance selon l’ISO 286-1 (par exemple 10 h6) (voir Figure 12);

avec ou sans modificateurs (voir Tableaux 1 et 2).

La présente partie de l’ISO 14405 fournit un ensemble d’outils pour exprimer plusieurs types de

caractéristiques dimensionnelles. Elle ne donne aucune information sur la relation entre une fonction

ou une utilisation et une caractéristique dimensionnelle.
2 Références normatives

Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de façon normative dans le présent document

et sont indispensables pour son application. 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 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 8015, Spécification géométrique des produits (GPS) — Principes fondamentaux — Concepts, principes

et règles

ISO 17450-1, Spécification géométrique des produits (GPS) — Concepts généraux — Partie 1: Modèle pour

la spécification et la vérification géométriques

ISO 17450-2:2012, Spécification géométrique des produits (GPS) — Concepts généraux — Partie 2:

Principes de base, spécifications, opérateurs, incertitudes et ambiguïtés

ISO 17450-3, Spécification géométrique des produits (GPS) — Concepts généraux — Partie 3: Éléments

tolérancés

2) Le terme «circulaire» entre parenthèses a été ajouté dans la version française pour une meilleure compréhension.

3) Les termes «de tronc de cylindre» entre parenthèses ont été ajoutés dans la version française pour une meilleure

compréhension.
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 14405-1:2016(F)

ISO 81714-1, Création de symboles graphiques à utiliser dans la documentation technique de produits —

Partie 1: Règles fondamentales
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 286-1, l’ISO 8015,

l’ISO 17450-1, l’ISO 17450-2 et l’ISO 17450-3, ainsi que les suivants, s’appliquent.

3.1
entité dimensionnelle
entité linéaire dimensionnelle ou entité angulaire dimensionnelle

Note 1 à l’article: Les expressions «entité linéaire dimensionnelle» et «entité angulaire dimensionnelle» sont

respectivement synonymes de «entité dimensionnelle linéaire» et «entité dimensionnelle angulaire».

Note 2 à l’article: Les Figures 1 et 2 illustrent une entité dimensionnelle linéaire de type «cylindre» ou «deux

plans parallèles opposés».

Note 3 à l’article: La présente partie de l’ISO 14405 ne traite que des entités linéaires dimensionnelles qui peuvent

être un cylindre, une sphère, deux plans parallèles opposés, un cercle (intersection d’une surface de révolution

et d’un plan perpendiculaire à l’axe de la surface associée), deux droites parallèles opposées (intersection d’une

surface cylindrique et d’un plan contenant l’axe associé de la surface cylindrique ou intersection d’une surface

prismatique et d’un plan perpendiculaire au plan médian associé de la surface prismatique) et deux cercles

opposés (intersection d’une paire de surfaces de révolution coaxiales et d’un plan perpendiculaire à l’axe d’une

des surfaces de révolution), c’est-à-dire l’épaisseur de paroi d’un tube.

Note 4 à l’article: Deux droites opposées peuvent être établies symétriquement à partir de l’axe associé d’une

surface cylindrique ou à partir d’un plan perpendiculaire au plan d’une surface prismatique. Deux cercles

opposés peuvent être établis à partir de l’intersection d’une paire de surfaces de révolution coaxiales et d’un

plan perpendiculaire à l’axe d’une des surfaces de révolution ou à partir de l’intersection d’une collection de deux

surfaces individuelles et d’un élément de section qui est un cylindre.
a) Entités linéaires dimensionnelles nominales (intérieure et extérieure)
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ISO 14405-1:2016(F)
b) Élément extrait
Légende
1 taille de l’entité dimensionnelle linéaire intérieure
2 taille de l’entité dimensionnelle linéaire extérieure

Figure 1 — Exemple d’entité dimensionnelle linéaire composée de deux plans opposés

a) Entités linéaires dimensionnelles nominales (intérieure et extérieure)
b) Élément extrait
Légende
1 taille de l’entité dimensionnelle linéaire intérieure
2 taille de l’entité dimensionnelle linéaire extérieure
Figure 2 — Exemple d’entité dimensionnelle linéaire correspondant à un cylindre
[SOURCE: ISO 17450-1:2011, 3.3.1.5]
3.2
limite supérieure de taille
limite supérieure de caractéristique dimensionnelle
ULS
plus grande valeur admissible pour une caractéristique dimensionnelle (3.5)
4 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 14405-1:2016(F)
3.3
limite inférieure de taille
limite inférieure de caractéristique dimensionnelle
LLS
plus petite valeur admissible pour une caractéristique dimensionnelle (3.5)
3.4
taille

paramètre dimensionnel considéré comme variable pour une entité dimensionnelle (3.1), qui peut être

défini sur un élément nominal ou sur un élément associé

Note 1 à l’article: Dans la présente partie de l’ISO 14405, la taille est linéaire, par exemple le diamètre d’un

cylindre ou la distance entre deux plans parallèles opposés, deux droites opposées et deux cercles concentriques.

Selon le type d’entité dimensionnelle linéaire, les termes «diamètre», «largeur» et «épaisseur» sont synonymes

pour la taille.

Note 2 à l’article: Une taille est angulaire (par exemple angle d’un cône) ou linéaire (par exemple diamètre d’un

cylindre). La présente partie de l’ISO 14405 ne traite que de tailles linéaires.
3.5
caractéristique dimensionnelle

caractéristique relative à la taille (3.4) et définie à partir d’un élément intégral extrait

Note 1 à l’article: Voir Figure B.1.

Note 2 à l’article: Une taille peut être évaluée par plus d’une caractéristique dimensionnelle (par exemple le

diamètre entre deux points ou le diamètre de l’élément associé pris sur l’élément extrait).

3.6
taille locale
taille linéaire locale
caractéristique de taille locale
caractéristique de taille linéaire locale

caractéristique dimensionnelle (3.5) ayant par définition un résultat d’évaluation multiple le long et/ou

autour de l’entité dimensionnelle (3.1)

Note 1 à l’article: Pour un élément donné, il existe un nombre infini de tailles locales.

Note 2 à l’article: Une taille entre deux points sur deux plans opposés peut être appelée «épaisseur entre deux

points» ou «largeur entre deux points».

Note 3 à l’article: Des exemples de taille locale sont donnés à la Figure 3. Ces exemples ne prennent pas en compte

la taille par ordre de rang (3.7.2.2).

Note 4 à l’article: Les types élémentaires de caractéristiques dimensionnelles sont définis dans l’Annexe D.

3.6.1
taille entre deux points

distance entre deux points opposés sur une entité dimensionnelle linéaire intégrale

extraite

Note 1 à l’article: Une taille entre deux points sur un cylindre peut être appelée «diamètre entre deux points».

Note 2 à l’article: Une taille entre deux points sur deux plans opposés peut être appelée «distance entre deux

points».

Note 3 à l’article: La méthode permettant d’établir une taille entre deux points quel que soit le type d’entité

dimensionnelle est indiquée dans l’ISO 17450-3.
© ISO 2016 – Tous droits réservés 5
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ISO 14405-1:2016(F)
3.6.2
taille dans une section

taille globale (3.7) pour une section droite donnée d’un élément intégral extrait

Note 1 à l’article: Une taille dans une section est une taille locale (3.6) pour l’entité dimensionnelle (3.1) tolérancée

complète.

Note 2 à l’article: La section droite est définie avec le même critère que celui utilisé pour définir la taille globale

directe (3.7.1).

Note 3 à l’article: Sur un élément extrait qui est un cylindre, il est possible de définir un nombre infini de sections

droites dans lesquelles le diamètre du cercle associé peut être défini (avec un critère d’association spécifique).

C’est une taille dans une section.
3.6.3
taille sur une portion
taille globale (3.7) pour une portion donnée d’un élément extrait

Note 1 à l’article: Une taille sur une portion est une taille locale (3.6) pour l’entité dimensionnelle (3.1) tolérancée

complète.
3.6.4
taille sphérique
diamètre de la sphère maximale inscrite

Note 1 à l’article: La sphère maximale inscrite sert à définir la taille sphérique des entités dimensionnelles

intérieure et extérieure.
Note 2 à l’article: Voir Figure 3 c).

a) Élément extrait considéré, qui peut être soit un élément intérieur ou extérieur, soit un

cylindre ou deux plans opposés
b) Tailles entre deux points (voir l’ISO 17450-3)
c) Tailles sphériques
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ISO 14405-1:2016(F)

d) Taille dans une section obtenue à partir d’une taille globale directe avec le critère du

maximum inscrit (d’autres critères sont possibles)

e) Taille sur une portion obtenue à partir d’une taille globale directe avec le critère du

maximum inscrit (d’autres critères sont possibles)
Légende
d taille [à la Figure 3 b)]
L longueur considérée de la portion du cylindre
P position
S⌀d diamètre de la sphère maximale inscrite

NOTE 1 La taille dans une section de la Figure 3 d) dans chaque section droite est donnée par le diamètre du

cercle maximal inscrit défini dans cette section droite.

NOTE 2 Seule une portion de l’élément extrait de longueur L est considérée à la Figure 3 e).

Figure 3 — Exemples de taille locale
3.7
taille globale
taille linéaire globale
caractéristique de taille globale
caractéristique de taille linéaire globale

caractéristique dimensionnelle (3.5) ayant par définition une valeur unique le long et autour d’une entité

dimensionnelle (3.1) tolérancée
3.7.1
taille globale directe
taille linéaire globale directe
caractéristique de taille globale directe
caractéristique de taille linéaire globale directe

taille globale (3.7) égale à la taille d’un élément intégral associé, qui est du même type géométrique que

l’entité dimensionnelle (3.1) et qui est établie sans contrainte de taille, d’orientation ou de position

Note 1 à l’article: Les différentes tailles globales directes sont données à la Figure 4.

Note 2 à l’article: Différents critères peuvent être utilisés pour cette opération d’association, et différents

résultats sont obtenus selon les critères choisis. Les critères d’association décrits dans la présente partie de

l’ISO 14405 sont les moindres carrés, le maximum inscrit, le minimum circonscrit et le minimax.

Note 3 à l’article: L’élément intégral associé (établi à partir de l’élément intégral extrait) a la même forme idéale

que l’entité dimensionnelle. Sa taille est considérée comme variable.
© ISO 2016 – Tous droits réservés 7
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ISO 14405-1:2016(F)
3.7.1.1
taille des moindres carrés

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère «total des moindres carrés»

Note 1 à l’article: Dans la présente partie de l’ISO 14405, l’expression «moindres carrés» est utilisée à la place

de «total des moindres carrés». Cette taille minimise la somme des carrés des distances existant entre l’élément

intégral associé et l’élément intégral extrait.
3.7.1.2
taille maximale inscrite

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère « maximal inscrit »

Note 1 à l’article: Dans le cas d’une entité dimensionnelle linéaire intérieure, la taille maximale inscrite était

précédemment appelée «taille d’assemblage pour un élément intérieur». Cette taille maximise la taille de

l’élément intégral associé qui peut être inscrit dans l’élément intégral extrait (avec une contrainte de contact

entre l’élément intégral extrait et l’élément intégral associé).
3.7.1.3
taille minimale circonscrite

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère «minimal circonscrit»

Note 1 à l’article: Dans le cas d’une entité dimensionnelle linéaire extérieure, la taille minimale circonscrite

était précédemment appelée « aille d’assemblage pour un élément extérieur». Cette taille minimise la taille de

l’élément intégral associé qui peut être circonscrit dans l’élément intégral extrait (avec une contrainte de contact

entre l’élément intégral extrait et l’élément intégral associé).
3.7.1.4
taille du minimax
taille de Chebyshev

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère «minimax»

Note 1 à l’article: Le critère minimax sans contrainte intérieure ou extérieure matière donne l’élément médian de

la zone minimale incluant l’élément intégral extrait. Il minimise la valeur maximale de l’ensemble des distances

entre les points de l’élément intégral extrait et de l’élément intégral associé sans contrainte de matière.

3.7.2
taille globale indirecte
taille linéaire globale indirecte
caractéristique de taille globale indirecte
caractéristique de taille linéaire globale indirecte
taille par ordre de rang (3.7.2.2) ou taille calculée (3.7.2.1) globale

Note 1 à l’article: Une taille globale indirecte peut être, par exemple, une moyenne d’un ensemble de valeurs de la

taille entre deux points prises sur la surface cylindrique extraite.

a) Élément extrait considéré, qui peut être soit un élément intérieur ou extérieur, soit un

cylindre ou deux plans opposés
8 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 14405-1:2016(F)
b) Taille maximale inscrite
c) Taille minimale circonscrite
d) Taille des moindres carrés
e) Taille du minimax
Figure 4 — Illustration des tailles globales directes
3.7.2.1
taille calculée

taille (3.4) obtenue en utilisant une formule mathématique qui associe la caractéristique intrinsèque

d’un élément à une ou plusieurs autres dimensions du même élément

Note 1 à l’article: La taille calculée peut être une taille locale (3.6) ou une taille globale (3.7).

3.7.2.1.1
diamètre circonférentiel

taille calculée (3.7.2.1) correspondant au diamètre, d, obtenu à l’aide de la

formule suivante:
d =

où C est la longueur extraite intégrale dans une section droite normale à l’axe du cylindre associé aux

moindres carrés
Note 1 à l’article: Voir Figure 5.
Note 2 à
...

PROJET
NORME ISO/FDIS
FINAL
INTERNATIONALE 14405-1
ISO/TC 213
Spécification géométrique des
Secrétariat: DS
produits (GPS) — Tolérancement
Début de vote:
2015-10-15 dimensionnel —
Vote clos le:
Partie 1:
2015-12-15
Tailles linéaires
Geometrical product specifications (GPS) — Dimensional
tolerancing —
Part 1: Linear sizes
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSER-
Veuillez consulter les notes administratives en page iii
VATIONS, NOTIFICATION DES DROITS DE PRO-
PRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT ÉVENTUELLEMENT
CONNAISSANCE ET À FOURNIR UNE DOCUMEN-
TATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-
Numéro de référence
MERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE
ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI-
BILITÉ DE DEVENIR DES NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTA-
TION NATIONALE. ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN

Le présent projet final a été élaboré dans le cadre de l’Organisation internationale de normalisation (ISO) et

soumis selon le mode de collaboration sous la direction de l’ISO, tel que défini dans l’Accord de Vienne. Le

projet final a été établi sur la base des observations reçues lors de l’enquête parallèle sur le projet.

Le projet final est par conséquent soumis aux comités membres de l’ISO et aux comités membres du CEN en

parallèle à un vote d’approbation de deux mois au sein de l’ISO et à un vote formel au sein du CEN.

Les votes positifs ne doivent pas être accompagnés d’observations.
Les votes négatifs doivent être accompagnés des arguments techniques pertinents.
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l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
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Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d’application ...................................................................................................................................................................................1

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

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

4 Modificateurs de spécification et symboles ..........................................................................................................................15

5 Opérateur de spécification de taille par défaut ................................................................................................................18

5.1 Généralités ...............................................................................................................................................................................................18

5.2 Opérateur de spécification de taille par défaut ISO .............................................................................................19

5.3 Opérateur de spécification de taille par défaut spécifique au dessin ...................................................20

6 Indication d’opérateurs de spécification spéciaux de taille sur le dessin .............................................21

6.1 Spécification de base .......................................................................................................................................................................21

6.1.1 Généralités .........................................................................................................................................................................21

6.1.2 Règles pour indiquer une spécification GPS de base .....................................................................21

6.1.3 Règles pour indiquer une spécification dimensionnelle de base

sans modificateurs ......................................................................................................................................................22

6.2 Indication des opérateurs de spécification spéciaux ..........................................................................................23

6.2.1 Un opérateur de spécification pour les deux limites (supérieure et

inférieure) d’une caractéristique dimensionnelle ...........................................................................23

6.2.2 Opérateur de spécification distinct pour les limites supérieure et

inférieure de taille .......................................................................................................................................................25

6.2.3 Plusieurs spécifications dimensionnelles appliquées à une entité

dimensionnelle linéaire ..........................................................................................................................................27

6.3 Tolérancement des ajustements sur les dessins d’ensemble .......................................................................29

7 Indication de l’élément tolérancé dont la caractéristique dimensionnelle est définie ...........29

7.1 Entité dimensionnelle linéaire tolérancée complète ..........................................................................................29

7.2 Portion restreinte fixe spécifique d’une entité dimensionnelle ................................................................30

7.3 Portion restreinte quelconque de longueur spécifiée d’une entité dimensionnelle ................30

7.4 Section droite quelconque ou section longitudinale quelconque d’une entité

dimensionnelle linéaire ................................................................................................................................................................31

7.5 Caractéristique dimensionnelle dans une section droite spécifique d’une

entité dimensionnelle ....................................................................................................................................................................33

7.6 Exigence appliquée individuellement à plusieurs entités dimensionnelles ...................................35

7.7 Exigence appliquée à plusieurs entités dimensionnelles considérées comme une

entité dimensionnelle ....................................................................................................................................................................35

7.8 Parties flexibles/non rigides ....................................................................................................................................................36

8 Indication complémentaire....................................................................................................................................................................37

Annexe A (normative) Proportions et dimensions des symboles graphiques .......................................................38

Annexe B (informative) Diagrammes de concepts pour les tailles linéaires ...........................................................40

Annexe C (informative) Traitement des données avec des modificateurs d’ordre de rang......................42

Annexe D (normative) Caractéristiques dimensionnelles ..........................................................................................................44

Annexe E (normative) Règles graphiques pour localiser et dimensionner les éléments de

spécifications dimensionnelles ..........................................................................................................................................................48

Annexe F (informative) Relation avec la matrice GPS ......................................................................................................................52

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................54

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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
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 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. 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 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’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —

Informations supplémentaires.

Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 213, Spécifications et vérification

dimensionnelles et géométriques des produits.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 14405-1:2010), Articles 1 et 3, 5.3,

6.1, 6.2, 7.3, 7.8, Tableaux 1 et 2, et les figures, qui ont fait l’objet d’une révision technique. L’Article 8 et

les Annexes D et E ont été ajoutés.

L’ISO 14405 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Spécification géométrique

des produits (GPS) — Tolérancement dimensionnel:
— Partie 1: Tailles linéaires
— Partie 2: Dimensions autres que les tailles linéaires
— Partie 3: Tailles angulaires
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
Introduction

La présente partie de l’ISO 14405, qui traite de la spécification géométrique des produits (GPS), est à

considérer comme une norme GPS générale (voir l’ISO 14638). Elle influence les maillons A à C de la

chaîne de normes relatives aux tailles.

La matrice ISO/GPS donnée dans l’ISO 14638 présente une vue d’ensemble du système ISO/GPS auquel

appartient la présente partie de l’ISO 14405. Les règles fondamentales du système ISO/GPS fournies

dans l’ISO 8015 s’appliquent à la présente partie de l’ISO 14405 et les règles de décision par défaut

indiquées dans l’ISO 14253-1 s’appliquent aux spécifications élaborées conformément à la présente

partie de l’ISO 14405, sauf indication contraire.

Pour de plus amples informations sur la relation de la présente partie de l’ISO 14405 avec les autres

normes et la matrice GPS, voir l’Annexe F.

Les pièces produites présentent des écarts par rapport à la forme géométrique idéale. La valeur

réelle de la dimension d’une entité dimensionnelle dépend des écarts de forme et du type de taille

spécifique appliqué.

Le type de taille à appliquer à une entité dimensionnelle dépend de la fonction de la pièce.

Il peut être indiqué sur le dessin par un modificateur de spécification afin de contrôler la définition de

l’élément et la méthode d’évaluation à utiliser.
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PROJET FINAL DE NORME INTERNATIONALE ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
Spécification géométrique des produits (GPS) —
Tolérancement dimensionnel —
Partie 1:
Tailles linéaires

IMPORTANT — Les illustrations incluses dans la présente partie de l’ISO 14405 servent à

illustrer le texte et/ou à fournir des exemples de spécification pour les dessins techniques. Ces

illustrations ne sont pas entièrement cotées et tolérancées, elles ne font qu’illustrer les principes

généraux pertinents. Par conséquent, elles ne constituent pas la représentation d’une pièce

complète et n’ont pas la qualité requise pour un usage dans l’industrie (en termes de conformité

aux normes élaborées par l’ISO/TC 10 et l’ISO/TC 213) et, en tant que telles, elles ne conviennent

pas pour une projection à des fins pédagogiques.
1 Domaine d’application

La présente partie de l’ISO 14405 établit l’opérateur de spécification par défaut (voir l’ISO 17450-2) pour

la taille linéaire et définit un ensemble d’opérateurs de spécification spéciaux pour la taille linéaire

des entités dimensionnelles de type «cylindre», «sphère», «tore» , «cercle», «deux plans parallèles

opposés» ou «deux droites parallèles opposées».

Elle définit également les modificateurs de spécification et les indications relatives aux tailles linéaires

à faire figurer sur les dessins.
La présente partie de l’ISO 14405 couvre les tailles linéaires suivantes:
a) taille locale:
— taille entre deux points;
— taille sphérique;
— taille dans une section;
— taille sur une portion;
b) taille globale:
— taille linéaire globale directe;
— taille des moindres carrés;
— taille maximale inscrite;
— taille minimale circonscrite;
— taille du minimax;
— taille linéaire globale indirecte;
c) taille calculée:
— diamètre circonférentiel;

1) Le tore peut être considéré comme une entité dimensionnelle lorsque son diamètre majeur est fixé et qu’il est

indiqué par une TED.
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
— diamètre d’aire (circulaire) ;
— diamètre d’un volume (de tronc de cylindre) ;
d) taille par ordre de rang:
— taille maximale;
— taille minimale;
— taille moyenne;
— taille médiane;
— centre de la plage d’étendue;
— étendue de tailles;
— écart-type des tailles.

La présente partie de l’ISO 14405 définit les tolérances sur les tailles linéaires pour:

— un écart limite positif et/ou négatif (par exemple 0/−0,019) (voir Figure 11);

— une limite supérieure de taille (ULS) et/ou une limite inférieure de taille (LLS) (par exemple

15,2 max., 12 min. ou 30,2/30,181) (voir Figure 13);

— un code ISO de classe de tolérance selon l’ISO 286-1 (par exemple 10 h6) (voir Figure 12);

avec ou sans modificateurs (voir Tableaux 1 et 2).

La présente partie de l’ISO 14405 fournit un ensemble d’outils pour exprimer plusieurs types de

caractéristiques dimensionnelles. Elle ne donne aucune information sur la relation entre une fonction

ou une utilisation et une caractéristique dimensionnelle.
2 Références normatives

Les documents suivants, en tout ou partie, sont référencés de façon normative dans le présent document

et sont indispensables pour son application. 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 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 8015, Spécification géométrique des produits (GPS) — Principes fondamentaux — Concepts,

principes et règles

ISO 17450-1, Spécification géométrique des produits (GPS) — Concepts généraux — Partie 1: Modèle pour

la spécification et la vérification géométriques

ISO 17450-2:2012, Spécification géométrique des produits (GPS) — Concepts généraux — Partie 2:

Principes de base, spécifications, opérateurs, incertitudes et ambiguïtés

ISO 17450-3 , Spécification géométrique des produits (GPS) — Concepts généraux — Partie 3:

Éléments tolérancés

2) Le terme «circulaire» entre parenthèses a été ajouté dans la version française pour une meilleure compréhension.

3) Les termes «de tronc de cylindre» entre parenthèses ont été ajoutés dans la version française pour une meilleure

compréhension.
4) À paraître.
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)

ISO 81714-1, Création de symboles graphiques à utiliser dans la documentation technique de produits —

Partie 1: Règles fondamentales
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 286-1, l’ISO 8015,

l’ISO 17450-1, l’ISO 17450-2 et l’ISO 17450-3, ainsi que les suivants, s’appliquent.

3.1
entité dimensionnelle
entité linéaire dimensionnelle ou entité angulaire dimensionnelle

Note 1 à l’article: Les expressions «entité linéaire dimensionnelle» et «entité angulaire dimensionnelle» sont

respectivement synonymes de «entité dimensionnelle linéaire» et «entité dimensionnelle angulaire».

Note 2 à l’article: Les Figures 1 et 2 illustrent une entité dimensionnelle linéaire de type «cylindre» ou «deux

plans parallèles opposés».

Note 3 à l’article: La présente partie de l’ISO 14405 ne traite que des entités linéaires dimensionnelles qui peuvent

être un cylindre, une sphère, deux plans parallèles opposés, un cercle (intersection d’une surface de révolution

et d’un plan perpendiculaire à l’axe de la surface associée), deux droites parallèles opposées (intersection d’une

surface cylindrique et d’un plan contenant l’axe associé de la surface cylindrique ou intersection d’une surface

prismatique et d’un plan perpendiculaire au plan médian associé de la surface prismatique) et deux cercles

opposés (intersection d’une paire de surfaces de révolution coaxiales et d’un plan perpendiculaire à l’axe de la

surface de révolution), c’est-à-dire l’épaisseur de paroi d’un tube.

Note 4 à l’article: Deux droites opposées peuvent être établies symétriquement à partir de l’axe associé d’une

surface cylindrique ou à partir d’un plan perpendiculaire au plan d’une surface prismatique. Deux cercles

opposés peuvent être établis à partir de l’intersection d’une paire de surfaces de révolution coaxiales et d’un plan

perpendiculaire à l’axe de la surface de révolution ou à partir de l’intersection d’une collection de deux surfaces

individuelles et d’un élément de section qui est un cylindre.
a) Entités dimensionnelles nominales (intérieure et extérieure)
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
b) Élément extrait
Légende
1 taille de l’entité dimensionnelle linéaire intérieure
2 taille de l’entité dimensionnelle linéaire extérieure

Figure 1 — Exemple d’entité dimensionnelle linéaire composée de deux plans opposés

a) Entités dimensionnelles nominales (intérieure et extérieure)
b) Élément extrait
Légende
1 taille de l’entité dimensionnelle linéaire intérieure
2 taille de l’entité dimensionnelle linéaire extérieure
Figure 2 — Exemple d’entité dimensionnelle linéaire correspondant à un cylindre
[SOURCE: ISO 17450-1:2011, 3.3.1.5]
3.2
limite supérieure de taille
limite supérieure de caractéristique dimensionnelle
ULS
plus grande valeur admissible pour une caractéristique dimensionnelle (3.5)
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
3.3
limite inférieure de taille
limite inférieure de caractéristique dimensionnelle
LLS
plus petite valeur admissible pour une caractéristique dimensionnelle (3.5)
3.4
taille

paramètre dimensionnel considéré comme variable pour une entité dimensionnelle (3.1), qui peut être

défini sur un élément nominal ou sur un élément associé

Note 1 à l’article: Dans la présente partie de l’ISO 14405, la taille est linéaire, par exemple le diamètre d’un

cylindre ou la distance entre deux plans parallèles opposés, deux droites opposées et deux cercles concentriques.

Selon le type d’entité dimensionnelle linéaire, les termes «diamètre», «largeur» et «épaisseur» sont synonymes

pour la taille.

Note 2 à l’article: Une taille est angulaire (par exemple angle d’un cône) ou linéaire (par exemple diamètre d’un

cylindre). La présente partie de l’ISO 14405 ne traite que de tailles linéaires.
3.5
caractéristique dimensionnelle

caractéristique relative à la taille (3.4) et définie à partir d’un élément intégral extrait

Note 1 à l’article: Voir Figure B.1.

Note 2 à l’article: Une taille peut être évaluée par plus d’une caractéristique dimensionnelle (par exemple le

diamètre entre deux points ou le diamètre de l’élément associé pris sur l’élément extrait).

3.6
taille locale
taille linéaire locale
caractéristique de taille locale
caractéristique de taille linéaire locale

caractéristique dimensionnelle (3.5) ayant par définition un résultat d’évaluation multiple le long et/ou

autour de l’entité dimensionnelle (3.1)

Note 1 à l’article: Pour un élément donné, il existe un nombre infini de tailles locales.

Note 2 à l’article: Une taille entre deux points sur deux plans opposés peut être appelée «épaisseur entre deux

points» ou «largeur entre deux points».

Note 3 à l’article: Des exemples de taille locale sont donnés à la Figure 3. Ces exemples ne prennent pas en compte

la taille par ordre de rang (3.7.2.2).

Note 4 à l’article: Les types élémentaires de caractéristiques dimensionnelles sont définis dans l’Annexe E.

3.6.1
taille entre deux points

distance entre deux points opposés sur une entité dimensionnelle linéaire intégrale extraite

Note 1 à l’article: Une taille entre deux points sur un cylindre peut être appelée «diamètre entre deux points».

Note 2 à l’article: Une taille entre deux points sur deux plans opposés peut être appelée «distance entre deux points».

Note 3 à l’article: La méthode permettant d’établir une taille entre deux points quel que soit le type d’entité

dimensionnelle est indiquée dans l’ISO 17450-3.
3.6.2
taille dans une section

taille globale (3.7) pour une section droite donnée d’un élément intégral extrait

Note 1 à l’article: Une taille dans une section est une taille locale (3.6) pour l’entité dimensionnelle (3.1)

tolérancée complète.
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)

Note 2 à l’article: La section droite est définie avec le même critère que celui utilisé pour définir la taille globale

directe (3.7.1).

Note 3 à l’article: Sur un élément extrait qui est un cylindre, il est possible de définir un nombre infini de sections

droites dans lesquelles le diamètre du cercle associé peut être défini (avec un critère d’association spécifique).

C’est une taille dans une section.
3.6.3
taille sur une portion
taille globale (3.7) pour une portion donnée d’un élément extrait

Note 1 à l’article: Une taille sur une portion est une taille locale (3.6) pour l’entité dimensionnelle (3.1)

tolérancée complète.
3.6.4
taille sphérique
diamètre de la sphère maximale inscrite

Note 1 à l’article: La sphère maximale inscrite sert à définir la taille sphérique des entités dimensionnelles

intérieure et extérieure.
Note 2 à l’article: Voir Figure 3 c).

a) Élément extrait considéré, qui peut être soit un élément intérieur ou extérieur, soit un

cylindre ou deux plans opposés
b) Tailles entre deux points (voir l’ISO 17450-3)
c) Tailles sphériques

d) Taille dans une section obtenue à partir d’une taille globale directe avec le critère du

maximum inscrit (d’autres critères sont possibles)
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)

e) Taille sur une portion obtenue à partir d’une taille globale directe avec le critère du

maximum inscrit (d’autres critères sont possibles)
Légende
d taille [à la Figure 3 b)]
L longueur considérée de la portion du cylindre
P position
S⌀d diamètre de la sphère maximale inscrite

NOTE 1 La taille dans une section de la Figure 3 d) dans chaque section droite est donnée par le diamètre du

cercle maximal inscrit défini dans cette section droite.

NOTE 2 Seule une portion de l’élément extrait de longueur L est considérée à la Figure 3 e).

Figure 3 — Exemples de taille locale
3.7
taille globale
taille linéaire globale
caractéristique de taille globale
caractéristique de taille linéaire globale

caractéristique dimensionnelle (3.5) ayant par définition une valeur unique le long et autour d’une entité

dimensionnelle (3.1) tolérancée
3.7.1
taille globale directe
taille linéaire globale directe
caractéristique de taille globale directe
caractéristique de taille linéaire globale directe

taille globale (3.7) égale à la taille d’un élément intégral associé, qui est du même type géométrique que

l’entité dimensionnelle (3.1) et qui est établie sans contrainte de taille, d’orientation ou de position

Note 1 à l’article: Les différentes tailles globales directes sont données à la Figure 4.

Note 2 à l’article: Différents critères peuvent être utilisés pour cette opération d’association, et différents

résultats sont obtenus selon les critères choisis. Les critères d’association décrits dans la présente partie de

l’ISO 14405 sont les moindres carrés, le maximum inscrit, le minimum circonscrit et le minimax.

Note 3 à l’article: L’élément intégral associé (établi à partir de l’élément intégral extrait) a la même forme idéale

que l’entité dimensionnelle. Sa taille est considérée comme variable.
3.7.1.1
taille des moindres carrés

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère «total des moindres carrés»

Note 1 à l’article: Dans la présente partie de l’ISO 14405, l’expression «moindres carrés» est utilisée à la place

de «total des moindres carrés». Cette taille minimise la somme des carrés des distances existant entre l’élément

intégral associé et l’élément intégral extrait.
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ISO/FDIS 14405-1:2015(F)
3.7.1.2
taille maximale inscrite

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère « maximal inscrit »

Note 1 à l’article: Dans le cas d’une entité dimensionnelle linéaire intérieure, la taille maximale inscrite était

précédemment appelée «taille d’assemblage pour un élément intérieur». Cette taille maximise la taille de

l’élément intégral associé qui peut être inscrit dans l’élément intégral extrait (avec une contrainte de contact

entre l’élément intégral extrait et l’élément intégral associé).
3.7.1.3
taille minimale circonscrite

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère «minimal circonscrit»

Note 1 à l’article: Dans le cas d’une entité dimensionnelle linéaire extérieure, la taille minimale circonscrite

était précédemment appelée « aille d’assemblage pour un élément extérieur». Cette taille minimise la taille de

l’élément intégral associé qui peut être circonscrit dans l’élément intégral extrait (avec une contrainte de contact

entre l’élément intégral extrait et l’élément intégral associé).
3.7.1.4
taille du minimax
taille de Chebychev

taille globale directe (3.7.1) pour laquelle un élément intégral associé est établi à partir du ou des

éléments intégraux extraits avec le critère «minimax»

Note 1 à l’article: Le critère minimax sans contrainte intérieure ou extérieure matière donne l’élément médian de

la zone minimale incluant l’élément intégral extrait. Il minimise la valeur maximale de l’ensemble des distances

entre les points de l’élément intégral extrait et de l’élément intégral associé sans contra

...

Questions, Comments and Discussion

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