Geometrical product specifications (GPS) -- Transition specification

This document defines a number of specification operators for the specification of extended edge transition features between features. An edge transition feature is an integral feature connecting two adjacent integral features. The extended edge transition feature includes portions of the adjacent features. All these specifications apply to any line in a defined direction in the extended edge transition feature. This document also defines the specification modifiers and the drawing indications for such transition specifications. The proportions and dimensions of the graphical symbols to be used are also specified. The specifications defined in this document are suitable for relatively simple edge transition functions, for example ensuring assembly without interference. For more complex functions, geometrical tolerancing offers more precise tools. This document is by intention limited to only edge transition features between two planes and between a cylinder and a plane nominally perpendicular to it. Annex A gives the first approach for an algorithm to identify toleranced features and adjacent reference sections. This algorithm is subject to change as more experience is gathered. This document provides a set of tools to express several transition specifications. It does not present any information on the relationship between a function or a use and a transition specification. NOTE 1 Corners (the transition between three or more features) are not edge transition features and are consequently not covered by this document. NOTE 2 An edge transition feature exists between two single features. A defined edge transition feature has a defined nominal shape and is not sharp (r = 0).

Spécifications géométriques des produits (GPS) -- Spécification de transition

Le présent document définit un certain nombre d'opérateurs de spécification pour la spécification des éléments de transition d'aręte étendue entre des éléments. Un élément de transition d'aręte est un élément intégral qui relie deux éléments intégraux adjacents. L'élément de transition d'aręte étendue inclut des portions des éléments adjacents. L'ensemble de ces spécifications s'appliquent ŕ n'importe quelle ligne suivant une direction définie dans l'élément de transition d'aręte étendu. Le présent document définit également les modificateurs de spécification et les indications sur le dessin relatives aux spécifications de transition. Il spécifie également les proportions et dimensions des symboles graphiques ŕ utiliser. Les spécifications définies dans le présent document s'appliquent ŕ des fonctions de transition d'aręte relativement simples, par exemple pour garantir un assemblage sans interférence. Pour des fonctions plus complexes, un tolérancement géométrique offre des outils plus précis. De par son intention, le présent document est limité aux seuls éléments de transition d'aręte entre deux plans et entre un cylindre et un plan qui lui est nominalement perpendiculaire. L'Annexe A décrit la premičre approche d'un algorithme permettant d'identifier les éléments tolérancés et les sections de référence adjacentes. Cet algorithme est susceptible d'évoluer au fil des expérimentations. Le présent document fournit un ensemble d'outils visant ŕ exprimer plusieurs spécifications de transition. Il ne donne aucune information sur la relation entre une fonction ou une utilisation et une spécification de transition. NOTE 1 Les angles (la transition entre au moins trois éléments) ne sont pas des éléments de transition d'aręte et ne sont donc pas couverts par le présent document. NOTE 2 Il existe un élément de transition d'aręte entre deux éléments simples. Un élément de transition d'aręte défini possčde une forme nominale définie et n'est pas vif (r = 0).

General Information

Status
Published
Publication Date
27-Feb-2020
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
17-Jan-2020
Completion Date
28-Feb-2020
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ISO 21204:2020 - Geometrical product specifications (GPS) -- Transition specification
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ISO 21204:2020 - Spécifications géométriques des produits (GPS) -- Spécification de transition
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21204
First edition
2020-02
Geometrical product specifications
(GPS) — Transition specification
Spécifications géométriques des produits (GPS) — Spécification de
transition
Reference number
ISO 21204:2020(E)
ISO 2020
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 21204:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2020

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Published in Switzerland
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ISO 21204:2020(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

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

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

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Basic concepts ......................................................................................................................................................................................................... 2

5 General indication rules ............................................................................................................................................................................... 4

5.1 Symbols ......................................................................................................................................................................................................... 4

5.2 Indications using the transition specification symbol .......................................................................................... 5

5.2.1 General...................................................................................................................................................................................... 5

5.2.2 Indications in face view ............................................................................................................................................. 6

5.2.3 Indications in 3D .............................................................................................................................................................. 6

5.3 Indication areas around the transition specification symbol ......................................................................... 7

6 Circular edge transition feature indications ........................................................................................................................... 7

6.1 Fixed radius profile specification ............................................................................................................................................ 7

6.2 Variable radius profile specification ..................................................................................................................................... 8

6.3 Consistent radius profile specification ............................................................................................................................... 9

6.4 Maximum material radius boundary specification...............................................................................................10

6.5 Least material radius boundary specification ..........................................................................................................10

6.6 Maximum material radius boundary with profile specification ...............................................................11

6.7 Least material radius boundary with profile specification ...........................................................................12

6.8 Combined maximum material and least material radius boundary specification ....................13

7 Chamfer edge transition feature indications .......................................................................................................................14

7.1 Fixed chamfer profile specification ....................................................................................................................................14

7.2 Variable chamfer profile specification .............................................................................................................................17

7.3 Consistent chamfer profile specification .......................................................................................................................18

7.4 Maximum material chamfer boundary specification ..........................................................................................19

7.5 Least material chamfer boundary specification ......................................................................................................20

7.6 Maximum material chamfer boundary with profile specification ...........................................................21

7.7 Least material chamfer boundary with profile specification .......................................................................22

7.8 Combined maximum material and least material chamfer boundary specification ...............23

8 Elliptical edge transition feature indications ......................................................................................................................24

8.1 Fixed elliptical profile specification ...................................................................................................................................24

8.2 Variable elliptical profile specification ............................................................................................................................25

8.3 Consistent elliptical profile specification ......................................................................................................................26

8.4 Maximum material elliptical boundary specification .........................................................................................26

8.5 Least material elliptical boundary specification .....................................................................................................27

8.6 Maximum material elliptical boundary with profile specification ..........................................................28

8.7 Least material elliptical boundary with profile specification......................................................................29

8.8 Combined maximum material and least material elliptical boundary specification ..............30

9 Edge transition feature defined by CAD ....................................................................................................................................31

9.1 CAD profile specification .............................................................................................................................................................31

9.2 Maximum material CAD profile boundary specification .................................................................................32

9.3 Least material CAD profile boundary specification .............................................................................................33

9.4 Maximum material CAD profile boundary with profile specification ..................................................34

9.5 Least material CAD profile boundary with profile specification ..............................................................35

10 Rules for supplemental indications ...............................................................................................................................................36

10.1 Symbols ......................................................................................................................................................................................................36

10.2 Limits of different nominal shapes .....................................................................................................................................36

10.3 Extent of the toleranced feature............................................................................................................................................37

© ISO 2020 – All rights reserved iii
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ISO 21204:2020(E)

10.4 Tolerance zone offset ......................................................................................................................................................................37

10.5 Indication of primary adjacent reference section ......... .........................................................................................38

10.6 Indication of several toleranced features ......................................................................................................................38

10.7 Indications using the between symbol ............................................................................................................................38

10.8 Around a feature indications ...................................................................................................................................................39

10.9 General transition specifications ..........................................................................................................................................40

Annex A (informative) Algorithm for defining extended edge transition sections and

adjacent reference sections ...................................................................................................................................................................41

Annex B (informative) Example of approximately equivalent specification of extended edge

transition features ...........................................................................................................................................................................................48

Annex C (normative) Relations and dimensions of graphical symbols .........................................................................50

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

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................52

iv © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 21204:2020(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 of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso .org/

iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 213, Dimensional and geometrical product

specifications and verification, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN)

Technical Committee CEN/TC 290, Dimensional and geometrical product specification and verification, in

accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
© ISO 2020 – All rights reserved v
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ISO 21204:2020(E)
Introduction

This document 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, B and C of the chains of standards on form,

orientation and location, see Annex D.

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

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

the default decision rules given in ISO 14253-1 apply to specifications made in accordance with this

document, unless otherwise stated.

In technical drawings, the ideal geometric shape of the workpiece is represented without any deviations

and, in general, without consideration of the states of the transitions between adjacent integral

features. Nevertheless, for many purposes (the functioning of a part, or out of safety considerations, for

example) particular states of transition features need to be indicated. ISO 13715 provides the tools for

indicating requirements to edges of undefined shape. These tools are insufficient when the shape of the

transition feature is important for functional reasons. Therefore, this document provides a set of tools

for indicating transition specifications.

IMPORTANT — Most specification illustrations in this document show edges drawn as sharp corners.

They could equally have been drawn showing the nominal geometry of the transition feature, without

changing the meaning of the indications. In a computer aided design (CAD) system, the transition

feature geometry can be modelled or not without changing the meaning of the indications.

All the specification illustrations in this document show a 90° angle between the two adjacent features.

Specifications according to this document have the same meaning, taking the nominal angle into

account, regardless of the angle between the two adjacent features.

All figures in this document have been drawn with dimensions and tolerances in millimetres. It should

be understood that other units of measurement could have been used equally well without prejudice to

the principles established.
vi © ISO 2020 – All rights reserved
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 21204:2020(E)
Geometrical product specifications (GPS) — Transition
specification
1 Scope

This document defines a number of specification operators for the specification of extended edge

transition features between features. An edge transition feature is an integral feature connecting

two adjacent integral features. The extended edge transition feature includes portions of the adjacent

features. All these specifications apply to any line in a defined direction in the extended edge transition

feature. This document also defines the specification modifiers and the drawing indications for such

transition specifications.

The proportions and dimensions of the graphical symbols to be used are also specified.

The specifications defined in this document are suitable for relatively simple edge transition functions,

for example ensuring assembly without interference. For more complex functions, geometrical

tolerancing offers more precise tools.

This document is by intention limited to only edge transition features between two planes and between

a cylinder and a plane nominally perpendicular to it.

Annex A gives the first approach for an algorithm to identify toleranced features and adjacent reference

sections. This algorithm is subject to change as more experience is gathered.

This document provides a set of tools to express several transition specifications. It does not present

any information on the relationship between a function or a use and a transition specification.

NOTE 1 Corners (the transition between three or more features) are not edge transition features and are

consequently not covered by this document.

NOTE 2 An edge transition feature exists between two single features. A defined edge transition feature has a

defined nominal shape and is not sharp (r = 0).
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

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

ISO 1101:2017, Geometrical product specifications (GPS) — Geometrical tolerancing — Tolerances of form,

orientation, location and run-out
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
© ISO 2020 – All rights reserved 1
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ISO 21204:2020(E)
3.1
transition feature
single integral feature connecting two or more adjacent integral surfaces

Note 1 to entry: A single integral feature connecting three or more adjacent integral surfaces (corner) is not

covered in this document.
3.2
edge transition feature
single integral feature connecting two adjacent integral surfaces
3.3
extended transition feature

collected integral surface including a transition feature and specified contiguous portions of the

adjacent features
3.3.1
extended edge transition feature

collected integral surface including an edge transition feature and specified contiguous portions of the

adjacent features
3.3.1.1
extended edge transition section

line resulting from the intersection of an extended edge transition feature with a specified plane

3.4
transition specification
GPS requirement applied to an extended transition feature
3.5
reference portion
line segment in an adjacent feature beyond the extended edge transition section
3.6
adjacent reference section
straight line associated to a reference portion

Note 1 to entry: An adjacent reference section is used as a datum in a transition specification.

3.7
separation point
point separating the search areas for finding the ends of the adjacent features
3.8
specification origin

intersection point between two straight lines established from the adjacent surfaces in an intersection

plane defined in a specified direction
Note 1 to entry: See Figure A.4.
3.9
specification direction

direction in which one of the distances defining the toleranced feature and the reference portion applies

4 Basic concepts
An edge transition feature is an areal feature.

Specifications for edge transition features according to this document specify either extended edge

transition sections defined in a specified set of intersection planes, where the specification for each

2 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 21204:2020(E)

section is independent of the other sections, or collections of such sections, for example a requirement

that the radius shall be consistent along the edge transition feature.

By default, transition specifications apply to all extended edge transition sections along the extended

edge transition feature.

Figure 1 shows the case where the two adjacent features are planes. The intersection planes that defines

the toleranced features are in theoretically exact relationships to the situation feature (straight line) of the

collection of associated features adjacent to the edge transition feature. The associations are performed

individually to each adjacent feature with the total least squares (Gaussian) criterion. The intersection

planes are perpendicular to the intersection straight line between the two associated planes.

The length of the toleranced extended edge transition feature is limited as proposed in A.3.

Key
1 nominally flat real features adjacent to the edge transition feature
2 total least squares (Gaussian) planes associated to 1 independently
3 intersection straight line between 2
4 one of the infinite set of intersection planes perpendicular to 3

5 one of the infinite set of line profiles containing a toleranced extended edge transition section

Figure 1 — Intersection planes defining the toleranced features for an edge transition feature

between two planar features

Figure 2 shows the case where one adjacent feature is a plane and the other is a cylinder. In this case

the associations are performed simultaneously to the two adjacent features with the constraint that

the associated features are perpendicular to each other, like a common datum, but with the total least

squares (Gaussian) criterion. The intersection plane contains the axis of the associated cylinder and is

also by definition perpendicular to the associated plane.
© ISO 2020 – All rights reserved 3
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ISO 21204:2020(E)
Key
1 nominally flat real feature adjacent to the edge transition feature
2 nominally cylindrical real feature adjacent to the edge transition feature
3 total least squares (Gaussian) cylinder associated to 2
4 axis of 3
5 one of the infinite set of intersection half planes including 4

6 one of the infinite set of line profiles containing a toleranced extended edge transition section

Figure 2 — Intersection planes defining the toleranced features for an edge transition feature

between a planar feature and a cylindrical feature

The figures given in Clauses 6 to 9 are not intended to describe the partition. The process of the

partitioning of the extended edge transition feature is illustrated in Annex A.

The extent of the reference portions is limited as proposed in A.3. This means that the real surface

of the workpiece beyond this extent does not influence the location and orientation for the adjacent

reference sections and that material constraints only apply within the defined extent, see, for example,

Figure 12 b) where the material constraint does not apply beyond the extent of the reference portion.

If the intersection between the intersection plane and the adjacent feature is not nominally straight,

a suitable shape, for example a circle, shall be associated instead with the relevant shape and size

parameters being variable in the association, see A.1.

Adjacent reference sections are associated to the reference portions of the adjacent features using the

L2 norm with the constraint outside the material, except for least material boundaries, where the L2

norm with the constraint inside the material is used.

Annex B shows an example of approximately equivalent specification of an extended edge transition

feature using a geometrical specification.
5 General indication rules
5.1 Symbols

The basic transition specification symbol is shown in Figure 3. The reference line of the symbol shall

always be indicated horizontally on the drawing, as shown in Figure 3.
4 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 21204:2020(E)
Figure 3 — Basic transition specification indicator

A leader line shall be used to connect the basic symbol to the toleranced feature, see Figure 4. The

leader line shall be terminated (using an arrow or a dot) according to the rules specified in ISO 1101.

Figure 4 — Transition specification indicator with leader line

The dimensions of the transition specification indicator shall be as shown in Annex C. The description

for each symbol used in transition specifications and the clause where they are defined are shown in

Table 1.
Table 1 — Symbols for transition specification indications and their meaning
Letter Description Clause
C chamfer 7.1
CF chamfer of consistent (fixed) dimensions 7.3
CL chamfer least material boundary 7.5, 7.8
CM chamfer maximum material boundary 7.4, 7.8
D extent of the toleranced feature from the specification origin 10.2
E ellipse 8.1
EF ellipse of consistent (fixed) dimensions 8.3
EL ellipse least material boundary 8.5, 8.8
EM ellipse maximum material boundary 8.4, 8.8
P fixed profile defined by CAD 9.1
PL profile defined by CAD least material boundary 9.3
PM profile defined by CAD maximum material boundary 9.2
R radius 6.1
RF radius of consistent (fixed) value 6.3
RL radius least material boundary 6.5, 6.8
RM radius maximum material boundary 6.4, 6.8
T (profile) tolerance value 6, 7, 8, 9
UZ (profile) tolerance zone offset 10.4
5.2 Indications using the transition specification symbol
5.2.1 General

A transition specification may be indicated in a side view directly on an edge, if the transition feature is

not modelled, see Figure 5 a) and b), or on the transition feature itself, see Figure 5 c) and d).

© ISO 2020 – All rights reserved 5
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ISO 21204:2020(E)
a) b)
c) d)
Figure 5 — Side view indications using the transition specification symbol
5.2.2 Indications in face view

A transition specification may be indicated in a face view directly on an edge, if the transition feature

is not modelled, see Figure 6 a), or on the transition feature itself, see Figure 6 b). In this case, the

indication in the upper indication area applies to the feature in face view (the plane in Figure 6).

a) Transition feature not modelled b) Transition feature modelled
Figure 6 — Face view indications using the transition specification symbol
5.2.3 Indications in 3D

A transition specification may be indicated in 3D directly on an edge, if the transition feature is not

modelled, see Figure 7 a), or on the transition feature itself, see Figure 7 b).
a) Transition not modelled b) Transition modelled
Figure 7 — 3D indications using the transition specification symbol
6 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 21204:2020(E)

The leader line of a transition specification indicated on a modelled transition feature shall terminate

in the middle part of the modelled transition feature, clearly separated from its transition points to the

two adjacent features.

A transition specification on one or both transition points on a modelled chamfer may only be

specified with a transition specification (defined according to this standard or undefined according

to ISO 13715) if the surface of the chamfer is specified by other means, for example a surface or line

profile specification according to ISO 1101.
5.3 Indication areas around the transition specification symbol

Letter symbols, numbers that indicate the nominal profile and the tolerance values and other symbols

shall be indicated in five areas around the transition specification symbol, see Figure 8. Indications in

the centre area apply to the transition feature in general or symmetrically. Indications in the upper and

lower areas apply to the adjacent feature or in the direction of the adjacent feature on the same side of

the terminator of the leader line, see Figure 8. These rules also apply in 3D. For indications in face view,

the indications in the upper areas refer to the adjacent feature in face view and the indications in the

lower areas refer to the other adjacent feature.
CAD systems shall be able to adjust the indications, as the view is rotated.
a) b)
Key
1 centre indication area
2 upper main indication area
3 lower main indication area
4 upper primary reference section indication area (see 10.5)
5 lower primary reference section indication area (se
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 21204
Première édition
2020-02
Spécifications géométriques des
produits (GPS) — Spécification de
transition
Geometrical product specifications (GPS) — Transition specification
Numéro de référence
ISO 21204:2020(F)
ISO 2020
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ISO 21204:2020(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020

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Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 21204:2020(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction ................................................................................................................................................................................................................................vi

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

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

3 Termes et définitions .......................................................................................................................................................................................1

4 Concepts de base ..................................................................................................................................................................................................2

5 Règles générales d'indication .................................................................................................................................................................4

5.1 Symboles ...................................................................................................................................................................................................... 4

5.2 Indications utilisant le symbole de spécification de transition .................................................................... 6

5.2.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 6

5.2.2 Indications vues de face ........................................................................................................................................... .. 6

5.2.3 Indications en 3D ............................................................................................................................................................. 6

5.3 Zones d’indication autour du symbole de spécification de transition .................................................... 7

6 Indications d’élément de transition d’arête circulaire .................................................................................................8

6.1 Spécification d’un profil de rayon fixe ................................................................................................................................ 8

6.2 Spécification d’un profil de rayon variable ..................................................................................................................... 9

6.3 Spécification de profil de rayon constant ......................................................................................................................10

6.4 Spécification de la limite du rayon au maximum de matière .......................................................................11

6.5 Spécification de la limite du rayon au minimum de matière ........................................................................11

6.6 Limite du rayon au maximum de matière avec spécification du profil ...............................................12

6.7 Limite du rayon au minimum de matière avec spécification du profil ................................................13

6.8 Spécification combinée des limites de rayon au maximum et au minimum de matière ......14

7 Indications d’élément de transition d’arête de chanfrein ......................................................................................15

7.1 Spécification d’un profil de chanfrein fixe ....................................................................................................................15

7.2 Spécification de profil de chanfrein variable .............................................................................................................18

7.3 Spécification de profil de chanfrein constant ............................................................................................................19

7.4 Spécification de la limite du chanfrein au maximum de matière .............................................................20

7.5 Spécification de la limite du chanfrein au minimum de matière ..............................................................21

7.6 Limite du chanfrein au maximum de matière avec spécification du profil ......................................22

7.7 Limite du chanfrein au minimum de matière avec spécification du profil ......................................23

7.8 Spécification combinée des limites de chanfrein au maximum et au minimum de

matière ........................................................................................................................................................................................................24

8 Indications d’élément de transition d’arête elliptique..............................................................................................25

8.1 Spécification d’un profil elliptique fixe ...........................................................................................................................25

8.2 Spécification de profil elliptique variable .....................................................................................................................26

8.3 Spécification de profil elliptique constant ...................................................................................................................27

8.4 Spécification de la limite elliptique au maximum de matière .....................................................................27

8.5 Spécification de la limite elliptique au minimum de matière ......................................................................28

8.6 Limite elliptique au maximum de matière avec spécification du profil ..............................................29

8.7 Limite elliptique au minimum de matière avec spécification du profil ..............................................30

8.8 Spécification combinée des limites elliptiques au maximum et au minimum de matière .31

9 Élément de transition d’arête défini par CAO......................................................................................................................32

9.1 Spécification de profil de CAO .................................................................................................................................................32

9.2 Spécification de la limite du profil de CAO au maximum de matière ....................................................33

9.3 Spécification de la limite du profil de CAO au minimum de matière .....................................................34

9.4 Limite du profil de CAO au maximum de matière avec spécification du profil ............................35

9.5 Limite du profil de CAO au minimum de matière avec spécification du profil .............................36

10 Règles pour des indications supplémentaires ...................................................................................................................37

10.1 Symboles ...................................................................................................................................................................................................37

10.2 Limites des différentes formes nominales ...................................................................................................................37

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ISO 21204:2020(F)

10.3 Étendue de l’élément tolérancé .............................................................................................................................................38

10.4 Offset de zone de tolérance .......................................................................................................................................................38

10.5 Indication de la section de référence adjacente primaire ...............................................................................39

10.6 Indication de plusieurs éléments tolérancés .............................................................................................................39

10.7 Indications à l’aide du symbole «entre» .........................................................................................................................40

10.8 Indications autour d’un élément ..........................................................................................................................................40

10.9 Spécifications générales de transition .............................................................................................................................41

Annexe A (informative) Algorithme de définition des sections de transition d’arête étendue

et des sections de référence adjacentes ....................................................................................................................................42

Annexe B (informative) Exemple de spécification approximativement équivalente

d’éléments de transition d’arête étendue ...............................................................................................................................49

Annexe C (normative) Relations et dimensions des symboles graphiques...............................................................51

Annexe D (informative) Relation avec le modèle de matrice GPS .......................................................................................52

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................53

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ISO 21204:2020(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 attirée 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 nature volontaire des normes, 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’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 213, Spécifications et vérification

dimensionnelles et géométriques des produits, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 290,

Spécification dimensionnelle et géométrique des produits, et vérification correspondante, du Comité

européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le

CEN (Accord de Vienne).

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
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ISO 21204:2020(F)
Introduction

Le présent document est une norme de spécification géométrique de produits (GPS) et doit être

considéré comme une norme GPS générale (voir l’ISO 14638). Il influence les maillons A, B et C des

chaînes de normes relatives à la forme, l’orientation et la position, voir l’Annexe D.

Le modèle de matrice ISO GPS de l’ISO 14638 donne une vue d’ensemble du système ISO GPS, dont le présent

document fait partie. Les principes fondamentaux de l’ISO GPS donnés dans l’ISO 8015 s’appliquent

au présent document et les règles de décision par défaut données dans l’ISO 14253-1 s’appliquent aux

spécifications faites conformément au présent document, sauf spécification contraire.

Dans les dessins techniques, la forme géométrique parfaite de la pièce est représentée sans aucun

écart et en général sans considération des états des transitions entre les éléments intégraux adjacents.

Cependant, pour de nombreuses raisons (par exemple fonctionnement d’une pièce ou considérations

de sécurité), les états particuliers des éléments de transition ont besoin d’être indiqués. L’ISO 13715

fournit les outils pour indiquer les exigences applicables aux arêtes de forme non définie. Ces outils

se révèlent insuffisants lorsque la forme de l’élément de transition est importante d’un point de vue

fonctionnel. Le présent document fournit par conséquent un ensemble d’outils permettant d’indiquer

les spécifications de transition.

IMPORTANT — La majorité des illustrations de spécification fournies dans le présent document

représentent les arêtes sous la forme d’angles vifs. Elles auraient également pu être dessinées en

représentant la géométrie nominale de l’élément de transition, sans modifier le sens des indications.

Dans un système de conception assistée par ordinateur (CAO), la géométrie de l’élément de transition

peut être modélisée ou non sans modifier le sens des indications.

Toutes les illustrations de spécification fournies dans le présent document indiquent un angle de 90°

entre les deux éléments adjacents. Les spécifications conformes au présent document ont la même

signification et tiennent compte de l’angle nominal, quel que soit l’angle entre les deux éléments

adjacents.

Toutes les figures dans le présent document ont été dessinées avec des dimensions et des tolérances

en millimètres. Il convient de comprendre que d'autres unités de mesure auraient également pû être

utilisées sans mettre en péril les principes établis.
vi © ISO 2020 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 21204:2020(F)
Spécifications géométriques des produits (GPS) —
Spécification de transition
1 Domaine d’application

Le présent document définit un certain nombre d’opérateurs de spécification pour la spécification

des éléments de transition d’arête étendue entre des éléments. Un élément de transition d’arête est un

élément intégral qui relie deux éléments intégraux adjacents. L’élément de transition d’arête étendue

inclut des portions des éléments adjacents. L’ensemble de ces spécifications s’appliquent à n’importe

quelle ligne suivant une direction définie dans l’élément de transition d’arête étendu. Le présent

document définit également les modificateurs de spécification et les indications sur le dessin relatives

aux spécifications de transition.

Il spécifie également les proportions et dimensions des symboles graphiques à utiliser.

Les spécifications définies dans le présent document s’appliquent à des fonctions de transition d’arête

relativement simples, par exemple pour garantir un assemblage sans interférence. Pour des fonctions

plus complexes, un tolérancement géométrique offre des outils plus précis.

De par son intention, le présent document est limité aux seuls éléments de transition d’arête entre deux

plans et entre un cylindre et un plan qui lui est nominalement perpendiculaire.

L’Annexe A décrit la première approche d’un algorithme permettant d’identifier les éléments

tolérancés et les sections de référence adjacentes. Cet algorithme est susceptible d’évoluer au fil des

expérimentations.

Le présent document fournit un ensemble d’outils visant à exprimer plusieurs spécifications de

transition. Il ne donne aucune information sur la relation entre une fonction ou une utilisation et une

spécification de transition.

NOTE 1 Les angles (la transition entre au moins trois éléments) ne sont pas des éléments de transition d’arête

et ne sont donc pas couverts par le présent document.

NOTE 2 Il existe un élément de transition d’arête entre deux éléments simples. Un élément de transition

d’arête défini possède une forme nominale définie et n’est pas vif (r = 0).
2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les

éventuels amendements).

ISO 1101:2017, Spécification géométrique des produits (GPS) — Tolérancement géométrique —

Tolérancement de forme, orientation, position et battement
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

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ISO 21204:2020(F)
— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
3.1
élément de transition
élément intégral simple reliant au moins deux surfaces intégrales adjacentes

Note 1 à l'article: Un élément intégral simple reliant au moins trois surfaces intégrales adjacentes (angle) n’est

pas couvert par le présent document.
3.2
élément de transition d’arête
élément intégral simple reliant deux surfaces intégrales adjacentes
3.3
élément de transition étendue

surface intégrale collectée incluant un élément de transition et des portions contiguës spécifiées des

éléments adjacents
3.3.1
élément de transition d’arête étendue

surface intégrale collectée incluant un élément de transition d’arête et des portions contiguës spécifiées

des éléments adjacents
3.3.1.1
section de transition d’arête étendue

ligne résultant de l’intersection entre un élément de transition d’arête étendue et un plan spécifié

3.4
spécification de transition
exigence GPS appliquée à un élément de transition étendue
3.5
portion de référence

segment de ligne dans un élément adjacent au-delà de la section de transition d’arête étendue

3.6
section de référence adjacente
droite associée à une portion de référence

Note 1 à l'article: Une section de référence adjacente est utilisée comme référence spécifiée dans une spécification

de transition.
3.7
point de séparation

point séparant les zones de recherche pour la détection des extrémités des éléments adjacents

3.8
origine de la spécification

point d’intersection entre deux droites établies depuis les surfaces adjacentes dans un plan

d’intersection défini dans une direction spécifiée
Note 1 à l'article: Voir Figure A.4.
3.9
direction de la spécification

direction dans laquelle s’applique l’une des distances définissant l’élément tolérancé et la portion de

référence
4 Concepts de base
Un élément de transition d’arête est un élément surfacique.
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 21204:2020(F)

Les spécifications applicables aux éléments de transition d’arête selon le présent document spécifient

soit des sections de transition d’arête étendue définies dans un ensemble spécifié de plans d’intersection,

où la spécification de chaque section est indépendante des autres sections, soit des collections de telles

sections, par exemple une exigence selon laquelle le rayon doit rester constant le long de l’élément de

transition d’arête.

Par défaut, les spécifications de transition s’appliquent à toutes les sections de transition d’arête

étendue le long de l’élément de transition d’arête étendue.

La Figure 1 illustre le cas où les deux éléments adjacents sont des plans. Les plans d’intersection qui

définissent les éléments tolérancés sont en relation théorique exacte à l’élément de situation (droite)

de la collection des éléments associés adjacents à l’élément de transition d’arête. Les associations

sont effectuées individuellement vers chaque élément adjacent avec le critère des moindres carrés

(Gaussien). Les plans d’intersection sont perpendiculaires à la droite d’intersection entre les deux plans

adjacents.

La longueur de l’élément de transition d’arête étendue tolérancé est limitée comme proposé en A.3.

Légende
1 éléments réels nominalement plans adjacents à l’élément de transition d’arête
2 plans des moindres carrés (Gaussien) associés à 1 indépendamment
3 droite d’intersection entre 2
4 un des ensembles infinis de plans d’intersection perpendiculaires à 3

5 un des ensembles infinis de profils de ligne contenant une section de transition d’arête étendue tolérancée

Figure 1 — Plans d’intersection définissant les éléments tolérancés pour un élément de

transition d’arête entre deux éléments plans

La Figure 2 illustre le cas de deux éléments adjacents, dont l’un est un plan et l’autre est un cylindre.

Dans ce cas, les associations sont effectuées simultanément aux deux éléments adjacents avec pour

contrainte que les éléments associés sont perpendiculaires l’un à l’autre, comme une référence spécifiée

commune, mais avec le critère des moindres carrés (Gaussien). Le plan d’intersection contient l’axe du

cylindre associé et, par définition, il est également perpendiculaire au plan associé.

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ISO 21204:2020(F)
Légende
1 élément réel nominalement plan adjacent à l’élément de transition d’arête

2 élément réel nominalement cylindrique adjacent à l’élément de transition d’arête

3 cylindre des moindres carrés (Gaussien) associé à 2
4 axe de 3
5 un des ensembles infinis de demi-plans d’intersection incluant 4

6 un des ensembles infinis de profils de ligne contenant une section de transition d’arête étendue tolérancée

Figure 2 — Plans d’intersection définissant les éléments tolérancés pour un élément de

transition d’arête entre un élément plan et un élément cylindrique

Les figures des Articles 6 à 9 ne sont pas destinées à décrire la partition. Le processus de partitionnement

de l’élément de transition d’arête étendue est illustré dans l’Annexe A.

L’étendue des portions de référence est limitée, comme proposé en A.3. Cela signifie que la surface réelle

de la pièce au-delà de cette étendue n’influence ni la position ni l’orientation des sections de référence

adjacentes et que les contraintes de matière s’appliquent uniquement au sein de l’étendue définie, voir

par exemple la Figure 12 b), où la contrainte de matière ne s’applique pas au-delà de l’étendue de la

portion de référence.

Si l’intersection entre le plan d’intersection et l’élément adjacent n’est pas nominalement droit, une

forme appropriée, par exemple un cercle, doit être associée à la place, avec les paramètres de forme et

de taille pertinents variables dans l’association, voir l'Article A.1.

Les sections de référence adjacentes sont associées aux portions de référence des éléments adjacents

en utilisant la norme L2 avec la contrainte extérieure matière, à l’exception des limites du minimum de

matière où la norme L2 avec la contrainte intérieure matière est utilisée.

L’Annexe B représente un exemple de spécification approximativement équivalente d’un élément de

transition d’arête étendue en utilisant une spécification géométrique.
5 Règles générales d'indication
5.1 Symboles

Le symbole de la spécification de transition de base est illustré à la Figure 3. La ligne de référence du

symbole doit toujours être indiquée dans le sens horizontal sur le dessin, comme illustrée à la Figure 3.

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ISO 21204:2020(F)
Figure 3 — Indicateur de spécification de transition de base

Une ligne repère doit être utilisée pour relier le symbole de base à l’élément tolérancé, voir Figure 4. La

ligne repère doit se terminer (en utilisant une flèche ou un point) conformément aux règles spécifiées

dans l’ISO 1101.
Figure 4 — Indicateur de spécification de transition avec une ligne repère

Les dimensions de l’indicateur de spécification de transition doivent être comme indiqué dans

l’Annexe C. La description de chaque symbole utilisé dans les spécifications de transition et l’article

dans lequel elles sont définies sont indiqués dans le Tableau 1.

Tableau 1 — Symboles des indications de spécification de transition et leur signification

Lettre Description Article
C chanfrein 7.1
CF chanfrein de dimensions constantes (fixes) 7.3
CL limite du chanfrein au minimum de matière 7.5, 7.8
CM limite du chanfrein au maximum de matière 7.4, 7.8
D étendue de l’élément tolérancé à partir de l’origine de la spécification 10.2
E ellipse 8.1
EF ellipse de dimensions constantes (fixes) 8.3
EL limite de l’ellipse au minimum de matière 8.5, 8.8
EM limite de l’ellipse au maximum de matière 8.4, 8.8
P profil fixe défini par CAO 9.1
PL limite du profil défini par CAO au minimum de matière 9.3
PM limite du profil défini par CAO au maximum de matière 9.2
R rayon 6.1
RF rayon de valeur constante (fixe) 6.3
RL limite du rayon au minimum de matière 6.5, 6.8
RM limite du rayon au maximum de matière 6.4, 6.8
T valeur de tolérance (du profil) 6, 7, 8, 9
UZ offset de la zone de tolérance (profil) 10.4
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ISO 21204:2020(F)
5.2 Indications utilisant le symbole de spécification de transition
5.2.1 Généralités

Une spécification de transition peut être indiquée vue de côté directement sur une arête si l’élément

de transition n’est pas modélisé, voir Figure 5 a) et Figure 5 b), ou bien sur l’élément de transition lui-

même, voir Figure 5 c) et Figure 5 d).
a) b)
c) d)

Figure 5 — Indications vues de côté utilisant le symbole de spécification de transition

5.2.2 Indications vues de face

Une spécification de transition peut être indiquée vue de face directement sur une arête si l’élément

de transition n’est pas modélisé, voir Figure 6 a), ou bien sur l’élément de transition lui-même, voir

Figure 6 b). Dans ce cas, l’indication dans la zone d’indication supérieure s’applique à l’élément en vue

de face (le plan à la Figure 6).
a) Élément de transition non modélisé b) Élément de transition modélisé

Figure 6 — Indications vues de face utilisant le symbole de spécification de transition

5.2.3 Indications en 3D

Une spécification de transition peut être indiquée en 3D directement sur une arête, si l’élément de

transition n’est pas modélisé, voir Figure 7 a), ou bien sur l’élément de transition lui-même, voir

Figure 7 b).
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ISO 21204:2020(F)
a) Transition non modélisée b) Transition modélisée
Figure 7 — Indicat
...

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