Dung sai cơ khí là gì? Những điều cần biết về dung sai cơ khí

 Dung sai là một phần không thể tách rời của quá trình sản xuất và thiết kế cơ khí, giúp đảm bảo rằng các chi tiết có thể hoạt động cùng nhau một cách chính xác.

Trong lĩnh vực cơ khí, sự chính xác là một yếu tố quan trọng không thể thiếu. Từ việc sản xuất các chi tiết nhỏ cho đến lắp ráp các hệ thống phức tạp, mọi thứ phải hoạt động một cách chính xác và mượt mà. Để đảm bảo tính chính xác này, chúng ta không thể tránh khỏi việc phải đối diện với sự biến đổi và sai số trong quá trình sản xuất. Và khi “dung sai” xuất hiện, được áp dụng vào  các chi tiết cần sản xuất trong quá trình thiết kế. Nó là sai lệch có thể chấp nhận được về kích thước của sản phẩm. Hãy cùng tìm hiểu về khái niệm dung sai và vai trò của nó trong ngành cơ khí.

1. Dung sai cơ khí là gì?

Dung sai trong cơ khí là một khoảng giá trị cho phép cho sai số hoặc sự không chính xác trong quá trình sản xuất và lắp ráp các chi tiết cơ khí. Dung sai được sử dụng để xác định mức độ chấp nhận được của sự không chính xác này và giúp đảm bảo rằng các chi tiết có thể hoạt động cùng nhau một cách chính xác trong hệ thống. 

Dung sai thường được hiển thị bằng cặp giá trị: giá trị cao nhất và giá trị thấp nhất. Khi một chi tiết cơ khí được sản xuất, nó phải nằm trong khoảng giới hạn này để được chấp nhận. Nếu chi tiết nằm ngoài giới hạn trên hoặc giới hạn dưới, nó sẽ bị coi là không đạt yêu cầu và phải được điều chỉnh hoặc loại bỏ.

Dung sai cơ khí tiêu chuẩn

2. Các loại dung sai trong cơ khí 

– Dung sai giới hạn

Dung sai cơ khí về giới hạn là các giá trị hai chiều xác định phạm vi chấp nhận được của một thứ nguyên. Giới hạn trên quy định kích thước tối đa có thể chấp nhận được trong khi giới hạn dưới chỉ định kích thước tối thiểu có thể chấp nhận được.

Bất kỳ giá trị nào ở giữa hai giá trị này đều có thể chấp nhận được 0,55 – 0,65 mm là một ví dụ về dung sai giới hạn. Với 0,55 mm là giới hạn trên và 0,65 mm là giới hạn dưới.

– Dung sai đơn và song phương

Dung sai đơn là dung sai trong đó chỉ cho phép một hướng thay đổi so với kích thước đã chỉ định. Hướng có thể là dương hoặc âm (cộng hoặc trừ giá trị được chỉ định). Một ví dụ về dung sai đơn phương là 1,5 mm +.000 / -. 005.

Điều này có nghĩa là kích thước có thể lệch cao tới 1,505 mm. Nhưng không được thấp hơn bất kỳ giá trị được chỉ định ban đầu là 1,5 mm.

Trong dung sai đơn phương, giới hạn thay đổi trên hoặc dưới kích thước cơ bản của đối tượng. Nhưng trái lại, trong dung sai song phương, giới hạn thay đổi trên và dưới kích thước cơ bản của đối tượng.

Trong các ngành công nghiệp, dung sai đơn phương được sử dụng rộng rãi vì có thể dễ dàng hơn để tính toán chỉ theo một hướng.

– Dung sai hình học 

Dung sai hình học là một hệ thống vượt trội, khó hơn so với hệ thống đo kích thước và dung sai tiêu chuẩn (SD&T). Nó không chỉ cung cấp kích thước và dung sai của một bộ phận. Mà còn xác định đặc tính hình học chính xác của bộ phận mà dung sai áp dụng,

Trong khi SD&T đề cập đến hình dạng thì kích thước hình học và dung sai đo lường (GD&T) còn rộng hơn. Bao gồm cả các đặc điểm hình học như độ phẳng, vị trí thực và độ đồng tâm.

– Dung sai lắp ghép

Dung sai lắp ghép bao gồm 2 hay một số chi tiết phối hợp nhau một cách cố định (ví dụ đai ốc vặn chặt vào bulông) hoặc di động (ví dụ pittông trong xi lanh) tạo thành một mối ghép. Bề mặt lắp ghép là bề mặt bao bề ngoài và bề mặt bị bao bên trong.

Dung sai lắp ghép trong bản vẽ cơ khí

Xem thêm : Gia công cơ khí chính xác

3. Những yếu tố cần xem xét khi xác định dung sai

Các vật liệu và quy trình gia công khác nhau yêu cầu dung sai khác nhau. Và để đến được một kết quả cuối cùng tốt, khi xác định dụng sai, có một số yếu tố quan trọng mà bạn cần xem xét gồm:

• Vật liệu gia công: Các loại vật liệu là không hoàn toàn giống nhau và một số vật liệu dễ sử dụng hơn những vật liệu khác. Điều quan trọng là phải xem xét độ ổn định nhiệt, độ cứng và độ mài mòn của vật liệu để xác định dung sai.
• Phương pháp gia công: Kiểu gia công được sử dụng có thể ảnh hưởng đến sản phẩm cuối, vì một số quy trình gia công chính xác hơn những quy trình khác. Do đó hãy kiểm tra mức dung sai của máy trước khi đưa vào dự án cho phù hợp.
• Mạ và hoàn thiện: Mạ và hoàn thiện thêm một lượng nhỏ vật liệu lên bề mặt của một chi tiết cũng có thể làm thay đổi kích thước của chi tiết và ảnh hưởng đến dung sai yêu cầu. Vì vậy hãy lưu ý về độ nhám bề mặt đã có
• Chi phí: Dung sai càng chặt chẽ, quy trình gia công càng tốn kém. Để tiết kiệm chi phí, điều quan trọng là đảm bảo dung sai của bạn chính xác, nhưng không chặt chẽ hơn mức cần thiết.
• Kiểm tra chất lượng: Dự án nào cũng cần quy trình kiểm tra chất lượng cuối cùng để xem sản phẩm có nằm trong phạm vi chấp nhận được hay không. Với dung sai càng chặt chẽ bạn càng cần nhiều thời gian cho việc kiểm tra chất lượng và cũng cần nhiều thiết bị phức tạp hơn.

Xem thêm: 

Những điều cần biết về gia công cơ khí nguội

Cách xử lý bề mặt chi tiết nhôm hiệu quả nhất năm 2023

Như vậy, qua bài viết này, chúng ta đã khám phá một khía cạnh quan trọng của ngành cơ khí – dung sai. Dung sai không chỉ là một yếu tố kỹ thuật cần thiết mà còn là một tiêu chuẩn về chất lượng và tính chính xác trong quá trình sản xuất và thiết kế cơ khí. Nó giúp đảm bảo rằng sản phẩm của chúng ta đáp ứng được các yêu cầu về kích thước, hình dạng và tính chính xác, từ những chi tiết nhỏ đến những hệ thống phức tạp.