Cách chọn dung sai lắp ghép

Dung sai là phạm vi cho phép của sai số. Trị số dung sai bằng hiệu số giữa kích thước giới hạn lớn nhất và kích thước giới hạn nhỏ nhất, hoặc bằng hiệu đại số giữa sai lệch giới hạn trên và sai lệch giới hạn dưới.

Dung sai được ký hiệu là T (Tolerance) và được tính theo các công thức bên dưới đây :

  • Dung sai kích thước trục : Td = dmax – dmin hoặc Td = es – ei
  • Dung sai kích thước lỗ : TD = Dmax – Dmin hoặc TD = ES – EI

Trong đó,

  • Dmax,dmax là kích thước gới hạn lớn nhất của lỗ và trục.
  • Dmin, dmin là kích thước giới hạn nhỏ nhất của lỗ và trục.

Dung sai luôn có giá trị dương. Trị số dung sai càng nhỏ thì phạm vi cho phép của sai số càng nhỏ, yêu cầu độ chính xác chế tạo kích thước càng cao. Ngược lại nếu trị số dung sai càng lớn thì yêu cầu độ chính xác chế tạo càng thấp. Như vậy dung sai đặc trưng cho độ chính xác yêu cầu của kích thước hay còn gọi là độ chính xác thiết kế.

Trong thực tế, trên bản vẽ chi tiết người thiết kế chỉ ghi kích thước danh nghĩa và kề sau đó là các sai lệch giới hạn (sai lệch giới hạn trên ghi ở phía trên, sai lệch giới hạn dưới ghi ở phía dưới).

Khi gia công kết cấu thép, gia công cơ khí thì người thợ phải nhẩm tính ra các kích thước giới hạn, rồi đối chiếu với kích thước đo được (kích thước thực tế) của chi tiết đã gia công và đánh giá chi tiết đạt yêu cầu hay không đạt yêu cầu.

Dung sai lắp ghép

Hai hay một số chi tiết phối hợp với nhau một cách cố định (đai ốc vặn chặt vào bulong) hoặc di động (pit tông trong xi lanh) thì tạo thành mối ghép. Những bề mặt mà dựa theo chúng các chi tiết phối hợp với nhau gọi là bề mặt lắp ghép. Bề mặt lắp ghép thường là bề mặt bao bên ngoài và bề mặt bị bao bên trong.

Dung sai lắp ghép then

Dung sai lắp ghép then được sử dụng rất phổ biến để cố định các chi tiết trên trục như bánh răng, bánh đai, tay quay,… và thực hiện chức năng truyền mômen xoắn hoặc dẫn hướng chính xác khi các chi tiết cần di trượt trục dọc. Then có nhiều loại : then bằng, then bán nguyệt.

Dung sai kích thước và lắp ghép của then bằng và bán nguyệt được quy định theo TCVN4216 ÷ 4218-86.

Hình trên là mặt cắt ngang của mối ghép then. Với chức năng là truyền mômen xoắn và dẫn hướng, lắp ghép then được thực hiện theo bề mặt bên và theo kích thước b. Then lắp với rãnh trục và rãnh bạc (bánh răng hoặc bánh đai). Dung sai kích thước lắp ghép tra theo tiêu chuẩn dung sai lắp ghép bề mặt trơn, TCVN2244-99.

  • Miền dung sai kích thước b của then được chọn là h9.
  • Miền dung sai kích thước b của rãnh trục có thể chọn là N9 hoặc H9.
  • Miền dung sai kích thước b của rãnh bạc có thể chọn là J9 hoặc D10.

Dung sai lắp ghép then hoa

Khái niệm về mối ghép

Trong thực tế, khi cần truyền mômen xoắn lớn và yêu cầu độ chính xác định tâm cao giữa trục và bạc thì mối ghép then không đáp ứng được mà ta phải sử dụng mối ghép then hoa.

Mối ghép then hoa có nhiều loại : then hoa dạng răng hình chữ nhật, răng hình thang, răng hình tam giác, răng thân khai.

Dung sai kích thước

Lắp ghép then hoa chỉ thực hiện theo 2 trong 3 yếu tố kích thước d, D và b.

  • Khi thực hiện đồng tâm theo D thì lắp ghép theo D và b.
  • Khi thực hiện đồng tâm theo d thì lắp ghép theo d và b.
  • Khi thực hiện đồng tâm theo b thì chỉ lắp ghép theo b.

TCVN2324-78 quy định dãy miền dung sai của các kích thước lắp ghép như trong 2 bảng dưới. Sai lệch giới hạn ứng với các miền dung sai tra theo TCVN2245-99, bảng 1 và 2 (phụ lục 1). Những miền dung sai có đóng khung là những miền dung sai sử dụng ưu tiên.

Tùy theo phương pháp thực hiện đồng tâm hai chi tiết then hoa mà ta chọn các miền dung sai cho các kích thước lắp ghép. Sự phối hợp các miền dung sai kích thước lỗ và trục then hoa có thể tạo thành một dãy các kiểu lắp thỏa mãn chức năng sử dụng của mối ghép then hoa.

CHỦ ĐỀ TƯƠNG TỰ

Đây là bài giới thiệu tiếp theo về dung sai lắp ghép chi tiết cơ khí. Nếu bạn không muốn tìm hiểu kỹ các giới thiệu này có thể nhấn trực tiếp vào đây để đi đến các bảng tra dung sai. Hiện tại có một số sách vở và tài liệu về dung sai, một trong số đó là cuốn Dung sai lắp ghép và đo lường kỹ thuật của tác giả Ninh Đức Tốn, trong đó giới thiệu tương đối tổng hợp các vấn đề về dung sai. Trong phạm vi các bài viết này tôi chỉ muốn giới thiệu với bạn đọc riêng về phần dung sai lắp ghép kích thước tiêu chuẩn theo các khoảng kích thước của chi tiết.

Cách chọn dung sai lắp ghép
Chọn dung sai lắp ghép

Khi chọn được dung sai của chi tiết chúng ta thường dựa vào bảng dung sai kết hợp với các kiến thức về dung sai mà chúng ta đã được học. Tuy nhiên đây vẫn chỉ hoàn toàn là lý thuyết. Để chọn được chính xác dung sai của chi tiết, bạn phải có kinh nghiệm thực tế. Nhiều khi không hẳn cứ bê cả đống lý thuyết để áp dụng vào bản vẽ mà vấn đề chính là các anh em khi gia công và đặc biệt là lắp ghép có làm được không, có đơn giản hóa và nhanh gọn hay không. Do vậy có thể nói chọn dung sai cho các mối ghép là một vấn đề rất nhạy cảm, nó không đơn giản chỉ là vấn đề lý thuyết mà cần phải dựa kích thước thực tế của chi tiết, khả năng của các dụng cụ tháo lắp, kinh nghiệm lắp ráp chi tiết.

Để tra dung sai chúng ta phải dựa vào các tài liệu sẵn có, như sách tra dung sai theo tiêu chuẩn của các tiêu chuẩn trong nước hoặc các tiêu chuẩn dung sai khác. Tuy nhiên các cách này khá bất tiện do ở nơi bàn làm việc bắt buộc bạn luôn phải có sẵn một quyển tài liệu tra dung sai. Cách tra dung sai tốt nhất là bạn nên có một file mềm để có thể tra dung sai trực tiếp trên máy tính hoặc tra dung sai trực tiếp trên mạng. Để giúp các bạn có thể tra dung sai và chọn dung sai lắp ghép, dung sai kích thước của chi tiết cơ khí, trang web gia công chế tạo đã sưu tầm được một tài liệu nhỏ có thể giúp ban tra dung sai chi tết trực tiếp trên máy tính tại đây.

Cám ơn bạn đã ghé thăm trang web của chúng tôi.

Khi bạn thiết kế một cụm chi tiết nào đó thì chúng ta phải đảm bảo cụm đó có thể hoàn toàn lắp ghép được với nhau sau khi gia công, như thế này tôi sẽ ví dụ đơn giản, nếu bạn thiết kế một cái máy móc nào đó thì sau khi gia công chi tiết, khi bạn lắp ghép thì không để ra sai sót gì như là lắp không khớp hay gì đó. Nên dụng sai lắp ghép trong bản vẽ cơ khí thì cực kỳ quan trọng

Giới thiệu về dụng sai lắp ghép

Dung sai lắp ghép thì gồm 2 loại là dung sai lắp ghép cho lỗ và dung sai lắp ghép cho trục

Dung sai lắp ghép cho lỗ: ký hiệu bằng chữ hoa , ví dụ H7

Cách chọn dung sai lắp ghép

Dung sai lắp ghép cho trục : ký hiệu bằng chữ thường ví dụ h7

Cách chọn dung sai lắp ghép

Phân loại lắp ghép

Trong hệ thống lắp ghép sẽ có 3 loại lắp ghép, đó là lắp ghép lỏng, lắp ghép trung gian, và lắp ghép chặc

Dựa vào miền dung sai trên sơ đồ bên dưới để phân loại ra 3 loại lắp ghép

Cách chọn dung sai lắp ghép

Phân tích sơ đồ bên trên 

+ Miền dung sai bên trên là dung sai của lỗ

+ Miền dung sai bên dưới là dung sai của trục

Nếu lỗ là A B C D E F G H mà lắp ghép với trục a b c d e f g h thì đó là loại lắp ghép lỏng

Ví dụ: 30H7/g6 thì đó là dạng lắp ghép lỏng

Nếu lỗ là Js K M N mà lắp ghép với trục js k m n thì đó là loại lắp ghép trung gian

Ví dụ: 30K7/js6 thì đó là dạng lắp ghép trung gian

Nếu lỗ với trục lắp ghép theo các chữ còn lại thì đó là lắp ghép có độ dôi hay còn gọi là lắp ghép chặt

Ví dụ: 30R7/s6 thì đó là dạng lắp ghép chặt

Cách chọn dung sai lắp ghép

Cách chọn dung sai lắp ghép

+ Lắp ghép lỏng : là thuộc dạng khi lắp ghép trục với lỗ với nhau, chúng ta có thể dễ dàng tháo ra .

Trong mối ghép này kích thước lỗ luôn lớn hơn kích thước thực. Độ hở trong lắp ghép đặc trưng cho sự chuyển động tương đối giữa hai chi tiết trong lắp ghép. Độ hở càng lớn thì khả năng dịch chuyển tương đối càng lớn và ngược lại.

+ Lắp ghép chặt: là lắp ghép sau khi ghép trục với lỗ với nhau thì chúng ta không thể tháo 2 chi tiết ra với nhau

Đây là loại lắp ghép trong đó kích thước của lỗ luôn nhỏ hơn kích thước của trục. Độ dôi trong lắp ghép đặc trưng cho sự cố định tương đối giữa hai chi tiết trong lắp ghép. Nếu độ dôi càng lớn thì sự cố định giữa hai chi tiết càng bền chặt và ngược lại.

+ Lắp ghép trung gian : là loại lắp ghép sau khi ghép với nhau, bạn phải sử dụng lực lớn như cảo để tháo 2 chi tiết với nhau

Lắp ghép trung gian là loại lắp ghép quá độ giữa lắp ghép có độ hở và lắp ghép chặt. Trong lắp ghép này tùy theo kích thước của chi tiết lỗ và chi tiết trục (kích thước thực tế trong phạm vi dung sai) mà lắp ghép có độ hở hoặc lắp ghép có độ dôi.

Dung sai lắp ghép ghi trên bản vẽ như thế nào ?

  1. Ghi dung sai trên bản vẽ chi tiết

Có 3 cách ghi dung sai

a. Ghi theo ký hiệu quy ước

Cách chọn dung sai lắp ghép

b. Ghi theo trị số dung sai

Cách chọn dung sai lắp ghép

c. Ghi kết hợp cả 2

Cách chọn dung sai lắp ghép

2. Ghi dung sai trên bản vẽ lắp ghép

a. Ghi theo ký hiệu miền dung sai

Cách chọn dung sai lắp ghép

b. Ghi theo trị số dung sai

Cách chọn dung sai lắp ghép

c. Kết hợp cả 2

Cách chọn dung sai lắp ghép

Kết luận

Nếu có chỗ nào chưa hiểu rõ hãy mạnh dạng comment bình luận vào, trên đời này không có câu hỏi này ngu ngốc, chỉ có người trả lời ngu ngốc