Dung sai gia công CNC là gì? Cách đọc và chọn dung sai hợp lý

Không có chi tiết nào gia công ra đúng tuyệt đối con số ghi trên bản vẽ. Dung sai chính là khoảng sai lệch cho phép mà chi tiết vẫn dùng được. Ghi dung sai quá rộng thì chi tiết không lắp được; ghi quá chặt thì tiền công đội lên nhiều lần mà chẳng thêm lợi ích gì.

Dung sai là gì?

Khi bản vẽ ghi một lỗ đường kính 20mm, thực tế xưởng không thể gia công ra đúng 20,000000mm. Máy có sai số, dao mòn dần, nhiệt độ làm vật liệu giãn nở. Vì vậy người thiết kế phải ghi rõ: lỗ này được phép nằm trong khoảng nào thì vẫn chấp nhận.

Ví dụ Ø20 ±0,05 nghĩa là chi tiết đạt yêu cầu khi đường kính thực nằm trong khoảng 19,95 đến 20,05mm. Khoảng 0,1mm đó gọi là miền dung sai.

Cách đọc ký hiệu dung sai trên bản vẽ

Dạng sai lệch đối xứng

Ghi kiểu 20 ±0,1 — sai lệch đều về hai phía. Đây là cách ghi phổ biến và dễ hiểu nhất, dùng cho phần lớn kích thước thông thường.

Dạng sai lệch lệch một phía

Ghi kiểu 20 +0,2 / 0 — chi tiết được phép lớn hơn danh nghĩa tối đa 0,2mm nhưng không được nhỏ hơn. Hay dùng cho lỗ, vì lỗ nhỏ quá thì không lắp được trục vào, còn lớn hơn chút vẫn chấp nhận được.

Dạng ký hiệu lắp ghép

Ghi kiểu Ø20H7 hoặc Ø20h6. Chữ cái in hoa dùng cho lỗ, in thường dùng cho trục; con số là cấp chính xác. Đây là hệ thống tiêu chuẩn quốc tế, giúp người thiết kế chỉ định kiểu lắp mà không cần ghi số cụ thể. H7/h6 là cặp lắp trung gian rất thông dụng trong chi tiết máy.

Các cấp dung sai và ứng dụng thực tế

Vì sao dung sai chặt lại đắt?

Mỗi khi siết dung sai xuống một cấp, chi phí không tăng tuyến tính mà tăng theo bậc, vì ba lý do:

• Phải thêm nguyên công. Từ ±0,05 xuống ±0,01 thường phải bổ sung công đoạn mài hoặc cắt dây sau khi phay.
• Phải chạy chậm hơn. Giảm chiều sâu cắt, giảm tốc độ tiến dao để hạn chế rung và biến dạng nhiệt.
• Phải đo nhiều hơn và tỷ lệ hỏng cao hơn. Chi tiết vượt dung sai là phải bỏ hoặc làm lại, chi phí đó nằm trong giá thành.

Chọn dung sai thế nào cho hợp lý?

1. Xác định kích thước nào tham gia lắp ghép. Chỉ những kích thước tiếp xúc, dẫn hướng, định vị mới cần dung sai chặt.
2. Đặt câu hỏi chi tiết này lắp với gì. Nếu lắp với ổ bi tiêu chuẩn thì tra bảng lắp ghép của nhà sản xuất ổ, đừng tự đoán.
3. Phần còn lại để dung sai tự do. Ghi một ghi chú chung theo tiêu chuẩn cho các kích thước không chỉ định riêng.
4. Đừng quên dung sai hình dáng và vị trí. Độ phẳng, độ song song, độ đồng tâm nhiều khi quan trọng hơn dung sai kích thước, nhưng lại hay bị bỏ sót.
5. Hỏi xưởng trước khi chốt. Người vận hành máy hằng ngày biết rõ cấp nào đạt được dễ dàng và cấp nào phải trả giá đắt.

Độ bóng bề mặt cũng là một dạng dung sai

Ký hiệu Ra trên bản vẽ chỉ độ nhám bề mặt. Ra 3,2 là bề mặt phay thông thường; Ra 1,6 cần chạy tinh; Ra 0,8 trở xuống thường phải mài hoặc đánh bóng. Với lòng khuôn yêu cầu sản phẩm nhựa bóng gương, độ bóng còn quyết định trực tiếp chất lượng sản phẩm cuối, và chi phí đánh bóng có thể chiếm phần đáng kể giá trị bộ khuôn.