Dung sai lắp ghép là gì? Bảng tra dung sai lắp ghép

Dung sai lắp ghép là yếu tố then chốt quyết định độ chính xác và khả năng làm việc ổn định của các chi tiết trong cơ khí chế tạo. Việc hiểu đúng khái niệm dung sai lắp ghép và biết cách tra bảng dung sai theo tiêu chuẩn sẽ giúp kỹ sư, thợ gia công và nhà thiết kế lựa chọn kiểu lắp ghép phù hợp, đảm bảo các chi tiết lắp với nhau vừa khít, đúng yêu cầu kỹ thuật, đồng thời hạn chế sai số, giảm mài mòn và nâng cao tuổi thọ của cụm máy, hãy cùng tham khảo trong bài viết này nhé.

Dung sai lắp ghép là gì?

Dung sai lắp ghép (Fit Tolerance) là dung sai của mối ghép, phản ánh mối quan hệ kích thước giữa hai chi tiết khi lắp với nhau, phổ biến nhất là lỗ và trục. Thông qua dung sai lắp ghép, người thiết kế có thể xác định chính xác tính chất của mối ghép như lắp lỏng, lắp chặt hoặc lắp trung gian, từ đó đảm bảo khả năng làm việc, độ chính xác và độ bền của cụm chi tiết trong quá trình vận hành.

Về bản chất, dung sai lắp ghép được xác định dựa trên sự chênh lệch giữa miền dung sai của lỗ và miền dung sai của trục. Sự kết hợp này quyết định khe hở hoặc độ dôi giữa hai chi tiết, đóng vai trò quan trọng trong thiết kế cơ khí, gia công chính xác và lựa chọn phương án lắp ghép phù hợp theo tiêu chuẩn kỹ thuật.

Các loại dung sai lắp ghép

Trong gia công lắp ghép, các chi tiết máy được phối hợp với nhau để tạo thành mối ghép cố định (như bu lông – đai ốc, then, ren) hoặc mối ghép di động (như pít-tông, trục trượt). Những bề mặt tiếp xúc dùng để liên kết các chi tiết rời rạc với nhau được gọi là bề mặt lắp ghép.

Trong quá trình lắp ghép, do ảnh hưởng của sai số gia công, sai số hình học và sai số vị trí, các mối ghép luôn tồn tại độ sai lệch nhất định. Vì vậy, việc xác định dung sai lắp ghép là yêu cầu bắt buộc nhằm đảm bảo mối ghép làm việc đúng chức năng, bền và ổn định.

Tùy theo kết cấu và công dụng, dung sai lắp ghép được chia thành nhiều loại, phổ biến nhất gồm: dung sai lắp ghép ren, dung sai lắp ghép then, dung sai lắp ghép then hoa và dung sai lắp ghép ổ lăn.

Dung sai lắp ghép ren là gì?

Dung sai lắp ghép ren là giới hạn cho phép của các sai số trong mối ghép ren, thường gặp ở các chi tiết như bu lông, ốc vít, trục ren và lỗ ren. Mối ghép ren được sử dụng rộng rãi để liên kết và tháo lắp các chi tiết trong máy móc và thiết bị cơ khí.

Các dạng ren phổ biến gồm:

• Ren răng tam giác
• Ren hình thang
• Ren chữ nhật
• Ren vuông

Sai số của các yếu tố như bước ren, biên dạng (profin) ren, đường kính trung bình đều ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng lắp ghép. Tổng hợp các sai số này chính là dung sai của mối ghép ren, được quy định theo các tiêu chuẩn kỹ thuật nhằm đảm bảo độ ăn khớp, độ bền và khả năng tháo lắp của ren.

Dung sai lắp ghép then là gì?

Dung sai lắp ghép then được sử dụng trong các mối ghép giữa trục và chi tiết quay như bánh răng, bánh đai, puly, tay quay,… Mối ghép then có chức năng chính là truyền mô-men xoắn hoặc dẫn hướng chuyển động dọc trục.

Dung sai lắp ghép then được xác định dựa trên:

• Kích thước then
• Rãnh then trên trục
• Rãnh then trên bạc hoặc chi tiết lắp

Việc lựa chọn dung sai phù hợp giúp mối ghép làm việc chắc chắn, tránh trượt then, mòn rãnh hoặc gây khó khăn khi tháo lắp.

Yêu cầu về dung sai mối ghép then:

Tùy theo chức năng sử dụng, mối ghép then cần được lựa chọn kiểu dung sai phù hợp:

• Mối ghép bạc cố định trên trục
  Chọn kiểu lắp ghép cho phép trục có sai số giới hạn trên lớn, trong khi bạc có dung sai nhỏ hơn để đảm bảo lắp chắc nhưng vẫn tháo được.
• Mối ghép then dẫn hướng, bạc trượt dọc trục
  Chọn kiểu lắp ghép cho phép bạc có sai số giới hạn dưới lớn, giúp chi tiết có thể trượt dễ dàng dọc theo trục.
• Mối ghép then có chiều dài lớn
  Chọn kiểu ghép có độ hở nhất định giữa rãnh trục và rãnh bạc để bù sai số vị trí rãnh then, tránh kẹt khi lắp.

Dung sai lắp ghép ổ lăn là gì?

Ổ lăn là một dạng ổ trục chịu tải nhờ các con lăn hoặc viên bi nằm giữa hai vòng chịu lực. Khi làm việc, các con lăn chuyển động lăn và trượt với ma sát rất nhỏ, giúp giảm tổn thất năng lượng và tăng tuổi thọ chi tiết.

Do yêu cầu làm việc chính xác cao, dung sai lắp ghép ổ lăn rất nhỏ và được quy định nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn sản xuất ổ lăn. Nếu dung sai không phù hợp:

• Vòng ổ có thể bị biến dạng
• Ổ lăn dễ bị kẹt
• Giảm tuổi thọ và độ ổn định của cụm máy

Vì vậy, ổ lăn thường được gia công chính xác tại nhà máy và khi lắp ghép cần tuân thủ đúng dung sai tiêu chuẩn cho lỗ ổ và trục lắp ổ.

>> Tìm hiểu thêm về dung sai

Bảng tra dung sai lắp ghép

Tùy theo phương pháp đảm bảo độ đồng tâm giữa trục chính và lỗ lắp, miền dung sai cho kích thước lắp ráp sẽ được lựa chọn tương ứng. Việc xác định đúng miền dung sai giúp đảm bảo độ chính xác khi lắp ghép, đồng thời duy trì khả năng làm việc ổn định của cụm trục chính trong quá trình vận hành.

Sự kết hợp giữa miền dung sai của lỗ và miền dung sai của trục chính có thể tạo ra nhiều kiểu lắp ghép khác nhau, đáp ứng đa dạng yêu cầu sử dụng của mối ghép trục chính, từ lắp lỏng đến lắp chặt hoặc lắp trung gian. Bạn có thể tham khảo hoặc tải tài liệu PDF hướng dẫn chi tiết để nghiên cứu và học hỏi thêm, qua đó từng bước trau dồi và nâng cao kiến thức chuyên môn trong lĩnh vực cơ khí.

Tài liệu tra cứu dung sai lắp ghép: bang-tra-cuu-dung-sai-lap-ghep 

Kết luận, dung sai lắp ghép là yếu tố cốt lõi quyết định độ chính xác, độ bền và khả năng làm việc ổn định của các mối ghép trong cơ khí chế tạo. Việc hiểu đúng bản chất dung sai, lựa chọn kiểu lắp ghép phù hợp và áp dụng đúng tiêu chuẩn kỹ thuật không chỉ giúp hạn chế sai số trong thi công, lắp ráp mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm hư hỏng và tối ưu chi phí sản xuất. Do đó, nắm vững kiến thức về dung sai lắp ghép là yêu cầu quan trọng đối với kỹ sư, kỹ thuật viên và những người làm việc trong lĩnh vực gia công cơ khí hiện đại.