Bảng dung sai gia công cơ khí là gì【Dung sai chung · Lắp ghép · Cấp IT có hình】

"Dung sai" là mức sai lệch cho phép của một kích thước so với kích thước ghi trên bản vẽ (hiệu giữa kích thước lớn nhất và nhỏ nhất được phép). Ở xưởng, giữ được dung sai hay không quyết định cả chất lượng, khâu kiểm tra lẫn chi phí — siết quá chặt thì phí gia công tăng vọt, nới quá lỏng thì lắp không vừa. Chọn đúng mức dung sai là cốt lõi của thiết kế và gia công. Bài này tổng hợp thuật ngữ, dung sai chung (JIS B 0405), lắp ghép, cấp IT, độ chính xác theo phương pháp gia công và cách đọc bản vẽ — kèm ví dụ tính.
Thuật ngữ dung sai cơ bản
- Kích thước danh nghĩa (kích thước cơ sở): kích thước chuẩn ghi trên bản vẽ.
- Sai lệch trên / sai lệch dưới: lượng cho phép về phía dương và phía âm so với kích thước cơ sở.
- Kích thước lớn nhất / nhỏ nhất cho phép: kích thước cơ sở cộng với sai lệch trên/dưới.
- Dung sai: KT lớn nhất − KT nhỏ nhất = sai lệch trên − (sai lệch dưới) = bề rộng dao động cho phép.
- Ví dụ:
φ20 +0,02 / −0,01→ lớn nhất 20,02; nhỏ nhất 19,99; dung sai 0,03.
Dung sai luôn là một "bề rộng" (giá trị dương), không có hướng. Cái có hướng là các sai lệch.
Vì sao cần dung sai (quan hệ độ chính xác – chi phí)
Không thể gia công tuyệt đối chính xác, luôn có dao động. Dung sai chính là quy ước "dao động tới đâu thì vẫn đạt chức năng".
Nói chung, giảm dung sai đi một nửa thì chi phí gia công tăng mạnh (thêm nguyên công, siết kiểm tra, tăng tỉ lệ phế). Vì vậy nguyên tắc thực tế là: chỉ siết chặt những kích thước ảnh hưởng đến chức năng, phần còn lại gom vào dung sai chung. "Cho chắc nên siết hết" là cách lãng phí chi phí nhất.
Dung sai chung (JIS B 0405-1991)
Là sai lệch áp dụng đồng loạt cho các kích thước không ghi dung sai riêng. Trên bản vẽ ghi cấp (f/m/c/v) ở khung tên hoặc ghi chú, dạng "JIS B 0405-m". Các cấp: f = tinh, m = trung bình, c = thô, v = rất thô; trong đó cấp trung bình (m) phổ biến nhất.
Sai lệch cho kích thước dài (trừ phần vát cạnh) — đơn vị mm, ±
| Khoảng kích thước cơ sở | f Tinh | m Trung bình | c Thô | v Rất thô |
|---|---|---|---|---|
| Từ 0,5 đến 3 | 0,05 | 0,1 | 0,2 | − |
| Trên 3 đến 6 | 0,05 | 0,1 | 0,3 | 0,5 |
| Trên 6 đến 30 | 0,1 | 0,2 | 0,5 | 1,0 |
| Trên 30 đến 120 | 0,15 | 0,3 | 0,8 | 1,5 |
| Trên 120 đến 400 | 0,2 | 0,5 | 1,2 | 2,5 |
| Trên 400 đến 1000 | 0,3 | 0,8 | 2,0 | 4,0 |
| Trên 1000 đến 2000 | 0,5 | 1,2 | 3,0 | 6,0 |
| Trên 2000 đến 4000 | − | 2,0 | 4,0 | 8,0 |
※ Kích thước dưới 0,5mm phải ghi sai lệch riêng kèm theo kích thước đó.
Sai lệch phần vát cạnh (bo góc, vát góc) — đơn vị mm, ±
| Khoảng kích thước cơ sở | f·m (tinh, trung bình) | c·v (thô, rất thô) |
|---|---|---|
| Từ 0,5 đến 3 | 0,2 | 0,4 |
| Trên 3 đến 6 | 0,5 | 1 |
| Trên 6 | 1 | 2 |
Sai lệch kích thước góc (phân theo chiều dài cạnh ngắn của góc)
| Khoảng chiều dài cạnh | f·m | c Thô | v Rất thô |
|---|---|---|---|
| Đến 10 | ±1° | ±1°30′ | ±3° |
| Trên 10 đến 50 | ±30′ | ±1° | ±2° |
| Trên 50 đến 120 | ±20′ | ±30′ | ±1° |
| Trên 120 đến 400 | ±10′ | ±15′ | ±30′ |
| Trên 400 | ±5′ | ±10′ | ±20′ |
Lắp ghép (tổ hợp lỗ và trục)
Chênh lệch kích thước giữa lỗ và trục quyết định là "lỏng" hay "chặt".
| Loại | Trạng thái | Ứng dụng |
|---|---|---|
| Lắp lỏng | Luôn có khe hở | Trục quay/trượt trơn |
| Lắp trung gian | Có thể lỏng hoặc chặt | Định vị, ép nhẹ |
| Lắp chặt | Luôn có độ dôi | Cố định, ép, chống xoay |
- Hệ lỗ (H): cố định lỗ ở H, điều chỉnh bằng ký hiệu phía trục. Vì đường kính lỗ dễ chuẩn hóa theo mũi khoan/doa nên thực tế dùng hệ lỗ là phổ biến.
- Hệ trục (h): cố định trục ở h, điều chỉnh phía lỗ. Tiện khi dùng trục có sẵn (thanh tròn mài...).
Bảng tra lắp ghép thông dụng (hệ lỗ H7)
| Tổ hợp | Loại | Gợi ý / ứng dụng |
|---|---|---|
| H7 / g6 | Lắp lỏng | Trượt nhẹ. Bạc trượt, chốt định vị |
| H7 / h6 | Lắp lỏng (khe nhỏ nhất = 0) | Rút/lắp bằng tay, dẫn hướng |
| H7 / js6 | Trung gian | Lắp tay không rơ |
| H7 / k6 | Trung gian | Ép nhẹ, định vị kèm then |
| H7 / m6 | Trung gian | Ép hơi mạnh |
| H7 / p6 | Lắp chặt | Ép cố định, không rút ra |
※ Sai lệch chính xác (μm) được quy định theo từng khoảng kích thước ở JIS B 0401. Khi thiết kế phải tra bảng số cụ thể.
Cấp dung sai cơ bản IT
Có từ IT01 đến IT18, số càng nhỏ độ chính xác càng cao (dung sai càng nhỏ). Cùng một cấp IT, kích thước cơ sở càng lớn thì sai lệch càng rộng. Con số trong ký hiệu lắp ghép (H7, g6...) chính là cấp IT này.
Độ chính xác đạt được theo phương pháp gia công
| Phương pháp | Cấp IT đạt được (tham khảo) | Độ nhám Ra (tham khảo, μm) |
|---|---|---|
| Tiện · phay (thông thường) | IT9–IT11 | 1,6–6,3 |
| Tiện chính xác · phay CNC | IT7–IT9 | 0,8–3,2 |
| Doa tinh | IT7–IT8 | 0,8–1,6 |
| Mài (tròn ngoài · phẳng) | IT5–IT7 | 0,2–0,8 |
| Rà (lapping) · siêu tinh | IT3–IT5 | 0,05–0,2 |
※ Đây là mức tham khảo, thay đổi theo máy/dao/vật liệu/điều kiện. Dùng để phán đoán sự tương thích nguyên công — không nhắm dung sai của mài trên máy tiện.
Cách đọc dung sai trên bản vẽ
- Dạng ±:
50±0,1→ 49,9–50,1. - Ghi trên/dưới riêng:
φ20 +0,02 / 0→ 20,00–20,02. - Ký hiệu lắp ghép:
φ20 H7→ cấp miền dung sai lỗ H7.φ20 H7/g6là chỉ định tổ hợp. - Kích thước không ghi dung sai: áp dụng dung sai chung (cấp JIS B 0405) ghi ở khung tên.
- Dung sai hình học (độ thẳng, độ phẳng, độ vuông góc...) có ký hiệu riêng; nếu không ghi thì áp dụng dung sai hình học chung JIS B 0419.
Thử tính (ví dụ)
VD1 — dung sai chung (cấp m): kích thước 45mm, cấp m → khoảng "30–120" là ±0,3. Phạm vi cho phép 44,7–45,3mm.
VD2 — vát cạnh: vát C2, cấp m → khoảng "3–6" sai lệch ±0,5 → 1,5–2,5mm là đạt.
VD3 — khe hở lắp ghép: với φ20 H7/g6, lỗ H7 = 20,000–20,021; trục g6 = 19,980–19,993 (số JIS B 0401). Khe nhỏ nhất 0,007; lớn nhất 0,041mm → thiết kế quay trơn có bôi trơn.
Lỗi thường gặp
- Quên dung sai chung, hiểu nhầm "không ghi = tự do".
- Nhầm hệ lỗ (H) với hệ trục (h).
- Cấp IT không khớp phương pháp gia công (nhắm dung sai của mài trên máy tiện).
- Bỏ sót việc vát cạnh và góc cũng chịu dung sai chung.
- Siết chặt cả chỗ không cần thiết làm đội chi phí.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Q. Kích thước không ghi dung sai thì làm sao? A. Áp dụng dung sai chung (cấp JIS B 0405) ghi ở khung tên. Nếu không có cấp, hãy hỏi lại bên đặt hàng.
Q. H7 và g6 nghĩa là gì? A. Chữ cái là vị trí miền dung sai, con số là cấp IT (độ lớn dung sai). Chữ hoa chỉ lỗ, chữ thường chỉ trục.
Q. Nên chọn cấp dung sai chung nào? A. Chi tiết máy thông thường dùng cấp trung bình (m). Phần ngoại quan/không chức năng dùng cấp thô (c) để giảm chi phí; chỉ chi tiết chính xác mới dùng cấp tinh (f).
Q. Siết dung sai càng chặt càng tốt? A. Không. Càng chặt thì phí gia công và kiểm tra càng tăng. Nguyên tắc là chỉ định vừa đủ theo chức năng.
Q. ±0,1 và +0,2/0 có giống nhau? A. Bề rộng dung sai đều là 0,2, nhưng tâm nhắm khác nhau. Cái trước nhắm đúng giữa kích thước cơ sở, cái sau lệch về phía dương.
Q. Dung sai chung và dung sai hình học có khác nhau? A. Khác. Dung sai kích thước theo JIS B 0405; dung sai hình học/tư thế chung theo JIS B 0419.
Tóm tắt
Dung sai là quy ước "cho phép dao động tới đâu". Dùng dung sai chung (JIS B 0405) để bao phủ tổng thể, chỉ chỉ định riêng hoặc lắp ghép cho chỗ quan trọng về chức năng, và chọn cấp phù hợp với phương pháp gia công — đó là cách cân bằng chi phí và chất lượng. Số liệu hãy luôn kiểm tra theo bản JIS mới nhất.
Sontis Management giúp quản lý tập trung vật liệu, kích thước, điều kiện gia công và nối liền báo giá – đơn hàng – kiểm tra. Dùng thử ngay với gói miễn phí.
Quản lý báo giá & tồn kho — miễn phí, ngay hôm nay.
Không cần thẻ tín dụng · 5 phút bắt đầu. Phần mềm quản lý cho xưởng cơ khí.
Bắt đầu dùng miễn phí
