Gia công thiết bị cơ khí là một quy trình sản xuất được sử dụng rộng rãi liên quan đến việc sử dụng máy móc điều khiển bằng máy tính để định hình và tạo hình nhiều loại vật liệu khác nhau. Dung sai gia công đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ chính xác và độ chính xác của các bộ phận gia công cuối cùng. Hiểu và tuân thủ các yêu cầu dung sai cụ thể là điều cần thiết để đáp ứng các thông số kỹ thuật thiết kế mong muốn.
Dung sai gia công là gì?
Dung sai gia công đề cập đến sự thay đổi cho phép về kích thước, hình dạng và vị trí của một bộ phận gia công so với thông số kỹ thuật thiết kế dự định. Các dung sai này rất cần thiết vì gần như không thể sản xuất các bộ phận hoàn hảo tuyệt đối. Dung sai được chỉ định để đảm bảo rằng các bộ phận gia công khớp với nhau, hoạt động bình thường và đáp ứng các tiêu chuẩn hiệu suất bắt buộc. Chúng được thể hiện dưới dạng một phạm vi giá trị chấp nhận được mà trong đó các kích thước và đặc điểm của bộ phận phải nằm trong đó.
Khi nói đến dung sai phay và dung sai máy tiện, độ chính xác là chìa khóa để đạt được kết quả chính xác và hoàn hảo. Hiểu biểu đồ dung sai gia công CNC và tuân thủ các thông lệ gia công dung sai chặt chẽ là rất quan trọng để đảm bảo kết quả chất lượng cao. Dung sai trong thiết kế máy, cùng với việc tuân thủ các tiêu chuẩn dung sai CNC, đảm bảo sự phù hợp và chức năng thích hợp của các bộ phận gia công.
Gia công dung sai cao đòi hỏi sự chú ý tỉ mỉ đến từng chi tiết và việc hiểu các dung sai thông thường để gia công giúp thiết lập các kỳ vọng thực tế. Gia công dung sai chặt chẽ rất quan trọng đối với các thiết kế phức tạp, trong khi dung sai tiêu chuẩn cho các bộ phận gia công cung cấp cơ sở cho các yêu cầu sản xuất chung.
Hiểu các thuật ngữ phổ biến liên quan đến dung sai gia công CNC
Để nắm bắt đầy đủ khái niệm về dung sai gia công, điều quan trọng là phải làm quen với một số thuật ngữ phổ biến liên quan đến thông số kỹ thuật dung sai. Hãy cùng khám phá một số thuật ngữ sau:
- Kích thước cơ bản: Kích thước cơ bản là kích thước lý thuyết của một bộ phận mà không tính đến bất kỳ dung sai nào.
- Kích thước thực tế: Kích thước thực tế biểu thị kích thước đo được của một bộ phận sau khi gia công.
- Giới hạn: Giới hạn xác định phạm vi kích thước được chấp nhận mà kích thước thực tế của một bộ phận phải nằm trong đó.
- Độ lệch: Độ lệch là sự khác biệt đại số giữa giới hạn tối đa và tối thiểu của một chiều.
- Mốc chuẩn: Mốc chuẩn là điểm, đường thẳng hoặc bề mặt cụ thể được sử dụng làm mốc chuẩn để xác định kích thước và dung sai.
- Vùng dung sai: Vùng dung sai đề cập đến phạm vi hoặc khoảng cách giữa giới hạn trên và giới hạn dưới mà trong đó kích thước thực tế của một bộ phận được phép dao động.
Yêu cầu vật liệu tối đa và vật liệu tối thiểu
Trong gia công, yêu cầu vật liệu tối đa (MMC) và yêu cầu vật liệu tối thiểu (LMC) là những khái niệm quan trọng liên quan đến dung sai. MMC chỉ định giới hạn tối đa của kích thước một bộ phận, đảm bảo nó chứa nhiều vật liệu nhất, trong khi LMC chỉ định giới hạn tối thiểu, đảm bảo nó chứa ít vật liệu nhất. Những yêu cầu này rất quan trọng trong các ứng dụng đòi hỏi độ bền tối đa hoặc khoảng hở tối thiểu.
– Cách tính dung sai gia công CNC
Tính toán dung sai liên quan đến việc xem xét nhiều yếu tố khác nhau như chức năng của bộ phận, sự phù hợp mong muốn, quy trình sản xuất và vật liệu được sử dụng. Dung sai có thể được chỉ định bằng các hệ thống khác nhau, bao gồm dung sai song phương và đơn phương. Dung sai song phương cho phép thay đổi ở cả hai bên của kích thước danh nghĩa, trong khi dung sai đơn phương chỉ cho phép thay đổi ở một bên.
Để tính toán dung sai, chúng ta cần thiết lập giới hạn trên và giới hạn dưới cho quy trình. Ví dụ, nếu giới hạn dưới là 1mm và giới hạn trên là 5mm, thì phép tính dung sai sẽ như sau:
Dung sai (t) = giới hạn trên – giới hạn dưới
t = 5 – 1 = 4mm
Các loại dung sai gia công khác nhau
Dung sai gia công có thể được phân loại thành nhiều loại khác nhau dựa trên các đặc điểm cụ thể của chúng. Sau đây là một số loại thường gặp:
- Dung sai đơn phương: Trong dung sai đơn phương, sự thay đổi chỉ được phép ở một bên của kích thước danh nghĩa.
- Dung sai song phương: Dung sai song phương cho phép thay đổi ở cả hai phía của kích thước danh nghĩa.
- Dung sai giới hạn: Dung sai giới hạn xác định giới hạn trên và giới hạn dưới mà kích thước thực tế của một bộ phận phải nằm trong đó.
- Dung sai hình dạng: Dung sai hình dạng chỉ định mức độ thay đổi cho phép về hình dạng, hình dạng và đường viền của một bộ phận.
- Dung sai hướng: Dung sai hướng kiểm soát độ lệch cho phép trong hướng góc của các đặc điểm.
Dung sai gia công CNC tiêu chuẩn
Sau đây là các dung sai tiêu biểu cho nhiều quy trình gia công CNC khác nhau:
- Bộ định tuyến: ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
- Máy tiện: ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
- Máy phay (Dụng cụ cắt gioăng): ± 0,030″ hoặc 0,762 mm
- Phay (3 trục): ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
- Phay (5 trục): ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
- Khắc: ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
- Dung sai cắt ray: ± 0,030″ hoặc 0,762 mm
- Gia công vít: 0,005″ hoặc 0,13 mm
- Khuôn cắt thép: ± 0,015″ hoặc 0,381 mm
- Hoàn thiện bề mặt: 125RA
Những cân nhắc khi lựa chọn dung sai gia công
Khi xác định dung sai gia công phù hợp cho một dự án, cần cân nhắc một số yếu tố:
- Chi phí cao cho các yêu cầu chặt chẽ: Dung sai chặt chẽ thường đòi hỏi máy móc chính xác hơn, vật liệu chất lượng cao hơn và thời gian kiểm tra bổ sung, điều này có thể làm tăng chi phí sản xuất.
- Độ nhám bề mặt: Dung sai có thể ảnh hưởng đến độ hoàn thiện bề mặt của các bộ phận gia công. Dung sai chặt chẽ hơn có thể yêu cầu các thao tác bổ sung để đạt được chất lượng bề mặt mong muốn.
- Lựa chọn phương pháp sản xuất: Các phương pháp sản xuất khác nhau có khả năng khác nhau trong việc đạt được dung sai cụ thể. Điều quan trọng là phải lựa chọn phương pháp phù hợp nhất cho các yêu cầu dung sai mong muốn.
- Lựa chọn vật liệu: Các đặc tính của vật liệu, chẳng hạn như giãn nở vì nhiệt hoặc độ giòn, có thể ảnh hưởng đến dung sai có thể đạt được. Hiểu được các đặc điểm của vật liệu đã chọn là điều cần thiết để xác định dung sai chính xác.
- Kiểm tra thành phẩm: Cần phải xem xét đến việc có sẵn các công cụ và kỹ thuật đo lường phù hợp để kiểm tra thành phẩm khi chỉ định dung sai.
Dung sai chặt chẽ là gì và khi nào bạn cần nó?
Dung sai chặt chẽ đề cập đến phạm vi hẹp của sự thay đổi cho phép về kích thước, hình dạng hoặc vị trí của một bộ phận gia công. Dung sai chặt chẽ thường được yêu cầu trong các ứng dụng mà độ chính xác, độ tin cậy hoặc khả năng tương thích với các thành phần khác là rất quan trọng. Các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, y tế và ô tô thường yêu cầu dung sai chặt chẽ để đảm bảo hiệu suất và an toàn tối ưu.
Xem thêm: