Bạn có từng gặp trường hợp một số bộ phận được lắp không đúng cách hoặc có chất lượng rất thấp không? Không chính xác Dung sai bộ phận CNC lỗi trung bình không chỉ tốn kém mà còn mất nhiều thời gian để khắc phục. Tuy nhiên, những vấn đề này có thể được giải quyết và có được chức năng tốt hơn cũng như phù hợp hơn bằng cách hiểu và sử dụng dung sai chính xác.
Dung sai của bộ phận sản xuất thông thường được định nghĩa là sự thay đổi có thể chấp nhận được so với kích thước hình dạng lý tưởng. Dung sai chính xác đảm bảo rằng các bộ phận được lắp ráp đúng cách, giúp công việc nhanh hơn, giảm số lượng lỗi và nâng cao hiệu quả của sản phẩm cuối cùng.
Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu về nhiều loại Dung sai bộ phận gia công CNC chẳng hạn như dung sai về kích thước, hình học và độ hoàn thiện bề mặt ảnh hưởng đến dự án gia công của bạn.
Dung sai là giới hạn kích thước cho phép trong gia công CNC. Nói một cách đơn giản, đó là một loạt các kích thước có thể chấp nhận được. Nói một cách đơn giản, đó là một loạt các kích thước có thể chấp nhận được. Các thông số kỹ thuật này xác định các tham số nghiêm ngặt mà một tính năng của một bộ phận phải được thiết kế để hoạt động theo yêu cầu và tuân thủ các yêu cầu thiết kế. Dung sai về kích thước, hình học và độ hoàn thiện bề mặt là rất quan trọng đối với việc sản xuất sản phẩm và ứng dụng của nó. Bây giờ chúng ta hãy đi sâu hơn vào từng loại.
Dung sai có các loại sau đây, cụ thể là; dung sai hình học và dung sai kích thước. Cái sau liên quan đến độ lệch có thể chấp nhận được so với kích thước của các đặc điểm như chiều dài, chiều rộng, chiều cao và đường kính sản phẩm. Chúng chủ yếu ở dạng giá trị tối đa và giá trị tối thiểu. Nói cách khác, chỉ định phạm vi mà phép đo thực tế của đối tượng sẽ nằm trong phạm vi đó.
● Kích thước tuyến tính: Chúng bao gồm các khoản phụ cấp liên quan đến kích thước tuyến tính của phôi, ví dụ như chiều dài và đường kính. Ví dụ: đối với đường kính lỗ, dung sai 10 mm + 0,05 mm có nghĩa là lỗ không được nhỏ hơn 10 mm và có thể lớn tới 10,05 mm.
● Kích thước góc: Vị trí của hai bề mặt đối với nhau như góc 90° giữa hai bề mặt với dung sai ± 0,5°.
● Tính tròn và dòng chảy tròn: Trong các ứng dụng như trong các lỗ hoặc bề mặt hình trụ, việc kiểm soát độ tròn là cần thiết để lắp và vận hành.
Do đó, trong quá trình lắp ráp, phải có dung sai kích thước chính xác để căn chỉnh và phù hợp với các bộ phận và tính năng. Kiểm soát chặt chẽ kích thước có nghĩa là các bộ phận phải có khoảng trống chức năng cần thiết mà không cần điều chỉnh thêm.
Dung sai hình học liên quan đến việc kiểm soát hình dạng, hướng, vị trí và chất lượng tổng thể của các đặc điểm của bộ phận. Trong khi dung sai kích thước liên quan đến phép đo thì dung sai hình học được thiết lập để kiểm soát hình dạng và hướng của các đối tượng.
Dung sai hình thức:
Những điều này xác định dung sai có thể chấp nhận được liên quan đến hình dạng của một đối tượng.
● độ phẳng: Nó xác định bề mặt là đồng phẳng với bề mặt khác khi bịt kín một bề mặt hoặc nối hai thành phần.
● Độ thẳng: Xác định mức độ sai lệch của một đường so với đường thẳng. Nó rất hữu ích cho các tính năng như trục và các cạnh.
● Tính tuần hoàn: Chỉ định dung sai chấp nhận được đối với một hình tròn thực ở nhiều phần hình tròn hoặc hình trụ của sản phẩm.
Dung sai định hướng:
Chúng xác định dung sai góc hoặc hướng giữa hai tính năng.
● Độ vuông góc: Nó giúp kiểm tra bề mặt có vuông góc với mặt kia không.
● Tính song song: Mô tả hai điểm hoặc cạnh bằng cách cho biết hai bề mặt song song với nhau trên tổng chiều dài.
● Góc cạnh: Một phần tử hình học điều chỉnh hướng tương đối của hai mặt phẳng không nằm cạnh nhau hoặc song song.
Dung sai vị trí:
Chúng đề cập đến mức độ sai lệch cho phép của một đối tượng so với một điểm tham chiếu hoặc một đường.
● Dung sai vị trí: Được sử dụng để định vị một đối tượng, ví dụ như tâm của một lỗ liên quan đến một trục hoặc một điểm. Đây là những điều cần thiết để xác nhận các cụm, bộ phận hoặc bộ phận phù hợp như bình thường.
● Độ đồng tâm: Xác định hướng của hai phần tử hình tròn với nhau là đồng tâm.
Dung sai hết hạn:
Độ lệch là thước đo độ lệch của một bộ phận quay so với hình tròn hoặc thẳng. Đặc biệt, điều quan trọng đối với các bộ phận như trục hoặc bánh xe, những bộ phận này lần lượt quay và độ đồng tâm của các lỗ là rất quan trọng.
Dung sai độ bóng bề mặt xác định chất lượng bề mặt của bộ phận CNC và biểu thị kết cấu, độ mịn và độ nhám. Những dung sai này rất quan trọng đối với các bộ phận yêu cầu lắp trực tiếp hoặc lắp lực, chẳng hạn như trong các bề mặt tiếp xúc và cọ xát. Hơn nữa, khi sự xuất hiện của các yêu cầu chức năng đòi hỏi phải có dung sai chặt chẽ chẳng hạn như ở các bộ phận bị mòn hoặc bị ăn mòn.
● Ra (Độ nhám trung bình): Ra là thông số kết cấu bề mặt được sử dụng phổ biến nhất. Nó được định nghĩa là giá trị trung bình số học của chiều cao từ đỉnh đến đáy của bề mặt. Giá trị Ra thấp hơn được ưu tiên vì nó có nghĩa là bề mặt có ít độ nhám bề mặt hơn.
● Rz (Chiều cao tối đa trung bình của hồ sơ): Rz là giá trị trung bình của chênh lệch tuyệt đối giữa đỉnh cực đại và đáy cực tiểu dọc theo một chiều dài cụ thể. Nó cung cấp một ý tưởng tốt hơn về độ nhám bề mặt.
● Rt (Tổng chiều cao của hồ sơ): Rt đề cập đến tổng chiều cao trong chiều dài lấy mẫu, đại diện cho đỉnh cao nhất và đáy thấp nhất của độ nhám bề mặt.
Độ nhám bề mặt tốt hơn là mong muốn để ít ma sát hơn và tiếp xúc mài mòn bề mặt tối thiểu. Trong khi độ nhám bề mặt kém có thể được ưu tiên cho các ứng dụng như các điểm tiếp xúc dính cần độ bám tốt hơn. Bề mặt hoàn thiện cũng có thể ảnh hưởng đến hành vi ăn mòn và mỏi của bộ phận. Cả hai đều quan trọng đối với các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ và công nghiệp ô tô.
Dưới đây là các thông số phổ biến ảnh hưởng đến dung sai gia công CNC;
Sự lựa chọn vật liệu cho một bộ phận cụ thể xác định mức độ dễ dàng mà bộ phận đó có thể được gia công với dung sai yêu cầu. Một số vật liệu như thép hoặc nhôm dễ gia công hơn để tạo ra các sản phẩm có giá trị với độ chính xác tốt hơn các vật liệu khác như nhựa và vật liệu tổng hợp. Vì chúng có xu hướng phồng lên hoặc co lại khi nhiệt độ thay đổi.
Độ chính xác của máy CNC là yếu tố chính. Độ chính xác cao hơn trong máy cho phép đạt được dung sai chặt chẽ hơn. Vì vậy, điều quan trọng là phải sử dụng thiết bị đã được kiểm tra và điều chỉnh theo thời gian.
Không thể duy trì dung sai yêu cầu khi dụng cụ bị mòn. Vì lý do đó, các công cụ phải được kiểm tra và hiệu chỉnh thường xuyên vì các kích thước này có thể thay đổi khi sử dụng trong thời gian dài.
Hãy cùng tìm hiểu một số tiêu chuẩn dung sai chính của CNC;
ISO, ASME và DIN là một số tiêu chuẩn dung sai cho các bộ phận CNC. Các nhà sản xuất phải đáp ứng dung sai tiêu chuẩn nhất định. Ví dụ: ISO 2768 là tiêu chuẩn dung sai chung cho các sản phẩm công nghiệp và quy định dung sai cho kích thước và tỷ lệ hình học trong kỹ thuật.
Các cấp dung sai bao gồm IT0, IT1 và IT2 mô tả mức độ dung sai ở một mức độ chính xác cụ thể. Trong số ba dung sai này, IT0 chính xác hơn nhưng không thể thực hiện được với chi phí hợp lý. Tùy thuộc vào loại sản phẩm, kích thước yêu cầu có thể được điều chỉnh theo dung sai cụ thể.
Dưới đây là các ngành công nghiệp phổ biến sử dụng dung sai gia công CNC để lắp ráp và lắp ráp bộ phận hoàn hảo;
Các bộ phận hàng không vũ trụ dự kiến sẽ đáp ứng được dung sai nhỏ (trong khoảng ±0,002 mm hoặc cao hơn). Những sai lệch nhỏ có thể gây tử vong, đặc biệt ở những bộ phận như cánh tuabin.
Dung sai ô tô phụ thuộc vào ứng dụng bộ phận cụ thể. Có thể sử dụng các bộ phận có dung sai hiệu suất cao ±0,1 mm trong khi các bộ phận ít vất vả hơn như tấm thân máy có thể được phép có dung sai lớn hơn một chút.
Các thành phần y tế như thiết bị cấy ghép và dụng cụ phẫu thuật cần có yêu cầu ở mức độ chịu đựng cao hơn nữa; khoảng ± 0,01mm. Vì chúng thường được sử dụng để thực hiện các chức năng y tế có độ nhạy cao.
Trong các sản phẩm điện tử như đầu nối và bảng mạch, kích thước vừa vặn và giao diện thường được chỉ định với sai số chính xác từ ±0,02 mm đến ± 0,1 mm.
Ví dụ phổ biến:
Cánh tuabin hàng không vũ trụ đòi hỏi độ chính xác cao, độ chính xác về kích thước và hình học 0,01mm. Các bộ phận thân ô tô có thể được chế tạo với dung sai 0,2 mm do sự khác biệt về độ an toàn và chức năng.
Các yếu tố phổ biến bao gồm;
Hình học đóng góp một khía cạnh lớn của việc nhập vai với dung sai chặt chẽ. Đó là lý do tại sao các bộ phận có thành mỏng, lỗ sâu hoặc các chi tiết nhỏ khác khó được sản xuất một cách chính xác. Nhà thiết kế nên tránh đưa vào các tính năng khó gia công hoặc dễ bị biến dạng. Thật thú vị khi lưu ý rằng việc áp dụng các thiết kế đối xứng, đơn giản có thể mang lại dung sai ổn định hơn.
Các nhà thiết kế nên tham khảo ý kiến của thợ máy ngay từ giai đoạn thiết kế để giúp họ biết liệu một bộ phận có thể được sản xuất trong giới hạn dung sai quy định hay không. Sẽ rất hữu ích khi xem xét một cách cởi mở các vấn đề về quy trình gia công, lựa chọn vật liệu và các công cụ cần thiết trong sản xuất để giải quyết thiết kế cho khả năng sản xuất (DFM). Ngoài ra, nó cho phép xác định các vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng trở thành nguồn chi phí đáng kể.
Xếp chồng dung sai là dung sai kết hợp hoặc tích lũy của từng bộ phận được thêm vào với nhau trong một cụm lắp ráp. Đặc biệt, phương pháp này được sử dụng khi các bộ phận khác nhau có giá trị dung sai riêng được nối với nhau. Bởi vì chênh lệch tích lũy có thể tạo ra sự bù đắp và trục trặc. Ví dụ: mỗi bộ phận trong một cụm lắp ráp có thể có dung sai ±0,1 mm nhưng kết quả cuối cùng có thể là ±0,3 mm trở lên.
Để giảm khả năng chịu đựng sự xếp chồng lên nhau, các nhà thiết kế phải tập trung vào kích thước quan trọng có tác động đến hoạt động của tổ hợp. Các tác động này có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng dung sai trong trường hợp xấu nhất hoặc bằng cách sử dụng biện pháp kiểm soát dung sai chặt chẽ hơn có chọn lọc đối với các tính năng quan trọng. Hơn nữa, các tính năng như lỗ tự định vị hoặc chốt căn chỉnh cũng có thể làm giảm lỗi vị trí trong cụm lắp ráp.
Các máy CNC ngày nay cung cấp khả năng điều khiển tốt hơn và hệ thống chính xác hơn để đạt được dung sai chính xác hoặc gần hơn. Ví dụ, máy CNC nhiều trục cho phép tạo ra các bộ phận phức tạp một cách chính xác hơn nhiều so với mong đợi nếu sử dụng trục đơn. Phần mềm CNC cũng đóng góp không kém. Các công cụ như hệ thống CAD/CAM cho phép mô phỏng và tạo đường chạy dao để đạt được dung sai mong muốn.
Tự động hóa đã cải thiện đáng kể khả năng đạt được dung sai tăng lên trong sản xuất. Cánh tay robot và các máy CNC vi tính hóa khác giảm thiểu lỗi và giúp thao tác chính xác hơn khi sử dụng nhiều lần. Những thiết bị này bao gồm máy quét laser và máy đo tọa độ (CMM). Chúng cung cấp phản hồi về kích thước tính năng của bộ phận trong thời gian thực, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc liên lạc xác nhận xem bộ phận đó có nằm trong dung sai yêu cầu hay không trước khi nó được chuyển đến các trạm khác để xử lý tiếp.
Tuy nhiên, thật khó để đạt được dung sai gần. Do các vấn đề như sự biến đổi của vật liệu, sự xuống cấp của dụng cụ hoặc máy móc và các yếu tố môi trường như nhiệt độ. Hình dạng phức tạp cũng có thể gặp vấn đề cũng như các cụm lắp ráp nhiều bộ phận trong đó tổng dung sai sẽ tăng lên cho đến độ khớp cuối cùng.
Để cải thiện độ chính xác về dung sai của bộ phận CNC, nhà sản xuất có thể:
● Sử dụng máy móc tối ưu, được bảo trì tốt và hiệu quả thay vì máy móc địa phương giá rẻ.
● Các dụng cụ đo tương ứng phải được lựa chọn cẩn thận.
● Chọn đường chạy dao và chiến lược cắt giúp giảm hoặc loại bỏ độ lệch của dao.
● Triển khai các công nghệ CNC công nghệ cao và phần mềm mô phỏng, tối ưu hóa.
● Thực hiện kiểm tra chất lượng thường xuyên và kết hợp các phản hồi vào quy trình sản xuất.
Để tìm dung sai phù hợp cho gia công CNC, hãy làm theo các bước sau:
● Biết mục đích của phần: Hãy xem xét chức năng bộ phận của bạn và mục đích sử dụng. Một số phần đòi hỏi độ chính xác cao hơn trong chế tạo của chúng.
● Kiểm tra thiết kế: Nhìn vào thiết kế của bộ phận. Nó phải giữ các thông số kỹ thuật chi tiết trên tệp CAD.
● Hãy xem xét vật liệu: Một số vật liệu có thể được giữ ở mức dung sai chặt chẽ hơn những vật liệu khác. Vì vậy, hãy xem xét các đặc tính và khả năng của vật liệu.
● Biết khả năng của máy: Dung sai cắt phụ thuộc vào loại máy CNC được sử dụng, với các loại máy khác nhau có mức độ khả năng khác nhau.
● Cân bằng chi phí và độ chính xác: Dung sai chặt chẽ hơn chi phí nhiều hơn. Quyết định những gì bạn cần.
● Nguyên mẫu thử nghiệm: Xây dựng các nguyên mẫu với nhiều mức dung sai khác nhau để đảm bảo rằng chúng sẽ được lắp ráp và hoạt động chính xác.
Nhìn chung, nếu bạn giảm sự biến đổi và đơn giản hóa thiết kế của mình thì hiệu suất sản phẩm có thể tăng lên bằng cách giảm chi phí sản xuất. Để đạt được các thông số kỹ thuật chính xác của bộ phận, cần có máy móc chính xác hơn và quá trình này mất nhiều thời gian hơn. Ngoài ra, nhiều vật liệu có thể bị lãng phí. Do đó, nhà sản xuất phải tập trung vào các kích thước quan trọng và quyết định xem có cần dung sai chặt chẽ hơn để thực hiện hay không. Đồng thời, họ cần tìm cách giảm chi phí sản xuất.
Sự phát triển của công nghệ CNC ngày nay đã tăng lên. Vì vậy, khả năng chịu đựng sẽ chặt chẽ hơn có thể được dự kiến trong tương lai gần. Việc kết hợp những tiến bộ trong tự động hóa, AI và học máy trong quy trình sản xuất có thể tạo ra các sản phẩm có giá trị tốt hơn và tiết kiệm chi phí hơn. Quá trình thu nhỏ ngày càng gia tăng và các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ và công nghệ y tế đang sử dụng các vật liệu cao cấp. Điều này sẽ gây thêm áp lực lên độ chính xác của CNC. Do đó, độ chính xác của CNC tiếp tục là một lĩnh vực tăng trưởng và phát triển.
điện thoại : +86-592-6682467
WhatsApp : +86-18359729483
e-mail : info@cncyangsen.com
Địa chỉ nhà : No. 586-590 Shanbian Rd. Dongfu Industrial Zone Haicang Dist, Xiamen, Fujian Province, China 361027
THẺ NÓNG :
trung tâm gia công ngang máy phay ngang trung tâm gia công dọc Máy HMC Máy VMC Máy phay CNC© 2025 Nhà sản xuất gia công CNC Top 1 tại Phúc Kiến Đã đăng ký Bản quyền.
