Bài giảng Kỹ thuật đo: Chương 4 - TS. Nguyễn Văn Hải

Trong ngành cơ khí chế tạo, việc đảm bảo độ chính xác và tính đổi lẫn của các chi tiết máy là yếu tố then chốt quyết định chất lượng và hiệu suất của sản phẩm. Để đạt được điều này, việc áp dụng dung sai kích thước và lắp ghép các mối ghép thông dụng một cách chính xác là cực kỳ quan trọng. Chương này tập trung vào việc trình bày những nguyên tắc cơ bản và phương pháp lựa chọn kiểu lắp cho các chi tiết máy phổ biến như ổ lăn và then. Mục tiêu là cung cấp kiến thức nền tảng để các kỹ sư và nhà thiết kế có thể đưa ra các quyết định phù hợp, góp phần nâng cao độ chính xác và độ tin cậy trong thiết kế và chế tạo cơ khí. Việc nắm vững các khái niệm này không chỉ tối ưu hóa quá trình sản xuất mà còn kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì cho các hệ thống máy móc.

Kỹ sư cơ khí, nhà thiết kế máy, kỹ thuật viên, và sinh viên chuyên ngành kỹ thuật cơ khí, chế tạo máy.

Tài liệu này đi sâu vào các khía cạnh quan trọng của dung sai kích thước và lắp ghép cho các mối ghép thông dụng trong kỹ thuật cơ khí, đặc biệt là ổ lăn và then. Đối với lắp ghép ổ lăn, tài liệu trình bày chi tiết về cấp chính xác chế tạo của ổ, các đặc tính lắp ghép với trục và vỏ hộp, và phương pháp chọn kiểu lắp dựa trên nhiều yếu tố. Các yếu tố này bao gồm loại tải trọng (chu kỳ, cục bộ, dao động), chế độ làm việc (nhẹ, bình thường, nặng, có va đập), và điều kiện quay của vòng trong hoặc vòng ngoài. Các tiêu chuẩn quốc gia như TCVN 1484-85, TCVN 1482-85, cùng với các tiêu chuẩn của nhà sản xuất lớn như SKF và FAG, được tham chiếu để hướng dẫn lựa chọn miền dung sai phù hợp cho đường kính trục và lỗ vỏ hộp. Việc ký hiệu kiểu lắp trên bản vẽ cũng được minh họa rõ ràng, nhấn mạnh sự cần thiết của kích thước danh nghĩa và ký hiệu miền dung sai mà không cần hệ cơ bản. Tiếp theo, tài liệu tập trung vào dung sai lắp ghép then. Các loại then phổ biến như then bằng và then bán nguyệt được giới thiệu, cùng với các chức năng chính của chúng là truyền mô men xoắn và dẫn hướng. Các kích thước lắp ghép của then được quy định theo TCVN 2244-99, với các miền dung sai cụ thể cho chiều rộng then (h9), rãnh trục (N9, H9) và rãnh bạc (JS9, D10). Phương pháp chọn kiểu lắp cho then được phân loại rõ ràng theo mục đích sử dụng: then cho bạc cố định trên trục (yêu cầu độ dôi với trục và độ hở nhỏ với bạc để dễ tháo lắp) và then dẫn hướng cho bạc di trượt dọc trục (cần độ hở lớn với bạc và độ dôi lớn với trục). Các phân tích này cung cấp cái nhìn toàn diện về việc áp dụng dung sai và lắp ghép để đảm bảo tính đổi lẫn, độ chính xác, và độ bền cho các chi tiết máy, tối ưu hóa thiết kế và chế tạo máy trong thực tế.