Dung sai gia công CNC – Tất tần tật những điều cần biết

Dung sai gia công CNC là một phần rất quan trọng trong các sản phẩm gia công CNC và là điều mà mọi xưởng gia công CNC đều quan tâm. Trong bài viết dưới đây, chúng tôi sẽ giúp bạn hiểu được Dung sai gia công CNC là gì? Tầm quan trọng, cũng như

Dung sai gia công CNC là gì?

Dung sai trong gia công CNC đề cập đến độ lệch cho phép so với kích thước lý tưởng được chỉ định trong thiết kế. Chúng xác định phạm vi có thể chấp nhận được trong đó kích thước bộ phận cuối cùng phải đáp ứng được chức năng mong muốn. Dung sai thường được biểu thị dưới dạng giá trị cộng/trừ hoặc một phạm vi giá trị.

Dung sai là mức độ chính xác của giá trị đo được yêu cầu bởi các bộ phận gia công CNC . Nói tóm lại, đó là giá trị khoảng cho phép của kích thước cuối cùng của bộ phận gia công CNC hoặc giá trị đo được biểu thị bằng dung sai gia công. Nó thường bắt đầu bằng ký hiệu ±. Ví dụ: bộ phận gia công CNC có chiều cao 1,5 inch yêu cầu dung sai ± 0,005″, do đó bộ phận gia công CNC cuối cùng phải nằm trong phạm vi 1,495″” và 1,505″” để vượt qua kiểm tra chất lượng.

Làm rõ dung sai của các bộ phận gia công CNC để các nhà sản xuất dịch vụ gia công CNC có thể kiểm soát dung sai của các bộ phận. Giá trị dung sai càng nhỏ thì yêu cầu về độ chính xác của ngành sản xuất càng cao. Ngược lại, dung sai càng lớn thì độ chính xác yêu cầu càng lỏng lẻo và càng thấp.

Tầm quan trọng của dung sai gia công CNC

Lưu ý đến dung sai cho phép sản xuất các bộ phận chất lượng cao. Đồng thời, việc bỏ qua dung sai có thể dẫn đến sai sót nghiêm trọng trong sản xuất, gây ra tình trạng từ chối một số lượng lớn sản phẩm hoặc thậm chí toàn bộ lô hàng.Dung sai gia công là một yếu tố không thể thiếu trong quá trình sản xuất. Mặc dù mức độ dung sai này có thể khác nhau tùy theo dự án nhưng hầu như không có trường hợp sử dụng nào trong đó các giá trị này có thể bị bỏ qua hoàn toàn .Do đó, việc đặt tầm quan trọng của thông tin được đề cập ở trên có thể tiết kiệm chi phí cho dự án của bạn và dẫn đến kết quả có chất lượng tốt hơn.

Cách tính toán và biểu thị dung sai gia công CNC

Trước khi biết cách tính toán dung sai gia công, việc hiểu các thuật ngữ khác nhau liên quan đến chủ đề này là rất quan trọng. Dưới đây là một số thuật ngữ mà bạn nên làm quen:

Kích thước cơ bản

Kích thước cơ bản của phôi là kích thước được đề cập trong bản thiết kế. Các nhà sản xuất và thiết kế biết rằng quy trình sản xuất sẽ có một mức độ dung sai nhất định. Vì vậy, các nhà thiết kế chọn kích thước cơ bản có tính đến độ lệch sẽ xảy ra trong quá trình sản xuất.

Kích thước thực sự

Kích thước thực tế là kích thước của sản phẩm cuối cùng sau khi quá trình gia công kết thúc. Trong khi kích thước cơ bản là giá trị lý thuyết thì kích thước thực tế là việc thể hiện thực tế của phần hoàn thiện. Mặc dù gần như không thể làm cho kích thước thực tế giống hệt với kích thước cơ bản, nhưng nhà sản xuất hướng đến việc đưa hai giá trị này càng gần nhau càng tốt.

Hạn mức

Giới hạn là kích thước tối đa và tối thiểu được phép của bộ phận. Kích thước tối đa được phép được gọi là giới hạn trên và kích thước tối thiểu được phép được gọi là giới hạn dưới . Nếu kích thước thực tế của bộ phận nằm ngoài hai giới hạn này thì bộ phận đó được coi là không sử dụng được và bị loại bỏ.

Độ lệch

Độ lệch là chênh lệch của kích thước tối đa cho phép so với kích thước cơ bản. Vì có hai loại kích thước tối đa được phép – giới hạn trên và giới hạn dưới, nên có hai loại sai lệch tổng hợp: độ lệch trên và độ lệch dưới. Việc tính toán những sai lệch này rất dễ dàng:

Độ lệch trên= Giới hạn trên – Kích thước cơ bản

Độ lệch dưới= Giới hạn dưới – Kích thước cơ bản

Mốc 

Trong vật lý, mốc là một đường hoặc mặt phẳng tưởng tượng được chọn tùy ý làm điểm tham chiếu cho các công cụ đo lường. Khái niệm Datum cũng được sử dụng trong nhiều loại diện tích kích thước và dung sai hình học, sẽ được thảo luận trong các phần tiếp theo.

Yêu cầu vật liệu tối đa và vật liệu ít nhất

Tình trạng vật liệu tối đa (MMC) xảy ra khi một tính năng hoặc phân đoạn của phôi chứa lượng vật liệu tối đa ở tất cả các vị trí. Ví dụ về MMC có thể là lỗ có kích thước nhỏ nhất hoặc chốt lớn nhất trong phôi. Sự xuất hiện của MMC cung cấp dung sai bổ sung để làm việc.

Tương tự, Điều kiện vật liệu ít nhất (LMC) xảy ra khi một tính năng hoặc phân đoạn của phôi chứa lượng vật liệu ít nhất ở tất cả các vị trí. Ví dụ về NMC có thể là lỗ có kích thước lớn nhất hoặc chốt nhỏ nhất trong phôi.

Việc sử dụng MMC và NMC quyết định độ hở phù hợp cho cụm lắp ráp. MMC là tình huống xấu nhất mà bộ phận đó vẫn phù hợp. Bất kỳ sự gia tăng kích thước nào ngoài MMC sẽ không cho phép lắp ráp sản phẩm.

Việc chuyển từ MMC sang LMC cho phép dung sai cho phép lớn hơn trong khu vực phôi, được gọi là dung sai bổ sung. Việc tính toán dung sai tiền thưởng phụ thuộc vào mức độ vật liệu thực tế của bộ phận thực tế thấp hơn bao nhiêu so với vật liệu tối đa. Vì thế,

Dung sai tiền thưởng = MMC – Kích thước thực tế
Vì kích thước thực tế thấp nhất có thể là giới hạn LMC nên mức thưởng tối đa sẽ là:

Dung sai tiền thưởng (tối đa) = MMC – LMC

Số thập phân

Trong các quy trình có độ chính xác cao như gia công CNC, dung sai xảy ra với lượng rất nhỏ. Giá trị thực tế của dung sai trong gia công CNC thấp đến mức cần phải đo ở số thập phân. Số vị trí thập phân cao hơn tương ứng với dung sai chặt chẽ hơn và độ chính xác cao hơn.

Để hiểu rõ hơn, chúng ta hãy thực hiện quy trình sản xuất A có dung sai ±0,2”, B có dung sai ±0,1”, C có dung sai ±0,01” và D có dung sai ±0,001”. Về độ chính xác, quy trình D sẽ chính xác nhất, tiếp theo là C, B và A.

Tính toán dung sai

Tính toán dung saiĐể tính toán dung sai gia công, chúng tôi yêu cầu giới hạn trên và giới hạn dưới của quy trình. Ví dụ, chúng ta hãy xem xét một vít có đường kính thực 10 mm, có phương sai chấp nhận được nằm trong khoảng:

Giới hạn trên: 12 mm
Giới hạn dưới: 8 mm
Dung sai của quá trình gia công sẽ là:

dung sai (t) = giới hạn trên – giới hạn dưới
t = 12-8 = 4 mm.
Đôi khi, thay vì đề cập đến các giới hạn trên và giới hạn dưới, các giới hạn này được mô tả dưới dạng biến thiên, chẳng hạn như 10 ± 0,2 mm. Trong trường hợp này, giới hạn trên và giới hạn dưới có thể được tính bằng cách cộng và trừ độ biến thiên tương ứng.

Biểu đồ dung sai gia công CNC & Thông số kỹ thuật

Sau đây là các dung sai cơ học tiêu chuẩn được xác định trong ISO 2768 :

Kích thước tuyến tính

Phạm vi độ lệch tuyến tính (inch)	Danh mục dung sai
	f (tốt)	m (trung bình)	c (thô)	v (rất thô)
0,019 đến 0,118	±0,0019	±0,0039	±0,0078	–
trên 0,118 đến 0,236	±0,0019	±0,0039	±0,0118	±0,0196
trên 0,236 lên tới 1,181	±0,0039	±0,0078	±0,0196	±0,0393
trên 1.181 lên tới 4.724	±0,0059	±0,0118	±0,0314	±0,0590
trên 4,724 lên tới 15,748	±0,0078	±0,0196	±0,0472	±0,0984
trên 15,748 đến 39,370	±0,0118	±0,0314	±0,0787	±0,1574
trên 39,370 đến 78,740	±0,0196	±0,0472	±0,1181	±0,2362
trên 78,740 đến 157,480	–	±0,0787	±0,1574	±0,3149

Chiều cao Chamfer & Bán kính ngoài

Độ lệch cho phép (inch)	Lớp dung sai
	f (tốt)	m (trung bình)	c (thô)	v (rất thô)
0,019 đến 0,118	±0,0007	±0,0078	±0,0157	± 0,0157
trên 0,118 đến 0,236	±0,0019	±0,0196	±0,0393	±0,0393
trên 0,236	±0,0393	±0,0393	±0,0787	±0,0787

Các loại dung sai gia công CNC

Dung sai trong gia công CNC được thể hiện theo nhiều cách khác nhau, do hình dạng khác nhau của các bộ phận và các loại quy trình gia công khác nhau. Chúng ta hãy lần lượt đi qua các dung sai khác nhau này:

Dung sai tiêu chuẩn

Chúng ta biết rằng dung sai là sự kiểm soát độ chính xác của các bộ phận gia công CNC. Các chi tiết gia công CNC như ren, vết cắt, ống đều có dung sai tiêu chuẩn. Các bộ phận gia công được điều khiển bằng số cho nhiều mục đích sử dụng đòi hỏi dung sai tiêu chuẩn. Hầu hết các dịch vụ phay CNC đều cung cấp ± 0,1MM, đây cũng là tiêu chuẩn dung sai chung của bộ phận gia công CNC do kỹ sư cơ khí quy định khi khách hàng không chỉ định mức dung sai. Dung sai gia công CNC tiêu chuẩn thường được thiết lập bởi các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế khác nhau, phổ biến nhất là Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO), (ASME) Hiệp hội Kỹ sư Cơ khí Hoa Kỳ, v.v.

Kích thước hình học và dung sai

Đây là một tiêu chuẩn dung sai tiêu chuẩn và kỹ lưỡng hơn các hệ thống dung sai khác. Dung sai và kích thước hình học là dung sai của các bộ phận gia công CNC, làm nổi bật giá trị đo được và khoảng sai lệch. Ví dụ như độ phẳng, vị trí định vị thực và độ đồng tâm của các chi tiết gia công CNC. Kích thước và dung sai hình học thường được sử dụng cho các bộ phận gia công CNC có độ chính xác cao .

Dung sai đơn phương

Cái gọi là dung sai một phía đề cập đến giá trị độ lệch chỉ theo một hướng. Độ lệch chỉ là dương hoặc âm. Cũng được liệt kê là ﹢0,01/﹣0,05mm. Nói cách khác, các bộ phận gia công CNC hoàn thiện có thể được mở rộng đến 0,01mm hoặc giảm -0,05mm. Điều này có nghĩa là nó không thể lớn hơn kích thước đã chỉ định, nếu không thì nó không thể vào vị trí tương ứng.

Dung sai song phương

Ngược lại với dung sai đơn phương, dung sai song phương cho phép thay đổi theo cả hai hướng. Kích thước cơ bản của thành phần nằm giữa giới hạn trên và giới hạn dưới và giá trị dung sai có thể là dương hoặc âm.

Nếu có sự thay đổi bằng nhau ở cả hai hướng thì dung sai hai bên được đề cập là ±0,x mm. Trong trường hợp có sự thay đổi không bằng nhau, dung sai hai bên có thể được viết là +0,x mm và – 0,y mm.

Lấy ví dụ, nếu có một ống có đường kính 10 mm và dung sai hai bên là ±1 mm thì kích thước cơ bản sẽ là 10 mm, giới hạn trên sẽ là 11 mm và giới hạn dưới sẽ là 9 mm. Tất cả các phần từ 9 mm đến 11 mm sẽ được chấp nhận. Do đó, phần thực tế có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn phần dự định cơ bản.

Giới hạn dung sai

Dung sai giới hạn là một biểu hiện phổ biến khác của dung sai trong gia công CNC và các phương pháp sản xuất khác. Dung sai giới hạn không sử dụng bất kỳ ngôn ngữ ký hiệu ‘+’, ‘-‘ hoặc ‘±’ nào. Thay vào đó, giới hạn trên và giới hạn dưới của phần được đề cập. Thay vì sử dụng kích thước cơ bản và làm cho kích thước thực tế vừa với phương sai cho phép của kích thước cơ bản, yêu cầu duy nhất là làm cho bộ phận đó nằm trong giới hạn được cung cấp.

Dung sai giới hạn rất dễ sử dụng và loại bỏ nhu cầu tính toán. Nếu dung sai giới hạn được mô tả trong biểu đồ thì giới hạn trên được nêu trên kích thước cụ thể và giới hạn dưới được nêu dưới giới hạn trên và trên kích thước cụ thể.

Một ví dụ về sử dụng dung sai giới hạn là gia công ống có đường kính từ 9 mm đến 11 mm, thay vì yêu cầu ống có đường kính từ 10 ± 1 mm.

Điều quan trọng cần nhớ là mặc dù dung sai giới hạn sử dụng các biểu thức khác với dung sai hai bên, nhưng kết quả từng phần sẽ giống nhau. Sự khác biệt chỉ đến ở chỗ người đọc bản thiết kế dễ dàng hiểu được các tiêu chí thiết kế.

Dung sai hồ sơ

Dung sai cấu hình rất khác so với các loại dung sai khác được đề cập ở trên. Trong khi các dung sai khác cho đến nay là các biến thể về độ chính xác kích thước, thì dung sai biên dạng liên quan đến độ cong của mặt cắt ngang của bộ phận. Biểu tượng của nó là hình bán nguyệt nằm trên đường kính mặt cắt ngang của nó.

Để hiểu khái niệm về dung sai biên dạng trong gia công cnc, điều quan trọng là phải biết đường biên dạng là gì. Đường biên dạng là đường chạy dọc theo diện tích mặt cắt ngang của phôi. Phạm vi dung sai của cấu hình ngụ ý rằng đường cong của đường này phải nằm trong phương sai có thể chấp nhận được. Giá trị này được đo bằng đơn vị chiều (mm hoặc inch).

Dung sai định hướng

Dung sai định hướng là sự biến đổi của hình dạng phôi so với hình dạng tham chiếu. Dạng tham chiếu hoặc mặt phẳng được sử dụng để kiểm tra phương sai tương đối được gọi là mốc. Việc đo dung sai định hướng được thực hiện liên quan đến độ vuông góc của phôi hoặc độ góc của nó. Ngay cả khi đo sự thay đổi góc, dung sai định hướng cũng được đo bằng mm hoặc inch, thay vì độ.

Dung sai vị trí

Phạm vi dung sai vị trí tương tự như dung sai định hướng. Dung sai vị trí trong gia công CNC đề cập đến sự thay đổi vị trí của các tính năng cụ thể của phôi. Để đo sự dịch chuyển, một đường tham chiếu gọi là mốc được sử dụng. Vị trí dự định của đối tượng địa lý được gọi là vị trí thực sự của nó.

Dung sai hình thức

Dung sai hình thức liên quan đến các đặc tính vật lý của phôi, chẳng hạn như độ phẳng, độ tròn hoặc độ thẳng của nó. Các dung sai này cũng được đo bằng mm hoặc inch, bằng các dụng cụ đo như thước đo chiều cao, thước cặp, micromet, v.v.

Dung sai hết

Dung sai lệch tâm đề cập đến sự dao động của một tính năng cụ thể của phôi có liên quan đến mốc chuẩn khi bộ phận được xoay 360 độ quanh trục trung tâm. Dung sai lệch tâm có thể quan trọng và có thể đo lường được đối với bất kỳ hoặc tất cả các tính năng của phôi. Ký hiệu cho dung sai này là một hộp hình vuông có mũi tên chỉ vào góc trên bên phải.

Dung sai xử lý không đồng đều

Dải dung sai được bố trí không đồng đều đôi khi còn được gọi là dải dung sai U, do ký hiệu của nó là chữ ‘U’ trong một vòng tròn. Các dung sai này được sử dụng khi cần có dung sai một phía không bằng nhau trên một biên dạng cụ thể của phôi.

Kích thước và dung sai hình học (GD&T)

Kích thước và dung sai hình học là một hệ thống để trình bày chi tiết và truyền đạt dung sai gia công tiêu chuẩn. Vì có nhiều loại dung sai cho nhiều loại và hình dạng khác nhau của các bộ phận nên một hệ thống tiêu chuẩn hóa sẽ giúp các bên liên quan đến sản xuất giao tiếp với nhau. GD&T là hệ thống dung sai tiêu chuẩn được áp dụng rộng rãi nhất trên toàn cầu.

GD&T gán các ký hiệu cho các loại dung sai khác nhau cùng với bộ quy tắc chi tiết về cách đo dải dung sai cụ thể.

Dung sai gia công CNC phổ biến

Gia công CNC là một lĩnh vực rộng lớn với nhiều quy trình khác nhau. Dung sai gia công CNC cho từng quy trình này là khác nhau do có sự khác nhau về loại dụng cụ cắt được sử dụng. Dưới đây là dung sai gia công CNC tiêu chuẩn cho các quy trình phổ biến:

• Bộ định tuyến: ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
• Máy tiện: ± 0,005″ hoặc 0,13 mm
• Bộ định tuyến (Dụng cụ cắt miếng đệm): ± 0,030 inch 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 đường ray: ± 0,030 inch hoặc 0,762 mm
• Gia công trục vít: 0,005 inch hoặc 0,13 mm
• Cắt khuôn theo quy tắc thép: ± 0,015″ hoặc 0,381 mm
• Bề mặt hoàn thiện: 125RA

Nếu bạn so sánh các giá trị này với các công nghệ tái sản xuất thay thế, bạn sẽ thấy rằng quy trình gia công CNC có dung sai chặt chẽ hơn.

Các yếu tố ảnh hưởng đến dung sai trong gia công CNC

Một số yếu tố ảnh hưởng đến dung sai có thể đạt được trong gia công CNC. Các nhà sản xuất phải xem xét các yếu tố này để tối ưu hóa quy trình sản xuất và đạt được mức độ chính xác mong muốn.

1. Lựa chọn vật liệu

Các vật liệu khác nhau có các đặc tính và hành vi khác nhau trong quá trình gia công. Lựa chọn vật liệu đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định dung sai có thể đạt được. Vật liệu cứng hơn có thể yêu cầu các thông số cắt và dụng cụ chính xác hơn để duy trì dung sai mong muốn.

2.Khả năng của máy

Khả năng và độ chính xác của máy CNC được sử dụng cho các hoạt động gia công ảnh hưởng đáng kể đến dung sai có thể đạt được. Các yếu tố như độ cứng của máy, độ chính xác về vị trí và độ lặp lại góp phần vào độ chính xác tổng thể của quy trình.

3. Dụng cụ và cố định

Việc lựa chọn và điều kiện của dụng cụ cắt cũng như việc cố định phôi phù hợp sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước và độ bóng bề mặt của bộ phận gia công. Các công cụ được bảo trì tốt và đồ gá chắc chắn là điều cần thiết để đạt được dung sai chặt chẽ.

4. Thông số cắt

Tối ưu hóa các thông số cắt như tốc độ cắt, tốc độ tiến dao và độ sâu cắt có thể ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước và độ bóng bề mặt của bộ phận gia công. Việc điều chỉnh các tham số này dựa trên vật liệu và hình dạng của bộ phận là rất quan trọng để duy trì dung sai mong muốn.

5. Yếu tố môi trường

Điều kiện môi trường, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm và độ rung, có thể ảnh hưởng đến quá trình gia công. Những yếu tố này có thể gây ra sự giãn nở hoặc co lại của vật liệu, độ lệch của dụng cụ hoặc sự mất ổn định, dẫn đến sai lệch so với dung sai mong muốn.

Những điều quan trọng cần nhớ khi xử lý dung sai gia công CNC

Những điều quan trọng cần nhớ khi xử lý dung saiKhi giải quyết vấn đề dung sai, biết trước một số điều có thể dẫn đến kết quả cuối cùng tốt hơn, lập kế hoạch tốt và sử dụng hợp lý các nguồn lực.

Bạn có cần dung sai chặt chẽ?

Vì dung sai phản ánh trực tiếp độ chính xác của một bộ phận nên cái nhìn đầu tiên có thể cho thấy rằng việc có dung sai chặt chẽ luôn tốt hơn. Tuy nhiên, đối với các bộ phận được gia công CNC, dung sai chặt chẽ có thể làm tăng chi phí sản xuất và dẫn đến quy trình tốn thời gian. Vì vậy, nên sử dụng dung sai chặt chẽ khi cần thiết.

Dung sai chặt chẽ thường cần thiết trong trường hợp một bộ phận sẽ được sử dụng trong quy trình lắp ráp thứ cấp. Dung sai lỏng lẻo trong những trường hợp này có thể dẫn đến sai sót trong quá trình lắp ráp chấp nhận được. Do đó, có sự tập trung cao độ vào dải dung sai.

Một trường hợp sử dụng khác của gia công dung sai chặt chẽ là khi thiết kế nguyên mẫu của các bộ phận cải tiến. Các nhà thiết kế kỳ vọng nguyên mẫu sẽ hoạt động chính xác như sản phẩm hoàn thiện. Vì vậy, họ sử dụng những yêu cầu chặt chẽ nhất có thể.

Chi phí

Để tối ưu hóa tài nguyên tốt hơn, các nhà sản xuất không nhắm tới dung sai tối thiểu tuyệt đối. Thay vào đó, họ sử dụng mức dung sai thấp nhất để phù hợp với ngân sách của họ. Một cách tốt để kết hợp yếu tố ngân sách là lập biểu đồ mức tăng chi phí với mức giảm trong phạm vi dung sai và tìm ra phạm vi có thể chấp nhận được khi hai giá trị này đáp ứng cho dự án cụ thể.

Điều tra

Hầu hết các dự án được thực hiện bằng máy CNC hoặc bất kỳ quy trình sản xuất nào khác đều có giai đoạn kiểm soát chất lượng để kiểm tra xem sản phẩm cuối cùng có nằm trong phạm vi chấp nhận được hay không. Trong trường hợp không đáp ứng được phạm vi chấp nhận được, sản phẩm sẽ bị loại bỏ. Nếu sử dụng dung sai rất chặt chẽ, thời gian trong giai đoạn kiểm tra sẽ tăng lên đáng kể. Ngoài ra, có thể cần đến thiết bị phức tạp để đo mức dung sai chặt chẽ hơn.

Phương pháp gia công

Máy CNC nói chung được đánh giá cao nhờ độ chính xác cao và dung sai quy định thấp. Tuy nhiên, ngay cả trong máy CNC, loại máy được sử dụng có thể ảnh hưởng đáng kể đến dung sai của bộ phận. Do đó, nếu bạn có máy CNC trong nhà, hãy kiểm tra trước mức dung sai của máy và sau đó thiết kế dự án cho phù hợp.

Độ nhám bề mặt

Mọi bề mặt đều có quang sai thô bất kể nó trông mịn đến mức nào. Đối với một số bề mặt, như đá tự nhiên được đánh bóng, những quang sai này nhỏ hơn đáng kể dẫn đến độ nhám bề mặt ít hơn. Đối với những loại khác, như gỗ, độ nhám bề mặt cao hơn đáng kể. Do đó, khi chọn dung sai chặt chẽ cho gia công CNC, hãy lưu ý đến độ nhám bề mặt hiện có. Bề mặt gồ ghề sẽ gây khó khăn khi mục tiêu là đạt được dung sai chặt chẽ.

Có tiêu chuẩn quốc tế nào về dung sai gia công CNC không?

Có, có nhiều tiêu chuẩn quốc tế về dung sai gia công. Bản thân Kích thước và Dung sai Hình học (GD&T) chứa bảy tiêu chuẩn khác nhau để đo dung sai gia công tiêu chuẩn. Sau đó còn có các tiêu chuẩn ISO 2768.

ISO 2768 là gì?

ISO 2768 là tiêu chuẩn quốc tế quy định dung sai chung khi chế tạo các bộ phận được chứng nhận theo tiêu chuẩn quốc tế. Bản thân nó chứa các lớp khác nhau, chẳng hạn như:

• Kích thước tuyến tính
• Bán kính ngoài và chiều cao vát
• Kích thước góc
• Dung sai chung cho độ thẳng và độ phẳng
• Dung sai chung cho độ vuông góc
• Dung sai chung cho tính đối xứng
• Dung sai chung cho độ đảo tròn

Hướng dẫn cách đảm bảo dung sai gia công CNC hiệu quả

Đây là một trong những chìa khóa để xác định dung sai chính xác của các bộ phận gia công CNC và là chìa khóa để hiểu rõ liệu kích thước hoặc sự thay đổi kích thước của bộ phận có phù hợp với hiệu suất và chức năng của bộ phận hay không.

1. Dung sai vật liệu

Khi chỉ định dung sai của các bộ phận gia công CNC, việc sử dụng vật liệu thường được xem xét, có liên quan đến mức dung sai có thể đạt được. Bao gồm các chức năng sau:

Một. Độ cứng của kim loại: Độ cứng của kim loại là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu đựng của chi tiết gia công CNC. Do dụng cụ cắt thay đổi kích thước trong quá trình gia công nên rất khó để gia công các vật liệu mềm hơn bằng CNC với dung sai nghiêm ngặt. Vì vậy, việc xử lý các vật liệu mềm hơn có xu hướng tiêu tốn nhiều thời gian hơn.

b. Tính ăn mòn: Vật liệu thô thường cứng trong quá trình gia công CNC và thậm chí có thể gây mài mòn nhiều hơn. Do đó, việc xác định dung sai cho các bộ phận gia công CNC đối với các vật liệu đó sẽ khó khăn hơn.

2. Lựa chọn phương pháp sản xuất

Do các máy công cụ CNC khác nhau nên độ chính xác gia công cũng khác nhau. Các tiêu chuẩn dung sai của máy công cụ CNC xác định mức độ gia công CNC mà máy công cụ có thể xử lý. Trong trường hợp này, người thợ máy phải thực hiện các thao tác bổ sung trên các bộ phận được gia công CNC để đạt được phạm vi dung sai chính xác của các bộ phận được gia công CNC mà bạn cần.

3. Kiểm tra

Đây là quá trình tốn rất nhiều thời gian để kiểm tra độ chính xác của các chi tiết gia công CNC. Phải có dụng cụ hoặc thiết bị kiểm tra chuyên nghiệp như kiểm tra hai chiều, kiểm tra ba chiều, v.v.

4. Kiểm soát chi phí

Độ chính xác của dung sai ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của các bộ phận gia công CNC và cũng ảnh hưởng đến giá thành. Độ chính xác càng cao thì giá thành càng cao và tốc độ gia công các chi tiết CNC sẽ chậm hơn, điều này đòi hỏi các dụng cụ gia công CNC chính xác hơn. Kiểm tra các bộ phận gia công CNC có độ chính xác cao đòi hỏi thiết bị kiểm tra gia công CNC toàn diện hơn . Một yếu tố khác ảnh hưởng đến chi phí dung sai của các bộ phận gia công CNC là tỷ lệ hỏng hóc, có xu hướng cao hơn. Gia công dung sai có độ chính xác cao sẽ làm tăng chi phí sản xuất gia công CNC và chi phí kiểm tra chất lượng.

5. Sử Dụng Công Ty Gia Công CNC Uy Tín

Gia công dự án cho một công ty gia công CNC tốt có thể giúp bạn bớt đau đầu khi xử lý các vấn đề kỹ thuật về dung sai và nhiều thứ khác. 3ERP là một trong những nhà cung cấp dịch vụ CNC hàng đầu về vấn đề này.

Dịch vụ gia công CNC của 3ERP được cung cấp bởi đội ngũ chuyên gia lành nghề và các máy móc, thiết bị tiên tiến nhất hiện có trên thị trường. Điều này có nghĩa là bạn không chỉ được các chuyên gia gợi ý dung sai tốt nhất để sử dụng mà còn có thiết bị tốt nhất có thể đạt được dung sai đó trong đời thực.

6. Tự tính toán dung sai

Để tự mình tính toán dung sai của bộ phận, trước tiên bạn cần hình dung công dụng của bộ phận đó. Chức năng của bộ phận sẽ quyết định mức độ tập trung bạn cần trả cho dung sai của bộ phận đó. Sau đó, bạn có thể sử dụng các quy tắc chung để xác định dung sai.

Những cân nhắc về thiết kế đối với dung sai gia công CNC

Thiết kế các bộ phận có lưu ý đến các yêu cầu về khả năng sản xuất và dung sai là rất quan trọng để tối ưu hóa quy trình gia công CNC và giảm thiểu các biến thể.

1. Thiết kế cho khả năng sản xuất (DFM)

Việc áp dụng các nguyên tắc DFM liên quan đến việc xem xét quy trình gia công, lựa chọn vật liệu và hình dạng bộ phận trong giai đoạn thiết kế. Các nhà thiết kế có thể kết hợp các tính năng giúp đơn giản hóa các hoạt động gia công và đảm bảo kiểm soát dung sai tốt hơn.

2. Phân tích xếp chồng dung sai

Việc thực hiện phân tích xếp chồng dung sai giúp xác định các biến thể tích lũy tiềm ẩn có thể phát sinh từ việc lắp ráp nhiều bộ phận. Bằng cách hiểu mức độ dung sai của từng cá nhân, nhà sản xuất có thể thiết kế các bộ phận có dung sai thích hợp để đảm bảo sự phù hợp và chức năng phù hợp.

3. Cân bằng chi phí và yêu cầu về dung sai

Yêu cầu về dung sai ảnh hưởng đến chi phí sản xuất. Tạo sự cân bằng giữa dung sai mong muốn và chi phí sản xuất liên quan là điều cần thiết. Các nhà sản xuất phải đánh giá tác động chi phí của dung sai chặt chẽ hơn và xác định mức độ chính xác cần thiết dựa trên chức năng và yêu cầu của bộ phận.

Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Dưới đây là câu trả lời cho một số câu hỏi phổ biến liên quan đến dung sai tiêu chuẩn:

1. Dung sai nào là khó gia công nhất?

Bất kỳ dung sai nào dưới ±0,001” đều rất khó gia công. Hãy nhớ rằng giá trị này là 25 micromet và một micromet là một phần triệu mét. Do đó, giá trị cực thấp như vậy hiếm khi gặp trong các ứng dụng thực tế.

2. Dung sai gia công phổ biến nhất là gì?

Dung sai gia công phổ biến nhất là dung sai tiêu chuẩn nằm trong khoảng từ ± 0,005” đến ± 030”. Những dung sai này được áp dụng khi khách hàng không có hoặc không đề cập đến các yêu cầu về dung sai của họ.

3. Tại sao dung sai lại quan trọng trong gia công CNC?

Dung sai rất quan trọng trong gia công CNC vì chúng đảm bảo sự phù hợp, chức năng và khả năng thay thế lẫn nhau của các bộ phận mong muốn, cuối cùng ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu suất của sản phẩm cuối cùng.

4. Dung sai hình học là gì?

Dung sai hình học xác định sự thay đổi có thể chấp nhận được về hình dạng, hướng và vị trí của các bộ phận trên một bộ phận, đảm bảo sự phù hợp và lắp ráp thích hợp.

5. Việc lựa chọn vật liệu và khả năng của máy ảnh hưởng đến dung sai như thế nào?

Việc lựa chọn vật liệu ảnh hưởng đến hoạt động gia công, trong khi khả năng của máy quyết định độ chính xác và độ chính xác của quy trình sản xuất, cả hai đều ảnh hưởng đến dung sai có thể đạt được.

6. Một số kỹ thuật gia công tiên tiến để đạt được dung sai chặt chẽ hơn là gì?

Gia công tốc độ cao, mài chính xác và gia công phóng điện (EDM) là những ví dụ về các kỹ thuật tiên tiến được sử dụng để đạt được dung sai chặt chẽ hơn trong gia công CNC.

7. Làm thế nào các nhà thiết kế có thể tối ưu hóa dung sai trong gia công CNC?

Nhà thiết kế có thể tối ưu hóa dung sai thông qua thiết kế theo nguyên tắc khả năng sản xuất (DFM), phân tích xếp chồng dung sai và cân bằng các yêu cầu về chi phí và dung sai trong giai đoạn thiết kế.

Dung sai gia công CNC đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng, chức năng và khả năng thay thế lẫn nhau của các bộ phận được sản xuất. Bằng cách hiểu khái niệm về dung sai, triển khai các lớp dung sai phù hợp, xem xét các yếu tố ảnh hưởng và sử dụng các kỹ thuật xử lý sự cố hiệu quả, nhà sản xuất có thể đạt được kết quả chính xác và đáng tin cậy trong quy trình gia công CNC.

Nếu có nhu cầu mua các loại máy phay CNC, máy tiện CNC hãy liên hệ với TULOCTECH nhé! Chúng tôi có đầy đủ các sản phẩm với đa dạng mẫu mã, đảm bảo chất lượng cao, dịch vụ uy tín và giá cả hợp lý sẽ mang lại sự hài lòng cho khách hàng.