Cùng một chi tiết, đo tại máy thì trong dung sai, mang sang phòng kiểm lại ngoài dung sai. Trước khi nghi dụng cụ, phải loại bốn nguồn sai khác: chênh nhiệt độ giữa hai nơi, chi tiết chưa ổn nhiệt, chuẩn đo khác nhau, và lực đo khác nhau giữa hai người.
Kết luận trên đúng khi cả hai dụng cụ đều còn trong chu kỳ hiệu chuẩn và cùng cấp chính xác. Nếu một trong hai dụng cụ đã quá hạn hiệu chuẩn thì không có phép so nào dùng được, vì khi đó chưa biết số nào là số cần giải thích.
Bảng đối chiếu bốn nguồn sai theo cách lệch biểu hiện
| Cách lệch biểu hiện | Nguồn sai | Phép thử tách |
|---|---|---|
| Lệch lớn dần theo kích thước danh nghĩa của chi tiết | chênh nhiệt độ giữa hai nơi đo | đo lại sau khi để chi tiết và dụng cụ cùng một phòng |
| Số đo trôi dần trong vài phút đầu rồi đứng lại | chi tiết chưa ổn nhiệt, còn ấm từ nguyên công trước | đo lặp theo thời gian và ghi lại dãy số |
| Lệch gần như không đổi bất kể kích thước | hai nơi lấy chuẩn đo khác nhau | đối chiếu chuẩn ghi trên bản vẽ với chuẩn thực dùng |
| Lệch đổi theo người đo, mỗi người một số ổn định riêng | lực đo khác nhau, nhất là với panme không có cơ cấu hạn chế lực | hai người đo chéo cùng dụng cụ trên cùng chi tiết |
| Lệch ngẫu nhiên, không theo quy luật nào | gá đặt đầu đo hoặc bề mặt bẩn | vệ sinh và đo lặp nhiều lần tại cùng điểm |
Vì sao nhiệt độ là nguồn sai đầu tiên phải loại
Kích thước ghi trên bản vẽ ngầm hiểu ở nhiệt độ quy chiếu chung của ngành đo lường [1]. Chi tiết và dụng cụ đều giãn nở theo nhiệt độ, và lượng giãn tỷ lệ với kích thước danh nghĩa — nên chi tiết càng lớn, cùng một chênh lệch nhiệt càng gây sai số lớn.
Đó là lý do phòng kiểm được khống chế nhiệt còn xưởng thì không, và là lý do một chi tiết nhỏ hầu như không thấy hiện tượng này trong khi chi tiết lớn thì thấy rõ. Từ vựng chuẩn của ngành đo lường về điều kiện quy chiếu và độ không đảm bảo đo nằm trong tài liệu quốc tế về thuật ngữ đo lường [1].
Mẹo sai đang lưu truyền: "dụng cụ nào còn tem hiệu chuẩn thì số đo của nó đúng". Mục trên bác lại — hiệu chuẩn nói về dụng cụ, không nói về điều kiện đo. Một panme vừa hiệu chuẩn vẫn cho số sai nếu chi tiết còn ấm [2]. Chu kỳ hiệu chuẩn và liên kết chuẩn nằm ở hiệu chuẩn thiết bị đo.
Ổn nhiệt: phần ai cũng biết nhưng ít ai đợi
Chi tiết vừa gia công xong mang trong nó nhiệt từ vùng cắt. Đo ngay là đo một vật đang co lại, và số đo trôi dần theo thời gian. Dấu hiệu tách nhóm này rất rõ: đo lặp tại cùng một điểm cho dãy số trôi theo một chiều rồi mới đứng lại.
Vì vậy phép đo nghiệm thu phải chờ chi tiết về cùng nhiệt độ với dụng cụ và với phòng đo. Thời gian chờ phụ thuộc khối lượng và vật liệu chi tiết, không phải một con số cố định [2].
Lực đo: nguồn sai theo người, không theo nơi
Với panme không có cơ cấu hạn chế lực, mỗi người siết một lực khác nhau và mỗi người ra một số ổn định riêng. Dấu hiệu là lệch đổi theo người chứ không đổi theo nơi đo — nên nó dễ bị nhầm với sai lệch giữa xưởng và phòng kiểm khi hai nơi do hai người khác nhau phụ trách.
Cách tách là cho hai người đo chéo trên cùng một dụng cụ và cùng một chi tiết. Cơ chế của nguồn sai này được trình bày ở hai người đo một chi tiết ra hai số.
Bảng quyết định: thứ tự loại nguồn sai khi hai nơi ra hai số
| Thứ tự | Việc làm | Vì sao đặt ở bước này |
|---|---|---|
| 1 | Kiểm cả hai dụng cụ còn trong chu kỳ hiệu chuẩn không | thiếu bước này thì chưa biết số nào cần giải thích |
| 2 | Để chi tiết và dụng cụ cùng một phòng rồi đo lại | loại được nguồn sai lớn nhất với chi phí thấp nhất |
| 3 | Đo lặp theo thời gian và xem số có trôi không | tách chi tiết chưa ổn nhiệt khỏi chênh nhiệt môi trường |
| 4 | Đối chiếu chuẩn đo thực dùng với chuẩn ghi trên bản vẽ | lệch không đổi theo kích thước là dấu của nhóm này |
| 5 | Cho hai người đo chéo trên cùng dụng cụ | tách nguồn sai theo người ra khỏi nguồn sai theo nơi |
| 6 | Vệ sinh bề mặt và kiểm cách gá đầu đo | nguồn của lệch ngẫu nhiên không theo quy luật |
| 7 | Chỉ khi sáu bước trên sạch mới nghi bản thân dụng cụ | dụng cụ là nghi can cuối, không phải nghi can đầu |
Nguồn và giới hạn
Bài này không đưa trị số hệ số giãn nở, thời gian ổn nhiệt hay sai số cho phép. Lý do: chúng phụ thuộc vật liệu, khối lượng chi tiết và cấp chính xác yêu cầu. Bài cũng không nêu nhiệt độ quy chiếu bằng số vì đó là trị số phải tra trong tài liệu đo lường gốc chứ không nên chép lại.
Không xác định được từ bài này: phần sai số do nhiệt trong một ca cụ thể là bao nhiêu — nó đòi biết chênh nhiệt thật, vật liệu và kích thước danh nghĩa của chính chi tiết ấy.
- [1] JCGM 200, International vocabulary of metrology (BIPM): https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_200_2012.pdf — thuật ngữ về điều kiện quy chiếu và độ không đảm bảo đo. Tra cứu 24/09/2026.
- [2] Mitutoyo, Calipers: accuracy and calibration: https://www.mitutoyo.com/educational-resource/calipers-accuracy-and-calibration/ — điều kiện đo và các nguồn sai của dụng cụ cầm tay. Tra cứu 24/09/2026.
- [3] NIST AMS 100-18, tài liệu về đo lường trong sản xuất: https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/ams/NIST.AMS.100-18.pdf — khung xử lý nguồn sai trong đo lường sản xuất. Tra cứu 24/09/2026.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao chi tiết lớn hay lệch hơn chi tiết nhỏ giữa hai nơi đo? Vì lượng giãn nở tỷ lệ với kích thước danh nghĩa. Cùng một chênh lệch nhiệt độ, chi tiết càng dài thì phần giãn càng lớn, và nó hiện thẳng vào số đo.
Chờ bao lâu thì chi tiết coi như đã ổn nhiệt? Không có một con số chung; nó phụ thuộc khối lượng và vật liệu. Cách làm đúng là đo lặp theo thời gian cho tới khi dãy số thôi trôi theo một chiều.
Dụng cụ còn tem hiệu chuẩn thì số đo có chắc đúng không? Không. Hiệu chuẩn nói về dụng cụ trong điều kiện quy chiếu, không nói gì về điều kiện đo thực tế. Chi tiết còn ấm hoặc chuẩn đo sai vẫn cho số sai với dụng cụ hoàn hảo.
Làm sao phân biệt lệch do nhiệt với lệch do chuẩn đo? Xem lệch có tỷ lệ với kích thước không. Lệch do nhiệt lớn dần theo kích thước; lệch do chuẩn đo gần như giữ nguyên giá trị bất kể kích thước lớn hay nhỏ.
Có nên đo nghiệm thu ngay tại máy để tiết kiệm thời gian không? Đo tại máy hợp cho việc kiểm tra tiến trình. Với nghiệm thu theo dung sai chặt thì phải đo trong điều kiện có khống chế nhiệt, nếu không kết luận đạt hay trượt không có căn cứ.
Hai người đo ra hai số thì tin số nào? Không tin số nào cho tới khi tách được nguyên nhân. Cho hai người đo chéo trên cùng dụng cụ; nếu lệch đi theo người thì nguồn là lực đo, và cách sửa là dùng dụng cụ có cơ cấu hạn chế lực.
Đọc tiếp
- Hiệu chuẩn thiết bị đo: chu kỳ và liên kết chuẩn — điều kiện có trước mọi phép so giữa hai nơi đo.
- Hai người đo một chi tiết ra hai số: lực đo của panme — nguồn sai theo người, tách riêng khỏi nguồn sai theo nơi.
- Độ lặp lại và độ tái lập của phép đo — khung khái niệm để đọc hai dãy số đo.