Chuyển đến nội dung chính
CƠ KHÍ.NET
Đo lường & dung sai

Khi nào một dụng cụ đo hết dùng được: dấu hiệu tại bàn và quyết định giữ, hạ cấp hay loại

Nguyễn Đỗ Tùng

Biên soạn có hỗ trợ công cụ · nguồn dẫn kèm · cập nhật

Hiệu chuẩn trả lời câu hôm nay dụng cụ sai bao nhiêu; nó không trả lời câu dụng cụ còn dùng được không. Hai câu tách nhau ở một chỗ: sai lệch thì chỉnh về được, mòn cơ khí thì không. Trang này nêu dấu hiệu quan sát được tại bàn để quyết giữ, hạ cấp hay loại.

Kết luận trên đúng khi dụng cụ được xét ở trạng thái sạch, cùng nhiệt độ với chi tiết, và khi người xét đo lại nhiều lần thay vì đo một lần. Đo một lần thì hai kiểu hỏng cho ra cùng một triệu chứng — một con số lệch — và không tách ra được.

Bảng đối chiếu hai kiểu hỏng của dụng cụ đo

Sai lệchMòn cơ khí
Đo lại cùng một chi tiết nhiều lầnCác số bám nhau, cùng lệch về một phíaCác số tản ra, mỗi lần một khác
Chỉnh về vạch khôngChỉnh xong thì hết lệchChỉnh xong vẫn tản
Nhìn và sờMặt đo còn phẳng, trượt êmMỏ đo mẻ, rãnh trượt rơ, mặt chuẩn xước
Nguyên nhân thường gặpVa chạm nhẹ, lệch điểm không, nhiệt độMài mòn theo thời gian dùng, rơi, siết quá tay
Quyết địnhChỉnh rồi dùng tiếpHạ cấp sử dụng, hoặc loại

Bảng này tách hai kiểu bằng độ tản của các lần đo, không tách bằng độ lớn của sai lệch. Một dụng cụ lệch nhiều mà các lần đo bám nhau vẫn cứu được; một dụng cụ lệch ít mà mỗi lần một số thì không.

Vì sao độ phân giải trên mặt số không nói gì về khả năng còn dùng

Đây là chỗ hiểu nhầm tốn kém nhất của nhóm dụng cụ đo cầm tay.

Độ phân giải là bước nhảy nhỏ nhất mà mặt số hiển thị được. Độ chính xác là mức lệch so với giá trị thật. Hai thứ này do hai bộ phận khác nhau quyết định: một bên là thước chia hoặc bộ đếm, một bên là cơ khí dẫn hướng và mặt đo. Cơ khí mòn đi thì mặt số vẫn hiển thị đủ số lẻ như ngày đầu.

Tài liệu kỹ thuật của Mitutoyo nói thẳng điều này khi bàn về thước cặp cỡ lớn: giữa độ phân giải và độ chính xác không có quan hệ nào — độ phân giải giữ nguyên, còn độ chính xác đạt được thay đổi rất nhiều theo cách dùng [1].

Mẹo sai hay gặp: thấy đồng hồ hiện thêm một chữ số lẻ thì tin là dụng cụ còn tốt. Theo Mitutoyo, các nguồn sai số nhỏ của thước cặp — độ chính xác vạch chia, độ thẳng cạnh chuẩn, độ phẳng thân thước, độ vuông góc của mỏ đo — đều nằm trong phạm vi sai số cho phép của một thước MỚI, và chúng chỉ trở thành sai số đáng kể khi thước đã mòn hoặc hỏng [1]. Nghĩa là: con số hiển thị không đổi, nhưng ý nghĩa của nó thì đổi.

Ba phép thử tại bàn, làm xong trong vài phút

1. Khép mỏ đo, soi ánh sáng. Khép hết cỡ rồi đưa ra chỗ sáng nhìn qua khe giữa hai mỏ. Thấy ánh sáng lọt thành khe hở là mặt đo đã mòn hoặc mẻ — phần mòn đó nằm đúng chỗ tiếp xúc với chi tiết.

2. Đo lại một chi tiết năm lần, nhả ra hẳn giữa các lần. Các số bám nhau thì cơ khí còn khoẻ. Các số tản ra thì dừng lại ở đây: phần tản đó sẽ đi thẳng vào từng kết quả nghiệm thu sau này, và hiệu chuẩn không xoá được nó.

3. Lắc nhẹ con trượt theo chiều vuông góc với thân thước. Cảm thấy rơ nghĩa là rãnh dẫn hướng đã mòn. Với thước cặp, kiểu mòn này đặc biệt đáng ngại vì thước cặp không tuân theo nguyên tắc Abbe — đường đo và đường vạch chia không nằm thẳng hàng, nên mỏ đo nghiêng đi một chút là sinh sai số ngay, và sai số đó lớn dần theo khoảng cách từ vạch chia tới điểm tiếp xúc [1].

Mitutoyo ghi rõ một hệ quả của mục 3: khi mặt dẫn hướng đã mòn thì sai số vẫn xuất hiện ngay cả khi dùng đúng lực đo [1]. Đây là ranh giới giữa "đo cẩn thận hơn thì đỡ""đo cẩn thận cũng không đỡ".

Bảng quyết định: thấy dấu hiệu nào thì làm gì

Dấu hiệu quan sát đượcÝ nghĩaQuyết định
Lệch đều một phía, các lần đo bám nhauSai điểm khôngChỉnh về vạch không, dùng tiếp
Đo năm lần ra năm số tản rộngMất khả năng lặp lạiRút khỏi khâu nghiệm thu
Khép mỏ thấy ánh sáng lọtMặt đo mòn hoặc mẻRút khỏi khâu nghiệm thu
Con trượt rơ theo chiều ngangRãnh dẫn hướng mònRút khỏi khâu nghiệm thu
Kim đồng hồ so giật, không về đúng vạch cũBộ truyền trong đồng hồ hỏngLoại
Mặt chuẩn xước sâu, sờ thấy gờMặt tì đã hỏngLoại
Dụng cụ rơi xuống sànChưa kết luận được bằng mắtKiểm lại ba phép thử trước khi dùng

Hạ cấp sử dụng nghĩa là gì: dụng cụ mất khả năng lặp lại vẫn dùng được ở khâu đo thô và đánh dấu, nơi sai số vài phần trăm milimét không đổi kết quả. Điều phải làm là tách nó ra khỏi khâu nghiệm thu và đánh dấu để người sau không cầm nhầm. Vứt ngay thì tốn, để lẫn thì nguy hơn tốn.

Chu kỳ hiệu chuẩn là câu khác, và nó có bài riêng. Đối chiếu: Hiệu chuẩn thiết bị đo: chu kỳ và liên kết chuẩn — đặt chu kỳ theo cái gì, và liên kết chuẩn nghĩa là gì.

Nguồn và giới hạn

Không xác định được từ bài này: ngưỡng sai số cho phép của từng cỡ dụng cụ, mức tản bao nhiêu thì phải loại, và chu kỳ hiệu chuẩn phù hợp với một xưởng cụ thể. Ba thứ đó nằm ở tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng của dụng cụ và ở quy định nội bộ của từng nơi; tiêu chuẩn thuộc nhóm trả phí nên bài này dẫn tên, không trích trị số.

Bài này xếp theo dấu hiệu quan sát được tại bàn để tách nhanh hai kiểu hỏng. Nó không thay phép hiệu chuẩn, và không thay kết quả đo bằng thiết bị chuẩn khi cần con số nghiệm thu.

Câu hỏi thường gặp

Hiệu chuẩn đạt rồi thì dụng cụ còn dùng được chứ? Hai câu khác nhau. Phiếu hiệu chuẩn ghi mức lệch tại thời điểm hiệu chuẩn; nó không mô tả độ tản giữa các lần đo khi người thợ cầm dụng cụ ở xưởng. Dụng cụ mòn rãnh dẫn hướng vẫn qua được hiệu chuẩn nếu phép hiệu chuẩn đo ở đúng một tư thế.

Đo lại năm lần ra năm số khác nhau, lỗi ở người hay ở dụng cụ? Tách bằng cách đổi người đo trên cùng dụng cụ và cùng chi tiết. Số vẫn tản với cả hai người thì nghi dụng cụ; chỉ tản với một người thì nghi thao tác, nhất là lực đo.

Thước cặp không có cơ cấu khống chế lực, vậy đo thế nào cho đều tay? Đây là hạn chế của kiểu dụng cụ, không phải hỏng hóc. Mitutoyo nhắc người dùng phải giữ lực đo phù hợp và ổn định, và lưu ý sai số tăng lên khi đo bằng phần đầu mỏ đo [1].

Mỏ đo mòn thì mài lại được không? Mài lại đổi kích thước danh nghĩa của mỏ, kéo theo cả quan hệ với vạch chia, nên việc này thuộc về nơi sửa chữa có thiết bị chuẩn, không phải việc làm tại bàn nguội.

Dụng cụ rơi xuống sàn mà nhìn vẫn nguyên, có phải kiểm lại không? Có. Va chạm sinh ra cả hai kiểu hỏng, và kiểu thứ hai không lộ ra khi nhìn. Chạy ba phép thử ở trên trước khi đưa dụng cụ trở lại khâu nghiệm thu.

Loại một dụng cụ đo thì bỏ đi luôn? Phần lớn ca không cần bỏ. Chuyển sang khâu đo thô và đánh dấu rõ là cách giữ lại giá trị sử dụng mà vẫn tách khỏi khâu nghiệm thu.

Đọc tiếp trên chuyên trang Đo lường & dung sai

Thuộc chuyên trang: Đo lường & dung sai