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

Đồng hồ so và đồng hồ so chân gập: vì sao nghiêng mũi dò là đọc sai?

Nguyễn Đỗ Tùng

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

Đồng hồ so đo theo trục của cần đo tịnh tiến; đồng hồ so chân gập đo theo phương vuông góc với đường nối mũi dò và chốt xoay của đòn bẩy. Nhờ vậy chân gập với tới lỗ và rãnh hẹp, nhưng khi phương đo lệch khỏi phương cần đo, số đọc lớn hơn dịch chuyển thật.

Kết luận trên đúng khi dùng mũi dò thẳng thông thường. Theo tài liệu của Mitutoyo, mũi dò có biên dạng thân khai (involute) tự bù được góc lệch từ 0 đến 30˚, và đó là loại đặt làm riêng; với mũi dò thường, phải chỉnh góc về gần 0 hoặc nhân số đọc với hệ số cosin. Bài không bàn sai số chỉ thị cho phép của từng cấp đồng hồ — trị số đó nằm trong ISO 463:2006 và ISO 9493:2010, là tiêu chuẩn trả phí.

Bảng đối chiếu đồng hồ so và đồng hồ so chân gập

Tiêu chíĐồng hồ so (cần đo tịnh tiến)Đồng hồ so chân gập (kiểu đòn bẩy)
Tiêu chuẩn thiết kế và đặc tính đo lườngISO 463:2006 — mechanical dial gaugesISO 9493:2010 — dial test indicators (lever type)
Phương đoDọc theo trục cần đoVuông góc với đường nối mũi dò và chốt xoay [1]
Khi nào sinh sai số cosinCần đo không thẳng hàng với phương cần đo [1]Góc θ giữa phương đo và phương cần đo khác 0 [1]
Chỗ đo điển hình theo hãngMặt tiếp cận thẳng đượcVùng hẹp, hốc thụt, đường kính trong và ngoài mà đồng hồ so thường không với tới [3]
Rà tâm phôi trên máy phayNguồn đã kiểm không nêuGá trên giá vạn năng xoay được góc để rà tâm và gá phôi [3]
Cách xử khi không gá thẳng đượcChỉnh lại gá cho cần đo thẳng hàng [1]Kết quả đo = số chỉ × cos θ [2]; mũi dò thân khai tự bù trong 0–30˚ [1]

Nguồn [1] [2] [3] ghi ở khối "Nguồn và giới hạn", tra ngày 10/09/2026.

Vì sao phương đo lệch lại làm số đọc lớn hơn thật?

Cả hai loại chỉ đo đúng phần dịch chuyển nằm dọc theo phương đo của chính nó. Với đồng hồ so thường, phương đo là trục cần đo. Với chân gập, mũi dò quay quanh một chốt, nên phương đo là phương vuông góc với đường thẳng qua mũi dò và chốt xoay — Mitutoyo mô tả đúng như vậy và khuyên chỉnh mũi dò để góc θ nhỏ nhất [1].

Khi mặt chi tiết dịch chuyển theo phương lệch góc θ so với phương đo, kim quay nhiều hơn dịch chuyển thật. Mitutoyo đưa quan hệ kết quả đo bằng số chỉ nhân cos θ [2] và bảng hệ số bù sau [1]:

Góc θHệ số bù theo Mitutoyo
10˚0,98
20˚0,94
30˚0,86
40˚0,76
50˚0,64
60˚0,50

Ví dụ trong chính tài liệu của hãng: số chỉ 0,200 mm ở góc 30˚ cho kết quả 0,200 × 0,86 = 0,172 mm [2]. Phần chênh giữa hai số đó không nằm ở đồng hồ mà nằm ở cách gá.

Đồng hồ so thường gá hơi xiên có sao không?

Có.

Mẹo sai: "Sai số cosin là chuyện riêng của chân gập." Mitutoyo ghi rõ muốn tránh sai số cosin thì đồng hồ so phải được gá sao cho cần đo thẳng hàng với phương cần đo [1], và nhắc chung cho mọi đồng hồ là luôn giảm tối đa góc giữa hai phương chuyển động khi dùng [2].

Khác biệt nằm ở chỗ nhìn thấy hay không. Với đồng hồ so thường, người gá nhìn thấy trục cần đo nên dễ chỉnh cho vuông góc mặt đo. Với chân gập, phương đo lại vuông góc với cần mũi dò, nên người mới dùng hay hiểu nhầm là "đo dọc theo mũi dò" và để mũi dò chĩa thẳng vào mặt — đúng tư thế cho góc lệch lớn nhất. Mẹo sai thứ hai đi kèm là "chân gập nghiêng bao nhiêu cũng được, miễn kim nhúc nhích": bảng hệ số ở trên cho thấy ở 30˚ số đọc đã vượt dịch chuyển thật một phần đáng kể.

Vì sao người ta vẫn dùng chân gập dù phải lo góc?

Vì nó với tới được. Mitutoyo mô tả dòng chân gập nằm ngang dùng cho vùng hẹp, hốc thụt và đường kính trong, ngoài mà đồng hồ so thường không tiếp cận được; giá kẹp vạn năng xoay được góc dùng để rà tâm phôi và gá phôi trên máy phay, còn giá rà tâm dùng cho trụ và lỗ đường kính lớn [3].

Ca biên đáng biết: khi rà tâm, việc cần làm là tìm vị trí mà số đọc bằng nhau quanh chu vi, không cần trị số tuyệt đối. Nếu góc mũi dò giữ không đổi trong suốt một vòng quay, hệ số cosin trong bảng của Mitutoyo [1] nhân đều lên mọi số đọc, nên điểm "bằng nhau" vẫn là điểm đúng tâm — sai số cosin gần như không làm hỏng việc rà. Nó chỉ gây hại khi con số đọc được bị chép thành độ lệch vào biên bản, hoặc khi góc mũi dò thay đổi theo vị trí quanh lỗ.

Bảng quyết định tại xưởng

Nhìn thấy tại chỗDùngKiểm trước khi đọc số
Mặt cần đo tiếp cận thẳng được, có chỗ đặt đế từĐồng hồ so thườngNhìn từ hai hướng: cần đo vuông góc mặt đo; với chi tiết tròn, cần đo đi qua tâm
Lỗ, rãnh hẹp, bậc thụt mà thân đồng hồ so không lọtChân gậpXoay mũi dò gần song song với mặt đo
Rà tâm lỗ hoặc trụ trên máy phayChân gập trên giá xoay được gócGóc mũi dò không đổi khi quay trọn một vòng
Không xoay được mũi dò về gần song songChân gập, bù hệ sốĐo góc θ bằng thước đo góc; chỉ dùng hệ số có trong bảng của hãng, không nội suy
Cần ghi trị số độ lệch vào biên bảnLoại nào gá được thẳng hàng với phương cần đoGhi cách gá và góc; nếu đã nhân hệ số thì ghi rõ hệ số
Có sẵn mũi dò thân khai đặt riêngChân gập với mũi dò đóGóc nằm trong 0–30˚ thì không cần bù tay [1]

Nguồn và giới hạn

Tra ngày 10/09/2026.

  • [1] Mitutoyo, Quick Guide to Precision Measuring Instruments — Dial Indicators / Dial Test Indicators (PDF): https://www2.mitutoyo.co.jp/eng/products/menu/QuickGuide_Dial-Indicators.pdf — phương đo của chân gập, yêu cầu gá thẳng hàng của đồng hồ so, bảng hệ số bù 10˚–60˚, mũi dò thân khai 0–30˚.
  • [2] Mitutoyo, PG 32 — Dial Indicators and Digital Indicators (PDF): https://www2.mitutoyo.co.jp/eng/useful/E11003/pdf/34.pdf — kết quả đo = số chỉ × cos θ, ví dụ 0,200 mm.
  • [3] Mitutoyo America, catalogue mục F Small Tool Instruments (PDF): https://www.mitutoyo.com/webfoo/wp-content/uploads/F_section.pdf — chỗ dùng chân gập, giá vạn năng và giá rà tâm.
  • Tiêu chuẩn, chỉ dẫn tên và số hiệu (trả phí, bài không trích trị số): ISO 463:2006 Geometrical Product Specifications (GPS) — Dimensional measuring equipment — Design and metrological characteristics of mechanical dial gauges; ISO 9493:2010 Geometrical product specifications (GPS) — Dimensional measuring equipment: Dial test indicators (lever type) — Design and metrological characteristics. Tên đối chiếu trên bản xem trước công khai của iTeh Standards vì iso.org chặn truy cập tự động.

Bảng này không dùng cho:

  • Góc không có trong bảng của hãng (15˚, 25˚…): bài không nội suy hệ số.
  • Sai số chỉ thị cho phép, độ trễ, lực đo của từng cấp đồng hồ: nằm trong ISO 463, ISO 9493 và tờ thông số từng model.
  • So hành trình đo giữa hai loại: nguồn đã kiểm không có câu so sánh chung, bài không nêu.
  • Mũi dò đặc biệt khác mũi thân khai: không có nguồn hãng kiểm được về khả năng tự bù.

Không xác định được từ bài này: góc thật giữa phương đo và phương cần đo trong lần gá của bạn — bảng hệ số của Mitutoyo chỉ quy đổi được khi đã biết góc.

Cần chính xác hơn: hướng dẫn sử dụng và giấy hiệu chuẩn của đúng model đang dùng; sai số do đế từ và thanh nối ở đồng hồ so: nguyên lý và sai số do gá đầu đo; vì sao hai người đo một chi tiết ra hai số ở độ lặp lại và độ tái lập của phép đo.

Câu hỏi thường gặp

Đồng hồ so chân gập là gì? Là đồng hồ so kiểu đòn bẩy: mũi dò gắn trên một cần quay quanh chốt, chuyển động của mũi dò được truyền tới kim. Tiếng Anh gọi là dial test indicator (lever type), tiêu chuẩn thiết kế là ISO 9493:2010. Cần mũi dò xoay được góc nên nó vào được lỗ, rãnh và bậc thụt mà đồng hồ so cần tịnh tiến không với tới.

Cách sử dụng đồng hồ so chân gập để đọc đúng? Chỉnh mũi dò gần song song với mặt đo để phương đo của đồng hồ trùng với phương mặt chi tiết dịch chuyển. Không chỉnh được thì đo góc lệch rồi nhân số đọc với hệ số cosin của hãng, ví dụ hệ số 0,86 ở góc 30˚ theo Mitutoyo.

Sai số cosin của đồng hồ so là gì? Là sai số sinh ra khi phương đo của đồng hồ lệch một góc so với phương mặt chi tiết thật sự dịch chuyển: kim chỉ nhiều hơn dịch chuyển thật, và kết quả đúng bằng số chỉ nhân cos góc lệch. Sai số này có ở cả đồng hồ so thường lẫn chân gập.

Đồng hồ so đo độ đảo nên dùng loại nào? Mặt trục tiếp cận thẳng được thì đồng hồ so thường gá vuông góc mặt đo là dễ giữ thẳng hàng nhất. Bậc trục hẹp hoặc lỗ trong thì dùng chân gập và chỉnh mũi dò gần song song mặt đo. Con số đọc được là độ đảo, không phải độ đồng trục.

Có loại mũi dò chân gập tự bù góc không? Có. Mitutoyo có mũi dò biên dạng thân khai tự bù góc trong khoảng 0–30˚ mà không cần nhân hệ số bằng tay; hãng ghi đây là loại đặt làm riêng.

Đồng hồ so chân gập tiếng Anh là gì? Là dial test indicator, thường kèm chữ lever type. Đồng hồ so cần tịnh tiến thì ISO 463:2006 gọi là mechanical dial gauge, còn catalogue hãng hay gọi là dial indicator.

Đọc tiếp

Thuộc chuyên trang: Đo lường & dung saiThiết bị đo