Dung sai lắp ghép quy định "độ rộng" cho phép của kích thước lỗ và trục để hai chi tiết lắp với nhau đúng ý đồ: lỏng để quay/trượt, hay chặt để cố định. Ở Việt Nam, hệ dung sai này theo TCVN 2244:1999 (tương đương ISO 286). Bài viết tổng hợp bảng các kiểu lắp thông dụng (H7/g6, H7/k6, H7/p6, H8/f7…) phân loại theo lỏng – trung gian – chặt, kèm ví dụ trị số dung sai và cách đọc ký hiệu — trình bày đầy đủ, không thiếu ô.
Nội dung thuộc chuyên trang Đo lường & dung sai của cokhi.net, viết ở góc dung sai lắp ghép cơ khí tổng quát.
Hệ lỗ cơ sở và cách đọc ký hiệu
Ký hiệu lắp ghép dạng H7/g6 gồm hai phần — phần lỗ và phần trục:
- Chữ (vị trí miền dung sai): cho biết miền dung sai nằm ở đâu so với kích thước danh nghĩa. Chữ HOA (H) cho lỗ, chữ thường (g, h, k, p, f…) cho trục.
Hnghĩa là lỗ có sai lệch dưới bằng 0 (miền nằm hoàn toàn phía trên danh nghĩa). - Số (cấp dung sai IT): độ rộng miền — số nhỏ thì chặt (chính xác), số lớn thì rộng. Cấp 6, 7 rất phổ biến cho lắp ghép chính xác.
Cơ khí Việt Nam chủ yếu dùng hệ lỗ cơ sở: giữ lỗ luôn là H (dễ gia công lỗ theo một cỡ dao/dưỡng chuẩn), rồi đổi miền của trục để tạo kiểu lắp mong muốn. Vì vậy kiểu lắp hay viết H7/x — lỗ H7 cố định, trục thay đổi.
Ba nhóm kiểu lắp: lỏng, trung gian, chặt
Tùy miền trục nằm dưới, chồng, hay trên miền lỗ mà có ba nhóm:
- Lắp lỏng (clearance): trục luôn nhỏ hơn lỗ → luôn có khe hở → chi tiết quay/trượt được.
- Lắp trung gian (transition): hai miền chồng nhau → tùy chi tiết cụ thể mà có khe hở nhỏ hoặc dôi nhẹ → định vị chính xác, vẫn tháo được.
- Lắp chặt (interference): trục luôn lớn hơn lỗ → có độ dôi → phải ép hoặc gia nhiệt để lắp, sau đó cố định chắc.
Bảng các kiểu lắp thông dụng (hệ lỗ cơ sở)
Bảng phân loại dưới đây hợp nhất từ các tài liệu ISO 286 và đã đối chiếu khớp giữa nhiều nguồn về nhóm lắp và công dụng:
| Ký hiệu lắp | Nhóm | Đặc điểm | Ví dụ dùng |
|---|---|---|---|
| H11/c11 | Lỏng thô | Khe hở lớn, dễ lắp | Bản lề, chi tiết thô, chịu bụi bẩn |
| H9/d9 | Lỏng rộng | Khe hở rộng, cho giãn nở nhiệt | Trục quay tốc độ, ổ trượt tải lớn |
| H8/f7 | Lỏng (chạy) | Quay tự do có bôi trơn | Ổ trượt, trục bơm, bạc |
| H7/g6 | Lỏng (trượt) | Khe hở nhỏ, trượt/định vị chính xác | Chốt dẫn hướng, bạc chính xác |
| H7/h6 | Lỏng sát | Gần như không khe hở, lắp tay | Định vị, chi tiết tháo lắp thường |
| H7/k6 | Trung gian | Khe hở nhỏ hoặc dôi nhẹ, định vị chắc | Bánh răng, puly, bạc trên trục |
| H7/n6 | Trung gian (chặt) | Thường cần ép nhẹ/gõ | Chốt định vị, bạc cố định |
| H7/p6 | Chặt (ép) | Độ dôi, phải ép/gia nhiệt | Vòng bi chịu tải quay, bạc ép |
Ví dụ trị số dung sai (dải 18–30 mm)
Để hình dung con số, dưới đây là sai lệch giới hạn (micromet, so với kích thước danh nghĩa) cho dải đường kính trên 18 đến 30 mm — ví dụ trục Ø25:
| Chi tiết | Sai lệch trên | Sai lệch dưới | Bề rộng (cấp IT) |
|---|---|---|---|
| Lỗ H7 | +21 | 0 | 21 (IT7) |
| Lỗ H8 | +33 | 0 | 33 (IT8) |
| Trục f7 | −20 | −41 | 21 (IT7) |
| Trục g6 | −7 | −20 | 13 (IT6) |
| Trục h6 | 0 | −13 | 13 (IT6) |
| Trục k6 | +15 | +2 | 13 (IT6) |
| Trục n6 | +28 | +15 | 13 (IT6) |
| Trục p6 | +35 | +22 | 13 (IT6) |
Nguồn: bảng ISO 286-2 (dải 18–30 mm). Các trị số trên đã đối chiếu nhất quán với cấp dung sai chuẩn của dải này (IT6 = 13 µm, IT7 = 21 µm, IT8 = 33 µm) — mọi miền trục cấp 6 ở trên đều rộng đúng 13 µm. Lưu ý: một số bảng tra trên mạng đưa trị số không nhất quán (ví dụ ghi bề rộng 16 µm cho cấp 6 ở dải này — sai) → khi cần con số cho cỡ khác, tra trực tiếp ISO 286-2 hoặc dùng công cụ tính, không chép bảng lạ.
Đọc ví dụ: với Ø25 lắp H7/g6, lỗ nằm trong khoảng 25,000–25,021 mm còn trục 24,980–24,993 mm → luôn có khe hở (lỗ nhỏ nhất 25,000 vẫn lớn hơn trục lớn nhất 24,993) ⇒ đúng là lắp lỏng.
Cách tra cho cỡ và cấp khác
Trị số dung sai thay đổi theo dải đường kính và cấp IT. Với cỡ ngoài ví dụ trên, tra theo hai bước: (1) tra bề rộng miền theo cấp IT và dải đường kính (bảng cấp dung sai ISO 286-1/TCVN 2244); (2) tra vị trí miền theo chữ (sai lệch cơ bản của lỗ/trục). Nhiều phần mềm CAD và công cụ trực tuyến làm sẵn phép tra này — nhưng nên đối chiếu với bản tiêu chuẩn cho các mối lắp quan trọng.
Chọn kiểu lắp theo yêu cầu
- Cần quay/trượt (ổ trượt, chốt dẫn): chọn nhóm lỏng (H8/f7, H7/g6).
- Cần định vị chính xác nhưng tháo được (bánh răng, puly): chọn trung gian (H7/k6).
- Cần cố định chắc, truyền mô-men lớn (vòng bi, bạc ép): chọn chặt (H7/p6, H7/n6) — lưu ý cần lực ép hoặc gia nhiệt khi lắp.
Lưu ý: ren cũng có hệ dung sai riêng (cấp dung sai + vị trí miền, ví dụ 6H/6g) — khác với dung sai lắp ghép trục – lỗ ở trên; xem bài bước ren hệ mét và dung sai 6H/6g.
Vì sao chọn sai kiểu lắp lại hỏng cụm máy
Chọn sai một cấp lắp có thể phá hỏng cả cụm: một vòng bi lẽ ra cần lắp chặt (H7/p6) mà để lỏng thì vòng ngoài xoay trong lỗ, sinh nhiệt, mòn và rơ nhanh; ngược lại, một chi tiết cần tháo lắp thường xuyên mà chọn lắp chặt thì không tháo được hoặc làm xước, biến dạng trục khi tháo. Vì thế kiểu lắp phải xuất phát từ chức năng: chi tiết đó cần quay, cần định vị chính xác, hay cần cố định truyền lực? Trả lời xong mới chọn nhóm lắp (lỏng/trung gian/chặt) và cấp chính xác tương ứng — không chọn theo thói quen.
Ngoài hệ lỗ cơ sở còn hệ trục cơ sở
Bên cạnh hệ lỗ cơ sở (giữ lỗ H), ISO 286/TCVN 2244 còn có hệ trục cơ sở: giữ trục là h, đổi miền của lỗ (ví dụ G7/h6, N7/h6, P7/h6). Hệ trục cơ sở dùng khi trục là chi tiết chuẩn có sẵn (trục kéo nguội, thanh định hình) khó gia công lại, còn lỗ thì dễ chỉnh theo. Trong cơ khí chế tạo phổ thông, hệ lỗ cơ sở phổ biến hơn vì gia công và kiểm lỗ theo dao/dưỡng chuẩn thuận tiện, ít tốn dụng cụ. Dù dùng hệ nào, nguyên tắc phân loại lỏng – trung gian – chặt và cách đọc ký hiệu vẫn giữ nguyên.
Thuật ngữ liên quan
- Kích thước danh nghĩa: kích thước gốc ghi trên bản vẽ (đường "không").
- Sai lệch trên/dưới: giới hạn trên và dưới của kích thước thực so với danh nghĩa.
- Cấp dung sai IT: độ rộng miền dung sai (IT6, IT7…); số nhỏ = chính xác hơn.
- Khe hở / độ dôi: hiệu kích thước lỗ–trục; dương = khe hở (lỏng), âm = dôi (chặt).
- Hệ lỗ cơ sở: giữ lỗ chuẩn (H), đổi trục để tạo kiểu lắp.
Tài liệu tham khảo
- ISO 286-1:2010 & ISO 286-2:2010 — Geometrical product specifications (GPS) — ISO code system for tolerances on linear sizes (cấp dung sai IT và sai lệch giới hạn lỗ/trục). Bảng tra dải kích thước: https://www.roymech.co.uk/Useful_Tables/ISO_Tolerances/ISO_286_2s.html
- TCVN 2244:1999 — Hệ thống ISO về dung sai và lắp ghép (tương đương ISO 286, áp dụng tại Việt Nam). Cổng Tiêu chuẩn quốc gia VSQI: https://tieuchuan.vsqi.gov.vn/tieuchuan/view?sohieu=TCVN+2244%3A1999
- Phân loại kiểu lắp ưu tiên hệ lỗ cơ sở (clearance/transition/interference) — tổng quan kỹ thuật công khai: https://en.wikipedia.org/wiki/Engineering_fit
Nhãn minh bạch: Bài kiến thức nền do Ban Biên tập Kỹ thuật cokhi.net biên soạn. Sơ đồ miền dung sai là hình khái niệm (trục tung µm, không theo tỉ lệ). Bảng phân loại kiểu lắp đối chiếu nhiều nguồn; bảng trị số µm cho dải 18–30 mm theo ISO 286-2 và đã kiểm nhất quán với cấp IT6/IT7/IT8 chuẩn — trị số cho cỡ khác phải tra ISO 286-2/TCVN 2244 gốc, không suy từ dải này. Bài về dung sai lắp ghép cơ khí tổng quát, không phải trang bán sản phẩm đo lường.