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

Dung sai lắp ghép trục – lỗ (ISO 286 / TCVN 2244): bảng kiểu lắp

Nguyễn Đỗ Tùng

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. H nghĩa 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

Ba kiểu lắp qua sơ đồ miền dung sai

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 lắpcông dụng:

Ký hiệu lắpNhómĐặc điểmVí dụ dùng
H11/c11Lỏng thôKhe hở lớn, dễ lắpBản lề, chi tiết thô, chịu bụi bẩn
H9/d9Lỏng rộngKhe hở rộng, cho giãn nở nhiệtTrục quay tốc độ, ổ trượt tải lớn
H8/f7Lỏng (chạy)Quay tự do có bôi trơnỔ trượt, trục bơm, bạc
H7/g6Lỏng (trượt)Khe hở nhỏ, trượt/định vị chính xácChốt dẫn hướng, bạc chính xác
H7/h6Lỏng sátGần như không khe hở, lắp tayĐịnh vị, chi tiết tháo lắp thường
H7/k6Trung gianKhe hở nhỏ hoặc dôi nhẹ, định vị chắcBánh răng, puly, bạc trên trục
H7/n6Trung gian (chặt)Thường cần ép nhẹ/gõChốt định vị, bạc cố định
H7/p6Chặt (ép)Độ dôi, phải ép/gia nhiệtVòng 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 tiếtSai lệch trênSai lệch dướiBề rộng (cấp IT)
Lỗ H7+21021 (IT7)
Lỗ H8+33033 (IT8)
Trục f7−20−4121 (IT7)
Trục g6−7−2013 (IT6)
Trục h60−1313 (IT6)
Trục k6+15+213 (IT6)
Trục n6+28+1513 (IT6)
Trục p6+35+2213 (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.

Ví dụ tính trọn vẹn Ø25 H7/g6 (4 bước)

Đi chi tiết từng bước để thấy rõ cách một kỹ sư/QC tra và tính khi nhận bản vẽ ghi "Ø25 H7/g6":

Bước 1 — Tra sai lệch giới hạn từ bảng (dải 18–30mm):

  • Lỗ H7: sai lệch trên +21µm, sai lệch dưới 0µm.
  • Trục g6: sai lệch trên −7µm, sai lệch dưới −20µm.

Bước 2 — Tính kích thước giới hạn thực tế:

  • Lỗ: nhỏ nhất = 25,000mm; lớn nhất = 25,000 + 0,021 = 25,021mm.
  • Trục: lớn nhất = 25,000 − 0,007 = 24,993mm; nhỏ nhất = 25,000 − 0,020 = 24,980mm.

Bước 3 — Tính khe hở lớn nhất và nhỏ nhất:

  • Khe hở lớn nhất = Lỗ lớn nhất − Trục nhỏ nhất = 25,021 − 24,980 = 0,041mm (41µm).
  • Khe hở nhỏ nhất = Lỗ nhỏ nhất − Trục lớn nhất = 25,000 − 24,993 = 0,007mm (7µm).

Bước 4 — Kết luận: cả hai giá trị khe hở đều DƯƠNG (41µm và 7µm) → xác nhận đây đúng là kiểu lắp LỎNG trong mọi trường hợp sản xuất thực tế (không bao giờ xảy ra độ dôi dù lỗ/trục ở giới hạn xấu nhất) — phù hợp ứng dụng cần trượt/định vị chính xác như chốt dẫn hướng.

Quy trình 4 bước này áp dụng được cho MỌI ký hiệu lắp ghép khác (H7/k6, H7/p6...) — chỉ cần thay đúng sai lệch trên/dưới tra theo dải kích thước và cấp IT tương ứng.

Câu hỏi thường gặp

H7 hay H8 — khác nhau thế nào? H8 có cấp dung sai IT8 (33µm ở dải 18-30mm) RỘNG hơn H7 (IT7, 21µm) — H8 dùng khi yêu cầu chính xác thấp hơn, cho phép gia công nhanh/rẻ hơn; H7 dùng cho lắp ghép chính xác phổ biến nhất trong cơ khí chế tạo.

js là gì? js là ký hiệu miền dung sai đối xứng quanh đường kích thước danh nghĩa (sai lệch trên và dưới bằng nhau về giá trị tuyệt đối) — khác các miền lệch hẳn về một phía như h (luôn ≤0) hay k (thường dương nhẹ).

Tại sao cùng "cấp 6" mà trục g6/h6/k6/n6/p6 có bề rộng miền giống nhau (13µm ở dải 18-30mm) nhưng vị trí khác nhau? Vì số "6" chỉ quyết định BỀ RỘNG miền dung sai (cấp IT, giống nhau cho mọi chữ ở cùng cấp và cùng dải kích thước) — còn CHỮ (g/h/k/n/p) quyết định VỊ TRÍ miền dung sai đó nằm ở đâu so với đường kích thước danh nghĩa. Hai yếu tố độc lập nhau, kết hợp lại mới ra đúng một miền dung sai cụ thể.

Cách tra cho cỡ và cấp khác

Trị số dung sai thay đổi theo dải đường kínhcấp 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.

Cần đặt gia công đạt đúng kiểu lắp/dung sai yêu cầu, xem dịch vụ gia công cơ khí.

Tra nhanh sai lệch giới hạn theo kích thước cụ thể bằng công cụ: Tra dung sai ISO 286.

Tài liệu tham khảo

  1. 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
  2. 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
  3. 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.

Xem thêm

Khi cần cộng dung sai của nhiều kích thước nối tiếp nhau (chuỗi kích thước) thay vì chỉ 1 mối lắp ghép đơn lẻ, xem chuỗi kích thước và dung sai: worst-case vs RSS.

Xem thêm: Xuất bản vẽ 2D từ mô hình 3D đúng chuẩn →

Xem thêm trong chủ đề này: GD&T — 14 ký hiệu dung sai hình học → · MMC, LMC, RFS trong GD&T → · chọn kiểu lắp ổ lăn lên trục và gối → · dung sai lắp ghép trục — bạc lót →

Xem thêm liên quan: cấp chính xác IT01-IT18 theo ISO 286-1 →

Thuộc chuyên trang: Đo lường & dung sai