Trang chủ / Wiki / Dung sai / ISO 2768 & cấp IT

ISO 2768 và cấp IT

Hệ thống tiêu chuẩn để quy định dung sai chung trên bản vẽ mà không phải ghi dung sai cho từng kích thước. Bao gồm kích thước thẳng, kích thước góc và dung sai hình học trong bốn cấp chính xác.

Khi nào dùng ISO 2768?

Dùng ISO 2768 khiKHÔNG dùng ISO 2768 khi
Kích thước không có yêu cầu về mối ghép theo chức năng Chi tiết ghép cần mối ghép lỏng hoặc chặt cụ thể
Kích thước không quan trọng về ngoại quan hoặc kết cấu Lỗ bạc đạn, mặt tựa trục, rãnh làm kín
Đơn giản hóa bản vẽ — tránh ghi dung sai cho mọi đặc tính Đặc tính căn chỉnh hoặc định vị quan trọng
Kim loại tấm, kết cấu hàn, cụm kết cấu Đặc tính ghép với linh kiện mua sẵn (bạc đạn, O-ring, bánh răng)
Mẫu thử khi dung sai chức năng vẫn đang được tinh chỉnh Dung sai chặt hơn mức cấp ISO 2768 mịn nhất có thể đưa ra
Cách ghi trên bản vẽ Ghi ISO 2768-mK trong khung tên. Chữ trước dấu gạch nối = cấp kích thước thẳng (f/m/c/v). Chữ sau dấu gạch nối = cấp hình học (H/K/L). Nếu không có chữ sau dấu gạch nối, tiêu chuẩn này không quy định dung sai hình học nào.

Chọn cấp ISO 2768

CấpMức chính xácỨng dụng điển hìnhẢnh hưởng chi phí
f (mịn) Cao nhất trong dung sai chung Chi tiết chính xác, bề mặt ghép không cần mối ghép cụ thể, yêu cầu ngoại quan chặt +15–30% so với mức trung bình
m (trung bình) CNC tiêu chuẩn Chi tiết gia công CNC thông thường. Cấp được dùng rộng rãi nhất. Phù hợp với phần lớn chi tiết gia công. Mốc cơ sở
c (thô) Nới lỏng Chi tiết kim loại tấm, kết cấu hàn, vật đúc không quan trọng, cụm lớn -10–20% so với mức trung bình
v (rất thô) Nới lỏng nhất Kết cấu hàn, vật đúc thô, chi tiết chế tạo không chính xác, kích thước rất lớn -20–35% so với mức trung bình
Mặc định dùng ISO 2768-m Trừ khi có lý do cụ thể để chặt hơn hoặc thô hơn, ISO 2768-m là lựa chọn tiêu chuẩn cho chi tiết gia công CNC. Nó khớp với mức mà một trung tâm gia công 3 trục điển hình đạt được trong một lần gá mà không cần biện pháp đặc biệt. Chặt hơn đòi hỏi dao nhỏ hơn, nhiều lượt cắt hơn hoặc mài. Thô hơn chỉ hợp lý với các chi tiết kết cấu lớn.

ISO 2768-1: Dung sai kích thước thẳng (mm)

Sai lệch cho phép đối với kích thước thẳng. Dung sai áp dụng cho mọi kích thước trên bản vẽ không có ghi dung sai riêng.

Khoảng kích thước danh nghĩa (mm)ISO 2768-fISO 2768-mISO 2768-cISO 2768-v
0.5 – 3±0.05±0.1±0.2—
3 – 6±0.05±0.1±0.3±0.5
6 – 30±0.1±0.2±0.5±1.0
30 – 120±0.15±0.3±0.8±1.5
120 – 400±0.2±0.5±1.2±2.5
400 – 1000±0.3±0.8±2.0±4.0
1000 – 2000±0.5±1.2±3.0±6.0
2000 – 4000—±2.0±4.0±8.0

Bán kính ngoài và vát mép (mm)

Khoảng kích thước danh nghĩa (mm)ISO 2768-fISO 2768-mISO 2768-cISO 2768-v
0.5 – 3±0.2±0.2±0.4±0.4
3 – 6±0.5±0.5±1.0±1.0
6 – 30±0.5±1.0±1.0±2.0
30 – 120±1.0±1.5±2.0±4.0
120 – 400±2.0±2.5±4.0±8.0

Dung sai góc (trừ góc vuông)

Chiều dài cạnh ngắn hơn (mm)ISO 2768-fISO 2768-mISO 2768-cISO 2768-v
≤ 10±1°±1°±1°30′±3°
10 – 50±0°30′±0°30′±1°±2°
50 – 120±0°20′±0°20′±0°30′±1°
120 – 400±0°10′±0°10′±0°15′±0°30′
> 400±0°5′±0°5′±0°10′±0°20′

ISO 2768-2: Dung sai hình học

Dung sai hình học chung cho các đặc tính không có ghi chú GD&T riêng. Ba cấp: H (thường), K (trung bình), L (thô). Được quy định riêng với cấp kích thước thẳng — ví dụ ISO 2768-mK nghĩa là cấp kích thước thẳng m + cấp hình học K.

Độ thẳng và độ phẳng

Khoảng chiều dài danh nghĩa (mm)Cấp HCấp KCấp L
≤ 100.020.050.1
10 – 300.030.10.2
30 – 1000.050.150.3
100 – 3000.10.30.6
300 – 10000.20.51.0
1000 – 30000.30.81.5

Giá trị tính bằng mm. Với độ phẳng, chọn hàng theo cạnh dài hơn trong hai cạnh.

Độ vuông góc

Chiều dài cạnh ngắn hơn (mm)Cấp HCấp KCấp L
≤ 100.20.40.6
10 – 300.30.61.0
30 – 1000.40.81.5
100 – 3000.51.02.0
300 – 10000.71.53.0

Đối xứng

Khoảng chiều dài danh nghĩa (mm)Cấp HCấp KCấp L
≤ 100.50.60.6
10 – 300.50.61.0
30 – 1000.50.81.5
100 – 3000.51.02.0
300 – 10000.51.53.0

Độ đảo

Khoảng đường kính danh nghĩa (mm)Cấp HCấp KCấp L
≤ 10.10.20.5
1 – 60.10.30.6
6 – 180.120.40.8
18 – 500.150.51.0
50 – 1200.20.61.2
120 – 2500.250.81.5
250 – 5000.31.02.0
500 – 10000.41.22.5

Tham chiếu cấp IT

ISO 286 định nghĩa 20 cấp dung sai tiêu chuẩn (IT01 đến IT18). Số càng nhỏ = dung sai càng chặt. Giá trị dung sai phụ thuộc kích thước danh nghĩa — kích thước lớn hơn có dung sai tuyệt đối rộng hơn với cùng cấp IT. Các giá trị dưới đây tính bằng micromet (μm).

Cấp ITÝ nghĩa thực tế1–3mm6–10mm18–30mm50–80mm120–180mm250–315mm
IT01Tham chiếu căn mẫu (gauge block)0.30.40.60.81.01.2
IT0Chuẩn tham chiếu0.50.60.91.21.52.0
IT1Dưỡng chính xác0.81.01.52.02.53.0
IT2Dưỡng độ chính xác cao1.21.52.53.04.05.0
IT3Gia công siêu chính xác2.02.54.05.06.08.0
IT4Mài chính xác / cắt dây EDM34681013
IT5Chế tạo dưỡng469131620
IT6Gia công chính xác6913192532
IT7Mối ghép chính xác (bạc đạn, trục)101521304052
IT8Gia công chính xác thông thường142233466381
IT9Gia công thông thường (tương đương ISO 2768-m)25365274100130
IT10Chính xác trung bình405884120160210
IT11Gia công lỏng6090130190250320
IT12Thô (tương đương ISO 2768-c)100150210300400520
IT13Kim loại tấm, tạo hình nguội140220330460630810
IT14Dập, đúc áp lực25036052074010001300
IT15Đúc cát, chế tạo thông thường400580840120016002100
IT16Đúc thô6009001300190025003200
IT17Tạo hình rất thô100015002100300040005200
IT18Cực kỳ thô140022003300460063008100
Quy đổi nhanh

μm sang mm: chia cho 1,000. Ví dụ: IT7 tại 18–30mm = 21μm = 0.021mm dung sai tổng = ±0.0105mm.

Cấp IT sang cấp ISO 2768: IT9 ≈ ISO 2768-m với kích thước nhỏ, IT12 ≈ ISO 2768-c. Đây là các giá trị tương đương gần đúng, không phải quy đổi chính xác.

Dung sai khả thi theo từng công nghệ

Mỗi công nghệ đều có giới hạn chính xác thực tế. Chặt hơn mức tiêu chuẩn đòi hỏi nguyên công thêm, nhiều lần gá hơn, bước tiến chậm hơn hoặc các nguyên công phụ — tất cả đều làm tăng chi phí.

Công nghệTiêu chuẩn (điển hình)Chính xác (tốn thêm chi phí)Siêu chính xác (chi phí cao)Cấp IT tương đương
Phay CNC (3 trục) ±0.025mm ±0.005mm ±0.002mm IT8 → IT5 → IT3
Phay CNC (5 trục) ±0.010mm ±0.005mm ±0.002mm IT7 → IT5 → IT3
Tiện CNC ±0.025mm ±0.005mm ±0.002mm IT8 → IT5 → IT3
Tiện Thụy Sĩ ±0.010mm ±0.005mm ±0.002mm IT7 → IT5 → IT3
Mài phẳng ±0.005mm ±0.002mm ±0.001mm IT5 → IT3 → IT2
Doa dưỡng (jig boring) ±0.010mm ±0.005mm ±0.002mm IT7 → IT5 → IT3
Cắt dây EDM ±0.010mm ±0.003mm ±0.001mm IT7 → IT4 → IT2
EDM định hình (sinker EDM) ±0.015mm ±0.005mm ±0.002mm IT8 → IT5 → IT3
Chi phí leo thang Chuyển từ dung sai tiêu chuẩn sang dung sai chính xác (±0.025mm đến ±0.005mm) thường làm chi phí gia công tăng gấp đôi. Chuyển sang siêu chính xác (±0.002mm) có thể làm chi phí tăng gấp ba hoặc gấp bốn so với tiêu chuẩn. Mỗi mức chặt hơn đòi hỏi tốc độ cắt chậm hơn, nhiều lượt gia công tinh hơn, kiểm tra thêm, và thường phải mài hoặc EDM như nguyên công phụ.

Chuỗi dung sai

Trong các cụm lắp, dung sai của từng chi tiết cộng dồn. Một chuỗi các đặc tính đều nằm trong dung sai vẫn có thể cho ra một cụm ngoài quy cách nếu tổng sai lệch vượt quá tổng cho phép.

Chuỗi trường hợp xấu nhất (tuyến tính)

Giả định mọi đặc tính đều ở sai lệch lớn nhất cùng một hướng. Đơn giản và bảo thủ.

Công thức T_total = T_1 + T_2 + T_3 + ... + T_n

Chuỗi thống kê (RSS)

Phương pháp căn bậc hai tổng bình phương. Giả định dung sai tuân theo phân phối chuẩn và các đặc tính độc lập. Cho tổng nhỏ hơn và thực tế hơn. Dùng khi sản xuất hàng loạt (100+ chiếc).

Công thức T_total = √(T_1² + T_2² + T_3² + ... + T_n²)

Ví dụ thực tế

Ba tấm xếp chồng lên nhau, mỗi tấm 10.0 ±0.1mm (cấp ISO 2768-m):

Phương phápTính toánTổng chuỗiKết quả
Trường hợp xấu nhất 0.1 + 0.1 + 0.1 ±0.3mm Danh nghĩa = 30.0mm, khoảng = 29.7 – 30.3mm
RSS √(0.01 + 0.01 + 0.01) ±0.173mm Danh nghĩa = 30.0mm, khoảng = 29.83 – 30.17mm
Hàm ý thiết kế Nếu cụm lắp phải giữ 30.0 ±0.15mm, chuỗi trường hợp xấu nhất cho thấy dung sai hiện tại không đủ (0.3 > 0.15). Các lựa chọn: (1) siết chặt một hoặc vài dung sai chi tiết, (2) thêm một bộ điều chỉnh bằng căn shim, hoặc (3) thiết kế lại để giảm số kích thước trong chuỗi. RSS cho dự đoán chặt hơn nhưng không bảo đảm cho bất kỳ cụm lắp riêng lẻ nào — một số chiếc vẫn sẽ chạm trường hợp xấu nhất.

Khi nào cần quy định dung sai chặt hơn

ISO 2768 bao quát các kích thước thông thường. Một số đặc tính luôn cần dung sai riêng. Câu hỏi then chốt: điều gì xảy ra nếu kích thước này ở giới hạn dung sai chung của nó?

Tình huốngDung sai khuyến nghịLý doCấp IT điển hình
Trục trong lỗ bạc đạn Mối ghép riêng (ví dụ H7/k6) Tuổi thọ bạc đạn phụ thuộc mối ghép chặt/lỏng đúng IT6–IT7
Đường kính rãnh làm kín ±0.025mm hoặc chặt hơn O-ring rò nếu rãnh quá rộng hoặc quá sâu IT7–IT8
Cụm lỗ bu lông (mối ghép bu lông) Vị trí ±0.1mm Bu lông phải thẳng hàng qua các mặt bích ghép IT9–IT10
Chốt định vị H7/m6 hoặc chặt hơn Chốt phải ép để định vị lặp lại được IT6–IT7
Lỗ xi lanh thủy lực ±0.005–0.01mm + độ tròn Chất lỏng rò qua piston nếu lỗ không tròn hoặc quá lớn IT5–IT7
Khoảng cách tâm bánh răng ghép ±0.02–0.05mm Khe hở và tiếng ồn phụ thuộc khoảng cách tâm đúng IT6–IT8
Đặc tính căn chỉnh (rãnh then, mặt phẳng) ±0.02–0.05mm Lệch căn gây rung động, tải không đều IT6–IT8
Chiều sâu ren (lỗ tarô) Ghi chiều sâu ren tối thiểu Chiều dài ăn ren không đủ gây tuột ren Theo tiêu chuẩn ren
Đừng ghi dung sai quá mức Ghi ±0.01mm cho mọi kích thước là một lỗi phổ biến. Nó buộc thợ phải chậm lại ở mọi đường cắt, tăng thời gian kiểm tra và đẩy chi phí lên mà không có lợi ích chức năng nào. Chỉ ghi dung sai cho những gì quan trọng về chức năng. Dùng ISO 2768 cho mọi thứ còn lại.

Các lỗi thường gặp

#LỗiVì sao quan trọngCách làm đúng
1 Ghi dung sai ±0.01mm cho mọi kích thước Chi phí tăng gấp bốn. Buộc phải mài cả những đặc tính không cần. Thêm kiểm tra không cần thiết. Dùng ISO 2768-m cho kích thước thông thường. Chỉ ghi dung sai riêng cho các đặc tính quan trọng.
2 Dùng ISO 2768 cho mối ghép bạc đạn ISO 2768-m tại 50mm = ±0.3mm. Mặt tựa bạc đạn cần ±0.01mm hoặc chặt hơn. Bạc đạn sẽ lỏng và hỏng. Ghi mối ghép trực tiếp: H7/k6, H7/p6, v.v. Không bao giờ dựa vào dung sai chung cho mối ghép.
3 Bỏ qua chuỗi dung sai trong cụm lắp Năm chi tiết, mỗi chi tiết trong ±0.1mm, có thể cộng dồn thành ±0.5mm. Cụm lắp có thể không vừa. Tính chuỗi trường hợp xấu nhất cho các cụm quan trọng. Điều chỉnh dung sai từng chi tiết hoặc thêm bộ điều chỉnh.
4 Ghi dung sai chặt trên thành mỏng Thành mỏng bị võng khi gia công. Không thể giữ ±0.01mm trên thành 1mm dù bản vẽ nói gì. Thiết kế chiều dày thành đủ (≥1.5mm cho nhôm, ≥1.0mm cho thép). Chấp nhận dung sai rộng hơn trên các đặc tính mỏng.
5 Kết hợp ISO 2768 với GD&T sai cách Áp dung sai vị trí mà không tham chiếu chuẩn, hoặc dùng dung sai chung trên các đặc tính cũng có ghi chú GD&T. Ghi chú GD&T thay thế ISO 2768 cho đặc tính đó. Định nghĩa tham chiếu chuẩn rõ ràng trên bản vẽ.
6 Hoàn toàn không ghi ISO 2768 Xưởng không có mặc định để dựa vào. Mọi kích thước mơ hồ đều thành câu hỏi. Luôn ghi ISO 2768-mK (hoặc cấp bạn chọn) trong khung tên hoặc ghi chú bản vẽ.
7 Dùng “reference” hoặc “typ” mà không định nghĩa Mơ hồ. Xưởng không biết “TYP” nghĩa là đúng giá trị đó hay áp dụng dung sai chung. Tránh “TYP” trên kích thước quan trọng. Nếu dùng, hãy định nghĩa dung sai nào được áp dụng trong ghi chú.
8 Ghi dung sai mà công nghệ không đạt được Ghi ±0.005mm trên vật đúc cát hoặc ±0.001mm trên đặc tính phay dẫn đến từ chối hoặc chi phí quá cao. Kiểm tra dung sai khả thi theo công nghệ trước khi ghi. Xem bảng công nghệ ở trên.
Câu hỏi thường gặp
Khi nào nên dùng ISO 2768 và khi nào cần ghi dung sai cho từng kích thước?

Dùng ISO 2768 cho mọi kích thước không quyết định chức năng, và tách các đặc tính chức năng ra thành ghi chú riêng. Quy tắc của trang này đi ngược thói quen phổ biến: không dùng nó ở nơi chi tiết ghép cần mối ghép lỏng hoặc chặt cụ thể, trên lỗ bạc đạn, mặt tựa trục hay rãnh làm kín, trên các đặc tính căn chỉnh và định vị quan trọng, hoặc nơi đặc tính ghép với bạc đạn, O-ring hay bánh răng mua sẵn. Lý do là con số, vì ISO 2768-m tại 50 mm cho phép ±0.3 mm, hoàn toàn vô vọng cho một mặt tựa bạc đạn cần ±0.01 mm. Không ghi cấp nào thì xưởng không có mặc định, nên mọi kích thước mơ hồ đều thành câu hỏi.

Nên ghi cấp ISO 2768 nào trong khung tên — f, m, c hay v?

Hãy ghi ISO 2768-m trong khung tên làm mặc định, và chỉ thêm chữ thứ hai nếu bạn muốn áp dụng cả dung sai hình học chung. Chữ trước dấu gạch nối là cấp kích thước thẳng: f cho công việc chính xác, mà trang này định giá +15–30% so với mức trung bình, m cho CNC tiêu chuẩn, c cho kim loại tấm và kết cấu hàn ở mức -10–20% dưới trung bình, và v cho kết cấu hàn và vật đúc thô ở mức -20–35%. Chữ sau dấu gạch nối đặt cấp hình học, nên ISO 2768-mK nghĩa là cấp kích thước thẳng m cộng cấp hình học K. Bỏ chữ thứ hai đó đi thì tiêu chuẩn không quy định dung sai hình học nào cả.

ISO 2768-m thực sự cho tôi dung sai kích thước thẳng bao nhiêu với kích thước 50 mm?

Tra hàng bao khoảng kích thước danh nghĩa của bạn, rồi đọc theo cột của bạn. Với kích thước trong khoảng 30 – 120 mm, ISO 2768-m cho ±0.3 mm, cấp mịn ISO 2768-f cho ±0.15 mm, cấp thô ISO 2768-c cho ±0.8 mm và cấp rất thô ISO 2768-v cho ±1.5 mm. Khoảng rất quan trọng, vì ISO 2768-m là ±0.1 mm từ 0.5 – 3 mm và ±0.2 mm từ 6 – 30 mm, tăng lên ±0.5 mm từ 120 – 400 mm. Để đối chiếu chéo, trang này ánh xạ IT9 sang ISO 2768-m, cho 74 µm tại 50 – 80 mm và 100 µm tại 120 – 180 mm.

Khi nào buộc phải ghi dung sai chặt hơn cấp ISO 2768?

Hãy tách một đặc tính ra khỏi cấp chung bất cứ khi nào bản vẽ cho thấy điều gì xảy ra nếu kích thước rơi vào giới hạn của nó. Với trục chạy trong lỗ bạc đạn, hãy ghi mối ghép trực tiếp là H7/k6 thay vì để cho dung sai chung, vì IT6–IT7 là cách duy nhất bảo vệ tuổi thọ bạc đạn. Đường kính rãnh làm kín cần ±0.025 mm hoặc chặt hơn ở IT7–IT8, cụm lỗ bu lông cần vị trí ±0.1 mm ở IT9–IT10, lỗ chốt định vị cần H7/m6 ở IT6–IT7, và lỗ xi lanh thủy lực cần ±0.005–0.01 mm cộng độ tròn ở IT5–IT7. Đừng ghi dung sai quá mức, vì trên thành mỏng bạn không thể giữ ±0.01 mm dù bản vẽ nói gì.

Tính chuỗi dung sai trên một cụm lắp như thế nào?

Hãy chạy chuỗi trường hợp xấu nhất trước — đó là phương pháp duy nhất bảo đảm lắp vừa trên mọi chiếc — rồi dùng phương pháp căn bậc hai tổng bình phương cho sản xuất hàng loạt. Ví dụ trong trang này là ba tấm 10.0 ±0.1 mm: trường hợp xấu nhất cộng lại thành ±0.3 mm, cho danh nghĩa 30.0 mm và khoảng 29.7 – 30.3 mm, trong khi RSS cho ±0.173 mm và khoảng 29.83 – 30.17 mm. Nếu cụm lắp phải giữ 30.0 ±0.15 mm, kết quả trường hợp xấu nhất không đạt vì 0.3 lớn hơn 0.15, và RSS không cứu được vì một số chiếc vẫn chạm trường hợp xấu nhất. Hãy sửa bằng cách siết một dung sai, thêm căn shim, hoặc thiết kế lại.