Trong thực tế người ta thường dùng đồng thời nhiều bề mặt làm chuẩn định vị. Khi dùng phương pháp định vị này cần chú ý: không được để siêu định vị; phải tính đến sai số chế tạo và khe hở lắp ghép của chi tiết định vị.

Định vị kết hợp bằng một mặt phẳng và hai lỗ vuông góc với mặt phẳng

Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi để gia công các chi tiết dạng hộp, thân máy, càng,… Đây là phương pháp định vị dùng chuẩn thống nhất, dễ dàng đẩm bảo độ chính xác vị trí tương quan. Có trường hợp trên chi tiết không có bề mặt lỗ dùng làm chuẩn thống nhất, có thể lấy lỗ bu lông gia công chính xác làm chuẩn định vị.

ĐỊNH VỊ KẾT HỢP

Ví dụ: hình 2-17; lỗ 1, 2 và mặt phẳng 3 là chuẩn định vị. Do khoảng cách kích thước giữa hai tâm lỗ và hai tâm chốt thay đổi trong phạm vi dung sai, do dung sai kích thước đường kính hai chốt và hai lỗ và do khe hở lắp ghép giữa chốt và lỗ, có thể dẫn tới hai lỗ không thể lắp vào hai chốt được. Để giải quyết vấn đề trên ta có thể dùng hai phương pháp sau:

1. Phương pháp thứ nhất

Giảm đường kính một chốt để tăng khe hở giữa lỗ và chốt theo phương nối hai tâm lỗ nhằm mục đích bù vào dung sai khoảng cách hai tâm lỗ và hai tâm chốt. Để tiện phân tích, giả thiết lỗ thứ 1 lắp vào chốt thứ 1, tâm chốt và tâm lỗ trùng nhau, ta giảm đường chốt thứ 2. 

Cần phải thỏa mãn yêu cầu là kích thước lớn nhất của chốt thứ 2 lắp được vào lỗ thứ 2 trong điều kiện kích thước đường kính hai lỗ nhỏ nhất, kích thước đường kính hai chốt lớn nhất còn khoảng cách hai tâm lỗ lớn nhất, khoảng cách hai tâm chốt nhỏ nhất (hoặc ngược lại khoảng cách tâm hai lỗ nhỏ nhất, khoảng cách tâm hai chốt lớn nhất).

Ký hiệu:

  • DL1, DL2 – kích thước đường kính lỗ thứ nhất và lỗ thứ hai
  • dc1, dc2 – kích thước đường kính chốt thứ nhất và chốt thứ hai
  • ±ΔDL1, ±ΔDL2 – sai lệch đường kính lỗ thứ nhất và lỗ thứ 2
  • ±Δdc1, ±Δdc2 – sai lệch đường kính chốt thứ nhất và chốt thứ 2
  • L – kích thước khoảng cách hai tâm chốt và hai tâm lỗ.
  • ±ΔLL – sai lệch của kích thước khoảng cách hai tâm lỗ
  • ±ΔLC – sai lệch của kích thước khoảng cách hai tâm chốt.

ĐỊNH VỊ KẾT HỢP

Chú ý: 

  • Để thuận tiện việc gá và tháo chi tiết, giữa chốt thứ 2 và lỗ thứ 2 cần để một khe hở nhất định Δ2, vậy đường kính chốt thứ 2 phải giảm thêm một lượng Δ2; đồng thời giữa chốt thứ nhất và lỗ thứ nhất cũng cần phải có một khe hở Δ1, khe hở này lại bổ sung thêm vào sai lệch khoảng cách hai tâm lỗ, vì thế chốt thứ 2 cần tăng thêm một lượng Δ1. Vậy đường kính chốt thứ 2 giảm đến:

dc2 = DL2 – 2(ΔLL+ΔLc) + Δ1 – Δ

Có thể làm cho tất cả các chi tiết trong một loạt có thể lắp được vào hai chốt định vị. Trong đó Δ1 là khe hở lắp ghép nhỏ nhất giữa chốt thứ 1 và lỗ thứ 1, Δ2 là khe hở lắp ghép nhỏ nhất giữa chốt thứ 2 và lỗ thứ 2.

  • Khi giảm đường kính chốt thứ 2, khe hở Δtăng lên, như vậy bậc tự do tịnh tiến theo x do chốt thứ 1 hạn chế, chốt thứ 2 chỉ có tác dụng hạn chế bậc tự do quay quanh trục z.
  • Do tồn tại khe hở giữa chốt và lỗ, hai lỗ xe dịch lên hoặc xuống theo phương zz làm cho dudowndg nối hai tâm lỗ và đường nối hai tâm chốt bị quay lệch đi, tạo nên sai số góc xoay. Khi hai lỗ dịch chuyển ngược chiều nhau, khoảng cách hai tâm chốt bằng khoảng cách hai tâm lỗ, đường kính hai lỗ lớn nhất, đường kính hai chốt nhỏ nhất thì góc xoay lớn nhất (hình 2-19)

ĐỊNH VỊ KẾT HỢP

Giả sử do sai số định vị làm cho tâm lỗ 1 dịch chuyển xuống OL1, tâm lỗ 2 dịch lên OL2 tạo ra góc quay lớn nhất là α.

ĐỊNH VỊ KẾT HỢP

Từ công thức trên ta thấy, khi độ chính xác lắp ghép giữa lỗ và chốt đã quy định, khoảng cách kích thước giữa hai tâm chốt càng lớn thì sai số góc xoay càng nhỏ. Vì vậy, khi định vị bằng một mặt phẳng và hai lỗ, người ta cố gắng chọn khoảng cách giữa hai tâm lỗ là lớn nhất.

Phwuong pháp này có thể giải quyết việc lắp chi tiết vào hai chốt, nhưng tồn tại sai số góc xoay lớn. Do đó nó chỉ áp dụng khi yêu cầu độ chính xác gia công thấp.

2. Phương án 2

Làm chốt thứ 2 thành chốt vát (chốt trám) để giảm sai số góc xoay, đồng thời vẫn đảm bảo thuận tiện cho chi tiết lắp vào hai chốt. Đây là phương pháp thường dùng.

Hình 2-20 trình bày vị trí vát và cách xác định kích thước của chốt vát.

ĐỊNH VỊ KẾT HỢP

Giả sử đường kính chosost thứ 2 được tính theo phương án (1) là dc2; ED – biểu thị khoảng cách của chốt định vị thứ 2 và lỗ thứ 2 theo phương xx để có thể lắp hai chốt vào hai lỗ theo phương án (1). Nếu theo phương này, tại mọi thời điểm đều có thể đảm bảo khoảng cách là ED không đổi, thì chi tiết luôn luôn lắp được lên chốt. Từ đó, ta có thể xác định kích thước cần vát của chốt thứ 2.