1. Độ vuông góc là gì? 

Độ vuông góc là độ lệch giữa hai yếu tố hình học – thông thường là hai mặt phẳng, hai đường thẳng, hoặc một đường thẳng và một mặt phẳng – so với một góc lý tưởng 90 độ. Trong chế tạo cơ khí, tiêu chí này thường được thể hiện trong bản vẽ kỹ thuật theo tiêu chuẩn GD&T (Geometric Dimensioning and Tolerancing).

2. Sai số độ vuông góc trong GD&T là gì?

Trong hệ thống GD&T, Perpendicularity Tolerance định nghĩa phạm vi cho phép mà một bề mặt, một đường tâm hoặc một trục có thể lệch so với phương vuông góc lý tưởng, với điều kiện tham chiếu là một datum (chuẩn gốc). 

Ví dụ:

Nghĩa là mặt này phải vuông góc với chuẩn A trong phạm vi dung sai 0.03 mm, tức toàn bộ mặt cần nằm trong một mặt phẳng lý tưởng có góc 90 độ với chuẩn A, với sai số hình học tối đa là 0.03 mm.

Có ba trường hợp kiểm tra vuông góc phổ biến: 

• Vuông góc của mặt phẳng so với mặt phẳng chuẩn 
• Vuông góc của trục lỗ so với mặt phẳng chuẩn 
• Vuông góc của cạnh với đường tâm hoặc trục xoay 

Trong tất cả trường hợp, máy đo 3D CMM có thể xác định sai số thông qua phân tích hình học 3D, sử dụng đầu dò cơ học hoặc laser scanning. 

3. Tại sao nên sử dụng máy CMM để đo độ vuông góc? 

• Chính xác vượt trội: Có thể kiểm tra sai số vuông góc đến ±1 micron tùy model máy (ví dụ: Hexagon, Zeiss, Mitutoyo).
• Tự động hóa và lặp lại cao: Tích hợp chương trình CNC, đo lặp lại hàng loạt hạn chế sai lệch do con người.
• Phân tích sai số trực quan: Hiển thị vùng dung sai bằng đồ họa 3D, phân tích điểm lệch lớn nhất.
• Tích hợp chuẩn GD&T: Tính năng đo vuông góc có sẵn trong phần mềm PC-DMIS, Calypso, MODUS, v.v.

Lưu ý khi đo độ vuông góc bằng CMM 

• Luôn sử dụng đầu dò chính xác (styli có độ lặp tốt) 
• Giảm sai số lặp bằng cách đo ở nhiều điểm phân bố đều 
• Đảm bảo không bị sai số do nhiệt độ môi trường, rung động 
• Kiểm tra hiệu chuẩn định kỳ của máy 

4. Cách đo độ vuông góc trên máy CMM sao cho đúng kỹ thuật

4.1. Chuẩn bị chi tiết 

• Làm sạch bề mặt 
• Cố định chắc chắn trên bàn máy 
• Đảm bảo mặt chuẩn nằm đúng vị trí theo yêu cầu bản vẽ 

4.2. Lập hệ tọa độ chuẩn 

• Chọn mặt đáy hoặc mặt lắp ráp làm chuẩn (datum) 
• Căn chỉnh hệ trục X/Y/Z sao cho mặt chuẩn là mặt chính 

4.3. Đo mặt cần kiểm tra vuông góc 

• Chạm đầu dò tại nhiều điểm (ít nhất 3) trên bề mặt cần đo 
• Máy sẽ tính toán mặt phẳng đo thực tế 

4.4. Phân tích vuông góc 

• Chạy lệnh đo vuông góc (Perpendicularity Measurement) 
• Kết quả sai số sẽ hiển thị dưới dạng độ lệch cực đại hoặc vector lệch giữa mặt đo và mặt chuẩn 

4.5. Xuất báo cáo 

• In kết quả kèm đồ thị, highlight vùng vượt dung sai 
• Lưu trữ hồ sơ kiểm tra phục vụ truy xuất chất lượng

5. Ứng dụng đo độ vuông góc trong sản xuất 

 
Cách đo độ vuông góc trên máy CMM không chỉ là một bước kiểm tra thông thường mà còn là một chuẩn mực kỹ thuật trong kiểm soát chất lượng hiện đại. Việc tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn GD&T giúp doanh nghiệp: 

• Đảm bảo độ chính xác lắp ghép
• Giảm lỗi sản phẩm và chi phí tái gia công
• Tăng uy tín trong chuỗi cung ứng chất lượng cao 

Nếu Quý khách đang cần tư vấn cách đo độ vuông góc trên máy cmm, vận hành CMM, hoặc đầu tư hệ thống đo tự động hóa – hãy liên hệ với Yamaguchi để được hỗ trợ kỹ thuật và demo trực tiếp tại nhà máy.