Đồng hồ so là gì? A-Z về cấu tạo, nguyên lý và các loại phổ biến

Bạn đang tìm hiểu về đồng hồ so? Đây là một dụng cụ đo lường cơ khí chính xác, đóng vai trò then chốt trong các ngành công nghiệp như cơ khí, chế tạo, và kiểm định chất lượng. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn kiến thức A-Z về đồng hồ so là gì từ cấu tạo, công dụng, nguyên lý hoạt động, cách sử dụng đến các loại phổ biến, giúp bạn hiểu rõ và ứng dụng hiệu quả công cụ này.

Giới thiệu về đồng hồ so

Đồng hồ so là gì? Đồng hồ so (tiếng anh là Dial Indicator) là một thiết bị đo lường cơ khí chính xác, dùng để xác định sự sai lệch về kích thước, hình dạng hoặc vị trí của một chi tiết so với tiêu chuẩn. Với khả năng đo lường đến từng micron (µm), đồng hồ so đóng vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp như:

Vậy cụ thể, đồng hồ so dùng để làm gì?

• Kiểm tra độ thẳng, độ phẳng của bề mặt.
• Kiểm tra độ song song, độ vuông góc giữa các chi tiết.
• Đo độ đảo của trục quay, độ đồng tâm của lỗ.
• Đo độ dày và so sánh kích thước của vật liệu.

Trong các lĩnh vực như cơ khí chế tạo, sản xuất ô tô, hàng không vũ trụ và kiểm định chất lượng, đồng hồ so là công cụ cốt lõi để đảm bảo độ chính xác và chất lượng sản phẩm.

Thông số kỹ thuật chung:

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của đồng hồ so

Để hiểu rõ cách hoạt động, chúng ta cần khám phá cấu tạo đồng hồ so. Một chiếc đồng hồ so điển hình bao gồm:

• Vỏ đồng hồ: Là lớp bảo vệ bên ngoài, thường được làm từ thép, nhôm hoặc nhựa chịu lực để chống lại bụi bẩn, va đập và các tác động từ môi trường, đảm bảo sự ổn định và độ bền cho các bộ phận bên trong.
• Mặt đồng hồ: Là nơi hiển thị kết quả đo, có thể là mặt đồng hồ chính đo giá trị nhỏ và mặt đồng hồ phụ đo giá trị lớn hơn. Mặt đồng hồ được chia thành các vạch chia nhỏ, mỗi vạch tương ứng với một giá trị đo nhất định, ví dụ: 0.01mm hoặc 0.001mm.
• Kim đồng hồ: Gồm kim dài chỉ thị giá trị đo trên mặt đồng hồ chính và kim ngắn chỉ thị số vòng quay của kim dài trên mặt đồng hồ phụ (nếu có). Kim đồng hồ di chuyển để hiển thị kết quả đo một cách trực quan.
• Trục đo: Là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với bề mặt cần đo và có thể di chuyển lên xuống. Có nhiều loại đầu đo khác nhau như đầu đo phẳng, đầu đo nhọn, đầu đo bi,… để phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.
• Lò xo: Tạo lực đẩy ngược lại trục đo, đảm bảo trục đo luôn tiếp xúc với bề mặt cần đo và duy trì sự ổn định trong quá trình đo, giúp kết quả đo chính xác hơn.
• Hệ thống bánh răng: Chuyển đổi chuyển động tuyến tính của trục đo thành chuyển động quay của kim đồng hồ. Hệ thống này được thiết kế để khuếch đại chuyển động và đảm bảo độ chính xác cao trong quá trình đo.
• Vít điều chỉnh: Cho phép người dùng điều chỉnh kim đồng hồ về vị trí 0 trước khi đo, loại bỏ sai số ban đầu và đảm bảo kết quả đo chính xác nhất.

Nguyên lý hoạt động của đồng hồ so dựa trên việc chuyển đổi chuyển động tuyến tính của trục đo thành chuyển động quay của kim đồng hồ thông qua hệ thống bánh răng. Khi trục đo di chuyển, chuyển động này được truyền đến hệ thống bánh răng, khuếch đại và làm quay kim đồng hồ. Người dùng dễ dàng đọc kết quả trên mặt đồng hồ, giúp xác định chính xác sự sai lệch kích thước, hình dạng hay vị trí cần đo.

Các loại đồng hồ so phổ biến trên thị trường

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại đồng hồ so khác nhau, mỗi loại được thiết kế để đáp ứng các nhu cầu đo lường cụ thể. Để giúp bạn dễ dàng lựa chọn được loại đồng hồ so phù hợp nhất, cùng Tuấn Hưng Phát Valve tìm hiểu chi tiết về từng loại.

Đồng hồ so cơ

Đồng hồ so cơ là loại đồng hồ truyền thống hoạt động dựa trên nguyên lý cơ học, không sử dụng bất kỳ linh kiện điện tử nào. Chuyển động của trục đo được truyền trực tiếp đến kim đồng hồ thông qua một hệ thống bánh răng. 

Ưu điểm của đồng hồ so cơ là độ bền cao, ít bị ảnh hưởng bởi môi trường và giá thành thường rẻ hơn so với đồng hồ so điện tử. Tuy nhiên, việc đọc kết quả có thể khó khăn hơn, đặc biệt trong điều kiện ánh sáng yếu, và độ chính xác có thể bị ảnh hưởng bởi sai số cơ học.

Đồng hồ so điện tử

Đồng hồ so điện tử sử dụng cảm biến điện tử để đo chuyển động của trục đo và hiển thị kết quả trên màn hình LCD. Ưu điểm nổi bật của loại đồng hồ này là khả năng đọc kết quả dễ dàng, nhanh chóng và độ chính xác cao hơn so với đồng hồ so cơ. 

Ngoài ra, đồng hồ so điện tử thường có nhiều tính năng bổ sung như chuyển đổi đơn vị đo, cài đặt điểm 0 và lưu trữ dữ liệu. Tuy nhiên, giá thành cao hơn và cần nguồn điện để hoạt động là những nhược điểm cần cân nhắc.

Đồng hồ so chân gập

Đồng hồ so chân gập được thiết kế với chân đế có khớp gập, cho phép điều chỉnh góc độ linh hoạt để tiếp cận các vị trí đo khó khăn trong không gian hẹp. Loại đồng hồ này rất hữu ích trong các ứng dụng yêu cầu đo lường ở các góc độ phức tạp hoặc trong các khu vực hạn chế về không gian.

Đồng hồ so lớn

Đồng hồ so lớn có kích thước mặt đồng hồ lớn hơn so với các loại thông thường, giúp người dùng dễ dàng đọc kết quả đo từ xa. Loại đồng hồ này thường được sử dụng trong các xưởng sản xuất hoặc nhà máy, nơi cần quan sát kết quả đo từ một khoảng cách nhất định.

Chi tiết cách sử dụng đồng hồ so để đạt độ chính xác cao nhất

Để khai thác tối đa công dụng và đạt kết quả đo chính xác, cách sử dụng đồng hồ so cần tuân thủ các bước sau:

Bước 1: Chuẩn bị và lắp đặt:

• Chọn loại đồng hồ so phù hợp với mục đích đo và độ chính xác yêu cầu
• Kiểm tra đảm bảo đồng hồ so hoạt động bình thường, kim di chuyển mượt mà, không bị kẹt hoặc rung lắc.
• Lắp đặt đồng hồ so lên giá đỡ hoặc đế từ một cách chắc chắn và ổn định. Sử dụng giá đỡ hoặc đế từ chất lượng để tránh rung động và sai số trong quá trình đo.

Bước 2: Cài đặt và điều chỉnh:

• Sử dụng vít điều chỉnh để đưa kim đồng hồ về vị trí 0 trước khi đo. Điều này đảm bảo rằng bạn sẽ đo được sự sai lệch so với điểm chuẩn một cách chính xác.
•  Nếu bạn cần đo các bề mặt đặc biệt ví dụ như bề mặt cong, rãnh hẹp, hãy chọn đầu đo phù hợp để đảm bảo tiếp xúc tốt và kết quả đo chính xác.

Bước 3: Tiến hành đo:

• Đặt đồng hồ so lên bề mặt cần đo, đảm bảo trục đo tiếp xúc vuông góc với bề mặt cần đo. Nếu bề mặt không phẳng, hãy sử dụng kỹ thuật đo thích hợp để lấy được kết quả chính xác.
• Nếu bạn cần đo sự thay đổi kích thước trên một khu vực rộng, hãy di chuyển đồng hồ so một cách chậm rãi và đều đặn.
• Quan sát vị trí của kim trên mặt đồng hồ và ghi lại kết quả. Chú ý đến độ chia nhỏ nhất của đồng hồ để đọc kết quả chính xác.

Cách đọc kết quả trên đồng hồ so chính xác

Cách đọc đồng hồ so cơ khí đòi hỏi sự cẩn thận. Bạn cần thực hiện theo các bước sau:

1. Đọc số vòng quay trên mặt đồng hồ phụ: Kim ngắn chỉ số milimét (mm) đã hoàn thành. Mỗi vạch trên đồng hồ phụ tương ứng với 1 vòng quay của kim dài, tức là 1mm.
2. Đọc giá trị lẻ trên mặt đồng hồ chính: Kim dài chỉ giá trị phần trăm của milimét. Mỗi vạch nhỏ tương ứng với độ chia nhỏ nhất của đồng hồ, thường là 0.01mm.
3. Cộng hai giá trị lại: Lấy giá trị từ kim ngắn cộng với giá trị từ kim dài để ra kết quả cuối cùng.

Ví dụ cụ thể:

• Một đồng hồ so có độ chia 0.01mm.
• Kim ngắn trên mặt phụ chỉ qua vạch số 3 (tức là 3mm).
• Kim dài trên mặt chính chỉ vào vạch số 45 (tức là 0.45mm).
• Kết quả đo cuối cùng là: 3mm + 0.45mm = 3.45mm.

Đối với đồng hồ so điện tử, bạn chỉ cần đọc trực tiếp giá trị hiển thị trên màn hình LCD.

Như vậy, chúng ta đã cùng nhau khám phá mọi khía cạnh của đồng hồ so, từ cấu tạo, công dụng, cách sử dụng đến các loại phổ biến. Hy vọng rằng, những kiến thức này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về công cụ đo lường chính xác này và ứng dụng nó hiệu quả trong công việc. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào về các loại đồng hồ và thiết bị đo, liên hệ ngay Tuấn Hưng Phát Valve để được tư vấn nhé!