Trong lĩnh vực gia công cơ khí, đặc biệt là trên máy tiện CNC thì mâm cặp 3 chấu được coi là một trong những dụng cụ kẹp chặt phôi phổ biến và tiện lợi nhất.
Cùng theo dõi bài viết dưới đây để nắm được thông tin định nghĩa, cấu tạo, phân loại và ưu nhược điểm của bộ phận này một cách chi tiết nhé!
1. Mâm cặp 3 chấu là gì?
- Mâm cặp 3 chấu là một bộ phận lắp trên trục chính máy tiện CNC, có 3 chấu kẹp đồng tâm, hoạt động đồng bộ (khi xoay vặn cơ cấu chính, cả 3 chấu cùng di chuyển vào hoặc ra theo vòng tròn).
- Mâm cặp giữ và cố định chi tiết (phôi) dạng trụ tròn, lục giác hoặc nhiều dạng khác (nếu cần đồng tâm) giúp phôi quay ổn định theo trục máy tiện, tạo điều kiện gia công chính xác hơn.
2. Cấu tạo của mâm cặp 3 chấu
| STT | THÀNH PHẦN | ĐẶC ĐIỂM |
| 1 | Thân mâm cặp |
|
| 2 | 3 chấu kẹp |
|
| 3 | Cơ cấu dẫn động |
|
Nguyên lý hoạt động của mâm cặp 3 chấu:
- Sử dụng chìa vặn (chìa mâm cặp), xoay cơ cấu trục hoặc lỗ chìa.
- Vòng xoắn xoay, đồng thời kéo (hoặc đẩy) 3 chấu di chuyển.
- Chi tiết được kẹp chặt đồng tâm (phôi tròn sẽ quay đúng trục quay máy tiện).
Tham khảo: Ê tô là gì?
3. Phân loại mâm cặp
Dựa trên cơ cấu, chất liệu, hoặc phương thức dẫn động, mâm cặp 3 chấu có thể chia thành nhiều loại. Dưới đây là một số phân loại phổ biến:
Các mâm cặp tuy có chung cơ chế kẹp đồng tâm, nhưng vẫn phân thành nhiều biến thể khác nhau, đáp ứng với từng yêu cầu về kích thước, vật liệu phôi, mức độ tự động hóa, và tốc độ.
Việc chọn đúng loại mâm cặp sẽ đảm bảo năng suất, độ an toàn, và chất lượng gia công, đặc biệt khi bạn cần gia công hàng loạt hay yêu cầu độ đồng tâm, bền bỉ cao.
Dưới đây là một số phân loại phổ biến:
3.1. Theo phương thức dẫn động
Mâm cặp 3 chấu tự định tâm:
- Loại phổ biến nhất, dùng “vòng xoắn” (scroll plate) hoặc vành răng xoắn.
- Khi vặn chìa mâm cặp, cả 3 chấu di chuyển vào/ra đồng tâm, ôm sát phôi dạng trụ.
- Ưu điểm: Nhanh, tiện dụng; Nhược điểm: Khó tinh chỉnh độc lập từng chấu.
Mâm cặp 3 chấu thủy lực hoặc khí nén:
- Sử dụng xy-lanh thủy lực/khí nén để đóng, mở 3 chấu cùng lúc.
- Phổ biến trên máy tiện CNC, cho phép kẹp/nhả phôi tự động, nâng cao năng suất.
- Chế tạo phức tạp, giá thành cao hơn so với dạng thủ công.
3.2. Theo kiểu chấu
Mâm cặp 3 chấu liền:
- Chấu được đúc hoặc tiện, mài liền khối, gắn trực tiếp vào scroll plate.
- Ưu điểm: Cứng vững, bền; Nhược điểm: Ít tùy biến, cần thay chấu hoặc mâm cặp khác nếu đường kính phôi vượt quá giới hạn.
Mâm cặp 3 chấu rời:
- Chấu mềm được bắt bu-lông lên chấu cơ sở, có thể tiện lại bề mặt kẹp sao cho “khớp” chính xác với phôi.
- Thường dùng trong sản xuất hàng loạt, yêu cầu độ đồng tâm cao hoặc phôi có hình dạng phức tạp.
3.3. Theo kiểu bề mặt kẹp
- Mâm cặp 3 chấu răng: Bề mặt bên trong chấu có răng nhọn, bám chắc phôi kim loại.
- Mâm cặp 3 chấu nhẵn: Bề mặt kẹp nhẵn, tránh làm trầy xước phôi (phù hợp phôi mỏng hay dễ biến dạng).
3.4. Theo kích thước đường kính kẹp
- Mâm cặp 3 chấu nhỏ: Phù hợp máy tiện mini, đường kính kẹp nhỏ cho sản phẩm kích thước bé.
- Mâm cặp 3 chấu lớn: Dành cho máy tiện công nghiệp, có đường kính kẹp lớn, thường đi kèm hệ thống thủy lực/khí nén.
3.5. Theo mục đích chuyên dụng
- Mâm cặp 3 chấu tốc độ cao: Dùng cho những máy tiện tốc độ lớn, thiết kế cân bằng động tốt, chịu lực ly tâm.
- Mâm cặp 3 chấu CNC: Kết hợp xy-lanh thủy lực/khí nén, sensor xác định lực kẹp, phục vụ tự động hóa trong dây chuyền CNC.
4. Đánh giá mâm cặp 3 chấu
Để đánh giá bộ phận này, hãy cùng theo dõi ưu và nhược điểm ngay sau đây nhé!
4.1. Ưu điểm của mâm cặp
- Đồng tâm cao: 3 chấu di chuyển đều nhau, giúp kẹp phôi tròn, ống, trục… một cách chính xác, ít phải điều chỉnh nhiều lần.
- Dễ thao tác: Một chìa vặn, xoay nhẹ nhàng là cả 3 chấu cùng di chuyển, thuận tiện cho người mới bắt đầu.
- Kẹp nhanh: Quá trình mở/đóng mâm cặp 3 chấu khá nhanh, tiết kiệm thời gian chuẩn bị và gá đặt phôi.
- Phù hợp gia công trụ tròn: Đặc biệt lý tưởng cho phôi trụ tròn, ống kim loại, các biên dạng đều.
4.2. Nhược điểm
- Mâm cặp 3 chấu ưu tiên dạng tròn/ lục giác. Đối với chi tiết vuông hay không đồng tâm, khó kẹp chặt và chính xác.
- Dù 3 chấu đồng tâm, vẫn có độ mòn theo thời gian, gây sai số nếu yêu cầu cực kỳ chính xác.
- Đường kính kẹp tối thiểu và tối đa phụ thuộc thiết kế mâm cặp. Nếu phôi quá lớn, cần mâm cặp to hơn hoặc chọn phương pháp kẹp khác (mâm cặp 4 chấu, chấu độc lập…).
5. Ứng dụng trong gia công
- Tiện trụ, cắt rãnh, cắt đứt: Gia công ngoài cho các chi tiết tròn xoay như trục, ống ren,…
- Khoan, taro, doa: Kẹp chi tiết để khoan tâm, lỗ dọc trục khi phôi dạng trụ.
- Mài tròn (nếu máy có chức năng mài) để xử lý bề mặt ống, ty, thanh trụ,…
6. Cách sử dụng mâm cặp 3 chấu đúng cách
Bước 1: Gắn mâm cặp vào trục chính: Kiểm tra đúng chuẩn ngàm (phẳng, côn hay ren trục) của máy tiện. Siết chặt bulông hoặc khóa mâm cặp theo yêu cầu máy.
Bước 2: Lau sạch bề mặt tiếp xúc chấu và phôi, tránh phoi, mạt kim loại kẹt làm kẹp sai.
Bước 3: Kẹp phôi: Đặt phôi lên giữa 3 chấu. Dùng chìa vặn xoay, để chấu tiến vào kẹp phôi chặt. Kiểm tra độ chắc, tránh xê dịch.
Bước 4: Điều chỉnh tốc độ: Phôi đã kẹp, đặt tốc độ trục chính phù hợp đường kính và chất liệu.
Bước 5: Kiểm tra độ đồng tâm: Quay thử bằng tay, xem phôi có lắc lớn hay không. Nếu lắc nhiều, nhả ra và gá lại.
Lưu ý bảo dưỡng, bảo trì mâm cặp 3 chấu
- Thường xuyên thổi sạch phoi, dầu mỡ bám trong rãnh chấu.
- Dùng mỡ bôi trơn lên bề mặt răng xoắn, trục xoay chìa vặn, giúp chấu di chuyển êm.
- Kiểm tra độ mòn: Nếu chấu mòn không đều, đường kính kẹp sai lệch, cần mài tinh lại hoặc thay mới.
Mâm cặp 3 chấu là dụng cụ cực kỳ hữu ích cho người mới bắt đầu trên máy tiện, đáp ứng gia công phôi tròn một cách dễ dàng và đồng tâm. Nhờ ưu điểm thao tác nhanh, kẹp chắc, nên đây là lựa chọn phổ biến nhất khi cần tiện trụ, khoan, doa lỗ tâm… Việc vệ sinh, bôi trơn và kiểm tra độ mòn thường xuyên sẽ đảm bảo mâm cặp luôn hoạt động trơn tru, đem lại hiệu quả và độ chính xác cao trong gia công cơ khí.
Với bài viết của DN Solutions gửi đến về mâm cặp 3 chấu trên đây, mong rằng bạn đã nhận được những thông tin hữu ích. Hẹn gặp lại trong những bài chia sẻ tiếp theo.
