Cấu tạo máy phay CNC 3 trục chi tiết nhất & Ứng dụng tại Minh Triệu

Cập nhật lần cuối 3 Tháng 12, 2025 bởi Nguyễn Minh Triệu

Trong kỷ nguyên công nghiệp 4.0, máy phay CNC 3 trục được xem là “xương sống” của các xưởng gia công cơ khí chính xác và dây chuyền sản xuất tự động hóa. Việc hiểu rõ cấu tạo máy phay CNC 3 trục không chỉ giúp kỹ thuật viên vận hành hiệu quả, tối ưu tuổi thọ máy mà còn giúp các chủ doanh nghiệp lựa chọn được đối tác gia công uy tín.

Tại Công ty TNHH Thương Mại Và Sản Xuất Minh Triệu, chúng tôi không chỉ am hiểu sâu sắc về cấu tạo máy mà còn ứng dụng những công nghệ CNC tiên tiến nhất để mang lại sản phẩm chất lượng cao cho khách hàng tại Hà Nội, Hải Phòng và trên toàn quốc.

1. Máy phay CNC 3 trục là gì?

Máy phay CNC 3 trục (3-axis CNC Milling Machine) là loại máy công cụ điều khiển tự động bằng máy tính (Computer Numerical Control), có khả năng thực hiện các hoạt động cắt gọt phôi liệu theo 3 phương di chuyển cơ bản:

• Trục X: Di chuyển dọc (Trái – Phải).
• Trục Y: Di chuyển ngang (Trước – Sau).
• Trục Z: Di chuyển đứng (Lên – Xuống).

Khác với các dòng máy 4 trục hay 5 trục phức tạp, máy phay CNC 3 trục hoạt động dựa trên việc phôi được kẹp cố định trên bàn máy, và dao cắt sẽ di chuyển theo hệ tọa độ Descartes để tạo hình sản phẩm. Đây là dòng máy phổ biến nhất nhờ sự cân bằng giữa chi phí đầu tư, độ chính xác và khả năng đáp ứng đa dạng nhu cầu gia công phay CNC.

2. Chi tiết cấu tạo máy phay CNC 3 trục

Để một chiếc máy phay CNC hoạt động trơn tru với độ chính xác tính bằng micromet (µm), nó cần sự phối hợp nhịp nhàng giữa hai phần chính: Phần cơ khí và Phần điều khiển điện.

2.1. Phần cơ khí (Mechanical Components)

Phần cơ khí đóng vai trò quyết định đến độ cứng vững, khả năng chịu tải và độ bền của máy.

Thân máy và đế máy (Frame & Base)

Đây là bộ khung xương chịu lực cho toàn bộ máy. Tại các xưởng gia công chuyên nghiệp như Minh Triệu, chúng tôi ưu tiên các dòng máy có thân đế đúc từ gang nguyên khối (Cast Iron) hoặc gang cầu.

• Tác dụng: Gang có khả năng dập tắt dao động cực tốt, giúp máy không bị rung lắc khi phay tốc độ cao hoặc phay thô (heavy cutting), đảm bảo bề mặt sản phẩm bóng đẹp.

Bàn máy (Worktable)

Bàn máy là nơi gá đặt phôi hoặc đồ gá. Bề mặt bàn máy thường có các rãnh chữ T (T-slots) tiêu chuẩn để lắp bu lông kẹp. Độ phẳng của bàn máy là yếu tố then chốt ảnh hưởng đến độ song song và vuông góc của sản phẩm sau gia công.

Trục chính (Spindle)

Được ví như “trái tim” của máy phay CNC. Trục chính có nhiệm vụ kẹp dao và quay với tốc độ cao (thường từ 6.000 đến 20.000 vòng/phút).

• Cấu tạo: Bao gồm động cơ, bộ trục và ổ bi chính xác cao.
• Phân loại: Truyền động đai (Belt drive – êm ái), Bánh răng (Gear box – mô-men xoắn lớn để phá thô) hoặc Trục chính điện (Direct drive – tốc độ cao để phay tinh).
• Chuẩn côn: Các chuẩn phổ biến là BT30, BT40, BT50 tùy thuộc vào kích thước máy.

Hệ thống dẫn hướng và truyền động

Đây là bộ phận biến chuyển động quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến chính xác.

• Thanh trượt dẫn hướng (Guide rails): Máy hiện đại thường dùng thanh trượt bi (Linear Guide) cho tốc độ nhanh hoặc băng trượt (Box way) cho độ cứng vững cao.
• Vitme bi (Ball screw): Trục vít me đai ốc bi giúp triệt tiêu độ rơ, đảm bảo khi trục đảo chiều không bị sai số (backlash).

Ổ tích dao tự động (ATC – Automatic Tool Changer)

Hệ thống này giúp máy tự động thay đổi dao cắt theo chương trình lập sẵn mà không cần con người can thiệp. Có 2 loại chính:

• Dạng dù (Carousel): Đơn giản, chứa ít dao (10-16 dao).
• Dạng cánh tay (Arm type): Tốc độ thay dao cực nhanh (1.5 – 3 giây), chứa nhiều dao (24-40 dao).

2.2. Phần điều khiển và điện (Control & Electrical System)

Nếu phần cơ khí là “xương cốt” thì phần điện chính là “bộ não” và “hệ thần kinh”.

• Bộ điều khiển trung tâm (CNC Controller): Các hệ điều hành nổi tiếng như Fanuc, Mitsubishi, Siemens, Haas… đóng vai trò đọc mã lệnh G-code và M-code, sau đó tính toán đường chạy dao.
• Động cơ Servo (Servo Motors): Được gắn vào các trục X, Y, Z. Động cơ Servo nhận lệnh từ Driver và di chuyển bàn máy đến vị trí chính xác tuyệt đối nhờ hệ thống phản hồi (Encoder).
• Hệ thống điện động lực: Bao gồm biến tần, aptomat, relay, khởi động từ… nằm trong tủ điện được làm mát kỹ lưỡng.

2.3. Các hệ thống phụ trợ quan trọng

Một máy phay CNC hoàn chỉnh tại nhà máy Minh Triệu luôn đi kèm các hệ thống hỗ trợ:

• Hệ thống làm mát (Coolant System): Phun dung dịch tưới nguội để giảm nhiệt độ cắt, bôi trơn và đẩy phoi ra khỏi vùng gia công.
• Hệ thống bôi trơn tự động: Bơm dầu định kỳ vào các thanh trượt và vitme để giảm ma sát.
• Hệ thống thu hồi phoi (Chip Conveyor): Băng tải tự động đưa phoi kim loại ra thùng chứa, giữ vệ sinh máy.

3. Nguyên lý hoạt động phối hợp của 3 trục

Nguyên lý vận hành của máy phay CNC 3 trục dựa trên quy tắc bàn tay phải (Right-hand rule).

1. Trục Z: Là trục quan trọng nhất, trùng phương với trục chính. Khi lập trình, dao đi xuống ăn vào phôi là chiều âm (-Z), rút dao lên là chiều dương (+Z).
2. Trục X & Y: Xác định vị trí của dao trên mặt phẳng ngang.
3. Nội suy (Interpolation): Bộ điều khiển sẽ tính toán để điều khiển 3 trục di chuyển đồng thời (nội suy tuyến tính hoặc nội suy cung tròn), tạo ra các đường biên dạng phức tạp, hốc, rãnh hoặc bề mặt cong 3D.

4. So sánh Máy phay CNC 3 trục và Máy 4, 5 trục

Nhiều khách hàng thường phân vân khi lựa chọn phương án gia công. Dưới đây là bảng so sánh nhanh giúp bạn hình dung rõ hơn:

Tiêu chí	Máy phay CNC 3 trục	Máy phay CNC 4/5 trục
Khả năng di chuyển	X, Y, Z	X, Y, Z + Trục xoay A, B (hoặc C)
Độ phức tạp sản phẩm	Gia công mặt phẳng, rãnh, hốc, biên dạng 2D/3D đơn giản.	Gia công các bề mặt cong phức tạp, cánh tuabin, chi tiết y tế…
Số lần gá đặt	Cần gá đặt lại nhiều lần nếu gia công nhiều mặt.	Có thể gia công 5 mặt trong 1 lần gá đặt.
Chi phí gia công	Thấp hơn, phù hợp sản xuất hàng loạt.	Cao hơn do chi phí máy và lập trình phức tạp.
Ứng dụng tại Minh Triệu	Chủ lực cho các chi tiết máy, khuôn mẫu thông dụng.	Dùng cho các chi tiết đặc biệt yêu cầu độ khó cao.

Lời khuyên: Nếu sản phẩm của bạn không quá phức tạp về hình học không gian, lựa chọn gia công trên máy 3 trục tại Minh Triệu là giải pháp tối ưu chi phí nhất.

5. Tại sao cấu tạo máy ảnh hưởng đến chất lượng gia công tại Minh Triệu?

Việc đầu tư và hiểu rõ cấu tạo máy giúp Minh Triệu cam kết chất lượng với khách hàng:

• Độ chính xác cao: Chúng tôi sử dụng các máy có hệ thống Vitme và Servo cao cấp, đảm bảo dung sai kích thước đạt chuẩn thiết kế (±0.01mm hoặc thấp hơn).
• Bề mặt sản phẩm đẹp: Nhờ thân máy gang đúc cứng vững, sản phẩm gia công tại Minh Triệu có độ nhám bề mặt thấp, bóng đẹp, hạn chế tối đa vết dao rung.
• Tiến độ nhanh: Hệ thống thay dao tự động ATC và tốc độ chạy dao nhanh giúp rút ngắn thời gian sản xuất hàng loạt.

6. Ưu điểm và Hạn chế của máy phay CNC 3 trục

Ưu điểm:

• Chi phí gia công hợp lý hơn so với máy 4, 5 trục.
• Lập trình và vận hành ổn định, ít lỗi.
• Độ cứng vững cao, phù hợp cho cả gia công thô (phay phá) và gia công tinh.

Hạn chế:

• Không thể gia công các chi tiết có góc khuất (undercut) trong một lần gá.
• Với các chi tiết phức tạp cần gia công nhiều mặt, cần phải tháo lắp gá đặt lại nhiều lần. Để khắc phục điều này, Minh Triệu sử dụng giải pháp thiết kế đồ gá JIG thông minh giúp giảm thiểu sai số khi đảo mặt.

7. Câu hỏi thường gặp (FAQ)

Máy phay CNC 3 trục có gia công được bề mặt cong 3D không? Có. Nhờ khả năng nội suy 3 trục đồng thời, máy có thể gia công các bề mặt cong lồi/lõm (khuôn mẫu, phù điêu…). Tuy nhiên, nó không thể gia công các vị trí bị khuất (undercut).

Độ chính xác của máy phay CNC tại Minh Triệu là bao nhiêu? Các máy CNC tại Minh Triệu được bảo dưỡng định kỳ và kiểm tra bằng thiết bị chuyên dụng, đảm bảo độ chính xác lặp lại khoảng ±0.005mm đến ±0.01mm tùy theo yêu cầu bản vẽ.

Minh Triệu có nhận gia công đơn lẻ không? Có. Chúng tôi chuyên gia công cơ khí chính xác theo yêu cầu, linh hoạt đáp ứng cả nhu cầu gia công hàng loạt số lượng lớn (Mass production) và đơn hàng đơn chiếc.

8. Minh Triệu – Đối tác gia công cơ khí chính xác & Tự động hóa tin cậy

Với sự am hiểu sâu sắc về kỹ thuật và sở hữu hệ thống máy móc hiện đại, Công ty TNHH Thương Mại Và Sản Xuất Minh Triệu – công ty gia công cơ khí chính xác hàng đầu – tự hào là đối tác của nhiều doanh nghiệp FDI và các nhà máy lớn tại khu vực phía Bắc.

Chúng tôi cung cấp giải pháp toàn diện:

1. Gia công phay CNC chính xác (Chi tiết máy, khuôn mẫu, đồ gá).
2. Thiết kế và chế tạo máy tự động hóa.
3. Tư vấn giải pháp tối ưu quy trình sản xuất.

Liên hệ ngay để nhận báo giá và tư vấn kỹ thuật:

Chúng tôi luôn sẵn sàng lắng nghe và giải quyết bài toán kỹ thuật của bạn.

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ SẢN XUẤT MINH TRIỆU

• Hotline / Zalo / Whatsapp: +84 886 151 688
• Email: business@minhtrieu.vn
• Nhà máy Hà Nội: Số 3, lô 5, Khu Công Nghiệp Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội.
• Văn phòng Hải Phòng: 52/346 Thiên Lôi, Vĩnh Niệm, Lê Chân, Hải Phòng.