سه نظام چیست؟
سه نظام [به انگلیسی: 3-Jaw Chuck] یک وسیله نگهدارنده است که عموماً بر روی یک دوک نصب می‌شود و یک نیروی گیره قوی برای نگه داشتن قطعه کار یا ابزار را در عملیات ماشینکاری اعمال می‌کند. یک سه نظام از سه فک مجزا برای نگهداری قطعات استوانه‌ای یا شش ضلعی تشکیل می‌شود. از سه نظام به طور گسترده در ماشین‌های تراش و فرز استفاده می‌شود. سه نظام‌ها معمولا در عملیات ماشینکاری مانند تراشکاری، قلاویزکاری، سوراخکاری، سنگ زنی و … برای نگه داشتن ابزار یا قطعه‌کار استفاده می‌شوند.
سه نظام قطعه کار یا ابزار را با اعمال فشار بصورت شعاعی و با استفاده از فک‌هایی با فاصله یکسان محکم نگه می‌دارد. آن‌ها در مدل‌های مختلف مانند سه نظام دریل، سه نظام دستگاه تراش، سه نظام هیدرولیک و … موجود هستند.
تعداد فک‌ها نقش مهمی در توانایی آن در بستن قطعات کار به طور موثر ایفا می‌کند. به عنوان مثال، هنگام مقایسه سه نظام با چهار نظام، تراز سریع آن زمان چرخه را کاهش می‌دهد اما نیروی گیره نسبتا ضعیف‌تری نسبت به چهار نظام ایجاد می‌کند. می‌توانید فک‌ها را با استفاده از یک آچار حرکت دهید تا قطعه کار را ببندید و در جای خود نگه دارید. بسته به ساختار سه نظام، حرکت فک می‌تواند بصورت مستقل یا همزمان باشد. اکثر سه نظام‌ها از ساختار منظم برای بستن قطعه‌کار استفاده می‌کنند.
همچنین، فک‌ها از مواد فلزی نرم و فلزی سخت ساخته می‌شوند. فک‌های نرم در ماشینکاری فلزات نرم و فک‌های فلزی سخت در ماشینکاری مواد سفت با سطح خشن استفاده می‌شوند.
سه نظام چگونه کار می‌کند؟
سه نظام در مجموع دارای سه فک برای نگه داشتن قطعه‌کار یا ابزار است. گاهی اوقات آن‌ها با دو مجموعه فک رو و وارو برای بستن قطر داخلی (ID) و قطر خارجی (OD) عرضه می‌شوند. سه نظام‌ها می‌توانند قطعات با قطرهای مختلف را بصورت پایدار با سه نقطه تماس نگه دارند. دستگاه سه نظام با فک‌های خود محور (منظم) بیشتر از انواع دیگر آن رایج است که در آن هر سه فک بصورت همزمان حرکت می‌کنند.
حرکت فک‌ها می‌تواند بصورت اتومات یا دستی باشد. در مدل دستی، برای حرکت دادن فک‌ها باید پینیون را به صورت فیزیکی بچرخانید. این کار زمان بر است اما دقت بهتری را ارائه می‌دهد. در مدل اتومات می‌توانید قطعات را سریع‌تر روی فک‌ها نصب کنید، اگرچه نمی‌توان هر فک را به طور مستقل در آن‌ها تنظیم کرد. این نوع سه نظام‌ها با استفاده از فشار هیدرولیک، فشار هوا یا برق کار می‌کنند.
انواع سه نظام
- سه نظام نامنظم
شما می‌توانید هر فک را به طور جداگانه تنظیم کنید. این قابلیت انعطاف‌پذیری بسیار بیشتری را از نظر هندسه قطعات کاری که سه نظام می‌تواند نگه دارد، ارائه می‌دهد. سیستم مکانیزم نامنظم در سه نظام‌ها بسیار کم‌یاب است، اما معمولاً در دستگاه‌هایی با تعداد فک‌های بیشتر، مانند چهار نظام‌ها یافت می‌شود که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا قطعات با اشکال مختلف را نگه دارند.
- سه نظام منظم
هنگامی که آچار را می‌چرخانید، دستگاه‌های منظم خود محور هر فک را به طور همزمان در مرکز قرار می‌دهند. بنابراین، لازم نیست هر فک را جداگانه تنظیم کنید. این دستگاه‌ها دارای شیارهای داخلی هستند که به پشت صفحه اسکرول مارپیچ متصل می‌شوند. وقتی آچار را می‌چرخانید، صفحه مارپیچ نیز می‌چرخد. صفحه اسکرول مارپیچ به هر سه فک متصل است و به هر فک اجازه می‌دهد به طور همزمان حرکت کند و در مرکز قرار بگیرد.
- سه نظام دریل
این ابزارگیرها جز سه نظام‌های منظم هستند که برای نگه داشتن مته‌های با قطر کمتر از ۱۶ میلی‌متر استفاده می‌شوند. سه نظام دریل به عنوان رابط بین ابزار (اغلب مته) و دستگاه دریل دستی یا ستونی عمل می‌کند. یک سه نظام دریل خوب باید ساقه ابزار را محکم نگه دارد و نیروهای ایجاد شده را به دستگاه منتقل کند. انواع مختلفی از آن‌ها وجود دارد، مانند سه نظام‌های آچاری و اتومات. رایج ترین مورد استفاده، سه نظام‌های آچاری هستند زیرا هم مرکزی خوب مته‌ها را تضمین می‌کنند.
- سه نظام اتوماتیک
سه نظام‌هایی هستند که به طور خودکار قطعه کار را با فشار دادن یک دکمه محکم می‌کنند. این سه نظام‌ها از فشار هوا یا هیدرولیک برای حرکت دادن فک‌ها و بستن قطعه کار استفاده می‌کنند.
راهنمای نصب
یک درایو مارپیچ فک‌ها را در سه نظام‌های منظم حرکت می‌دهد. از دندانه‌های محرک با انحنای مشابه چرخ دنده مارپیچ برای حرکت موثر فک‌ها استفاده می‌شود. شما نمی‌توانید فک‌های رو برای گرفتن قطر خارجی (OD) را با فک‌های وارو برای گرفتن قطر داخلی (ID) تعویض کنید. در نتیجه، به مجموعه‌ای از فک‌های جداگانه رو و وارو نیاز دارید.
هر فک دارای اعدادی است که نشان‌دهنده شکافی است که باید وارد آن شود. برای مثال، فک شماره 1 باید در شکاف شماره 1 وارد شود. همین امر در مورد دو فک بعدی نیز صدق می‌کند. شما باید هر فک را به صورت متوالی روی صفحه مارپیچ قرار داده و نصب کنید. برای این کار از فک علامت‌گذاری شده با شماره یک شروع کنید.
تست و تراز کردن سه نظام
هنگامی که فک‌ها درون شکاف‌های مربوطه خود قرار گرفتند، بر روی محور مرکزی سه نظام متمرکز می‌شوند. اگرچه در بیشتر موارد این موضوع صادق است، اما همیشه اینطور نیست و تمرکز قطعه کار به شکل قطعه کار و افست فک بستگی دارد. این بدان معناست که حتی یک سه نظام کاملاً متعادل نمی‌تواند قطعه کار با هندسه ناهموار را به طور پایدار نگه دارد. بنابراین، هنگام استفاده از آن، مطمئن شوید که قطعه کار شما به صورت شعاعی متقارن است و هیچ ناهمواری در امتداد سطحی که بر روی سه نظام بسته می‌شود وجود ندارد.
نکات مهم
- گاهی اوقات فک‌ها می‌توانند درون قطعات نرم فرو بروند که این امر بر تمرکز قطعه کار تأثیر بگذارد.
- اگر کل قطعه را بدون برداشتن آن از روی سه نظام تولید می‌کنید، می‌توانید برخی از خطاهای افست را حذف کنید و تا حد امکان یک قطعه دقیق تولید کنید.
- ماشینکاری یک قطعه با یک تنظیم مشخص و ثابت می‌تواند به شما کمک کند تا انحرافات را حذف کنید.
- در برخی از کاربردهایی که نیاز به جهت‌گیری مجدد قطعه کار در طول عملیات ماشینکاری دارند، مهم است که از یک ساعت اندیکاتور برای اطمینان از خروج از مرکز قطعه کار هر بار که بز روی سه نظام سوار می‌شود، استفاده کنید. ساعت اندیکاتور وسیله‌ای است که برای اندازه‌گیری انحرافات موجود در قطر قطعه کار از آن استفاده می‌شود.
کاربردها
یک سه نظام می‌تواند قطعات کار به شکل استوانه یا شش ضلعی را در خود جای دهد. در بیش از 75 درصد از سیستم‌های تراش از سه نظام برای گرفتن ابزار یا قطعه کار استفاده می‌کنند. آن‌ها کاربردهای زیادی در صنایع مختلف به ویژه صنایعی مانند ساخت و تولید ماشین‌آلات، خودروسازی، هوافضا، پزشکی و غیره دارند.
