Then bán nguyệt (Woodruff) và then vát khác then bằng ở cơ chế giữ: then bán nguyệt vẫn giữ bằng hai mặt bên nhưng thân là cung tròn tự xoay theo rãnh; then vát giữ bằng ma sát do đóng nêm hướng kính, và vì thế làm chi tiết lệch tâm.
Nội dung thuộc chuyên trang Thiết kế – chế tạo máy của cokhi.net, viết ở góc nguyên lý và tiêu chuẩn.
Ba loại then, ba cơ chế giữ
| Loại then | Cơ chế giữ | Đặc điểm quyết định | Tiêu chuẩn |
|---|---|---|---|
| Then bằng | Hai mặt bên chịu dập và cắt | Rãnh phay dài dọc trục; không tự chặn dọc trục | DIN 6885 / ISO 773 |
| Then bán nguyệt (Woodruff) | Hai mặt bên, thân là cung tròn nằm trong rãnh sâu | Then tự xoay theo rãnh nên bám được cả trên trục côn | DIN 6888 |
| Then vát (có độ dốc) | Ma sát giữa mặt trên và mặt dưới sau khi đóng nêm | Độ dốc 1:100; ép chặt theo hướng kính, đẩy chi tiết lệch tâm | DIN 6886; bản có đầu móc: DIN 6887 |
Nguồn tiêu chuẩn: DIN 6888 — Woodruff keys (Fuller Fasteners: https://fullerfasteners.com/tech/din-6888-specifications-woodruff-keys/); DIN 6886:1967 — Taper keys, keyways, dimensions and application và DIN 6887:1968 — Taper keys with gib head (ANSI Webstore: https://webstore.ansi.org/standards/din/din68861967), độ dốc 1:100 theo mô tả kỹ thuật công khai của nhà sản xuất mbo Osswald: https://www.mbo-osswald.de/en/shop/taper-keys-with-gip-head-din-6887 — tra ngày 26/08/2026. Bảng trị số kích thước của DIN 6888, DIN 6886 và DIN 6887: đang cập nhật — chưa tra được nguồn công khai đủ tin cậy, ⛔ không suy số.
Then bán nguyệt: vì sao lại là nửa hình tròn
Then bán nguyệt là một đĩa thép cắt bớt, nằm trong rãnh có đáy cong cắt bằng dao phay đĩa ăn thẳng xuống — khác với rãnh then bằng phải phay chạy dọc. Hai hệ quả thực tế:
- Rãnh dễ gia công và định vị chính xác — chỉ một nhát cắt, không cần chạy dao dọc, nên rất hợp sản xuất loạt và các trục nhỏ.
- Then tự xoay trong rãnh để tự căn theo mặt lỗ mayơ. Đây là lý do then bán nguyệt được dùng nhiều ở đầu trục côn, nơi mặt lỗ nghiêng so với đường trục.
Cái giá phải trả là rãnh sâu: đĩa then chìm phần lớn vào trục, lấy đi nhiều tiết diện hơn rãnh then bằng cùng chiều rộng. Với trục nhỏ chịu mô-men lớn, đây là điểm phải kiểm — cơ chế nứt khởi phát từ rãnh xem mỏi chi tiết máy: đường cong S–N.
Then vát: giữ bằng ma sát, và cái giá là lệch tâm
Then vát có mặt trên nghiêng 1:100. Khi đóng vào, nó chèn giữa đáy rãnh trục và đỉnh rãnh mayơ, tạo lực ép theo hướng kính — mối ghép giữ được mô-men bằng ma sát, và giữ luôn theo phương dọc trục mà không cần chi tiết chặn thêm. Bản có đầu móc (DIN 6887) thêm một mấu ở đầu để đóng ra khi tháo.
Nhược điểm nằm ngay trong cơ chế đó: lực ép hướng kính đẩy mayơ lệch khỏi tâm trục. Với cụm quay nhanh, độ lệch tâm này sinh lực ly tâm và rung — lý do then vát gần như biến mất khỏi máy hiện đại và chỉ còn ở máy nông nghiệp, máy cũ, cụm quay chậm. Cơ chế rung do mất cân bằng xem cân bằng động và tĩnh theo ISO 1940.
Chọn loại then nào
| Bài toán của bạn | Loại then | Vì sao |
|---|---|---|
| Truyền động thông thường, cụm quay nhanh, cần đồng tâm | Then bằng | Không ép hướng kính nên không đẩy lệch tâm; tra kích thước theo bảng chuẩn |
| Trục nhỏ, đầu trục côn, sản xuất loạt | Then bán nguyệt | Then tự căn theo mặt lỗ nghiêng; rãnh cắt một nhát dao đĩa |
| Cụm quay chậm, cần giữ luôn theo phương dọc trục, tháo lắp bằng búa | Then vát | Ma sát giữ cả mô-men lẫn dịch chuyển dọc trục, không cần vòng chặn |
| Mô-men lớn, cần đồng tâm cao, hoặc chi tiết phải trượt dọc khi tải | Then hoa | Chia tải cho nhiều răng — xem then hoa (spline) |
Nếu chỉ cần chặn dịch chuyển dọc trục chứ không truyền mô-men thì đừng dùng then vát cho việc đó — phe cài / vòng chặn là giải pháp đúng vai và rẻ hơn nhiều.
FAQ
Then bán nguyệt khác then bằng ở điểm nào? Ở hình thân và cách cắt rãnh. Then bán nguyệt là đĩa cung tròn nằm trong rãnh cắt bằng dao phay đĩa, tự xoay được trong rãnh nên căn theo mặt lỗ; then bằng là thanh thẳng trong rãnh phay chạy dọc. Cả hai đều truyền mô-men qua hai mặt bên.
Vì sao then bán nguyệt hay dùng cho trục côn? Vì then tự xoay trong rãnh, nó tự căn theo mặt lỗ nghiêng của mayơ côn thay vì cấn một góc như thanh then thẳng.
Then vát giữ chi tiết bằng gì? Bằng ma sát. Mặt trên nghiêng 1:100, khi đóng vào tạo lực ép hướng kính giữa đáy rãnh trục và đỉnh rãnh mayơ; ma sát sinh ra giữ cả mô-men lẫn dịch chuyển dọc trục.
Vì sao then vát ít dùng trên máy hiện đại? Vì lực ép hướng kính đẩy mayơ lệch khỏi tâm trục. Độ lệch tâm đó sinh rung khi quay nhanh, nên then vát chỉ còn hợp với cụm quay chậm.
Rãnh then bán nguyệt có làm yếu trục hơn rãnh then bằng không? Rãnh then bán nguyệt sâu hơn ở cùng chiều rộng vì đĩa then chìm phần lớn vào trục, nên lấy đi nhiều tiết diện hơn. Với trục nhỏ chịu mô-men lớn, đây là điểm phải kiểm khi tính bền.
Tài liệu tham khảo
- DIN 6888 — Woodruff keys, thông số kỹ thuật công khai: https://fullerfasteners.com/tech/din-6888-specifications-woodruff-keys/ (tra 26/08/2026).
- DIN 6886:1967 — Stressed-type fastenings with taper action; taper keys, keyways, dimensions and application: https://webstore.ansi.org/standards/din/din68861967
- DIN 6887 — Taper keys with gib head, mô tả kỹ thuật (độ dốc 1:100): https://www.mbo-osswald.de/en/shop/taper-keys-with-gip-head-din-6887 (tra 26/08/2026).
Nhãn minh bạch: Bài kiến thức nền do Ban Biên tập Kỹ thuật cokhi.net biên soạn. Sơ đồ là hình khái niệm, không theo tỉ lệ. Bài nêu cơ chế và số hiệu tiêu chuẩn, ⛔ không nêu trị số kích thước của DIN 6888/6886/6887 vì chưa tra được nguồn công khai đủ tin cậy — ô đó ghi rõ "đang cập nhật".