數控車床何時選用彈簧夾頭？

三爪電動卡盤是大多數車床用（yòng）戶的標準工件夾持裝置，這種卡盤（pán）具有足（zú）夠的通用性，可應用於多種車削加工。然而，它不是所有加工任務的最佳夾具。彈簧夾頭是一（yī）種備用工件夾（jiá）持裝置，與卡爪卡盤相似（sì），也用機（jī）械力固定需要車削的零件（jiàn）。雖然彈簧夾頭所提供的工件尺寸範圍沒（méi）有卡爪卡（kǎ）盤的寬，對於某些加工任務來說，它所提供（gòng）的與速度、準確度和生產力有關的優勢也許（xǔ）是極其重要的。

何種夾具的功效更好，做決定時需要考慮（lǜ）幾個因素（sù）。對於一項給定的車床加工任務，衡量選用彈簧夾頭還是卡爪卡盤，需（xū）要考慮以（yǐ）下的所有因素（sù）。

主軸負載容量

車（chē）床主（zhǔ）軸的最大允許重量（liàng）基（jī）於軸承負載容量，如果（guǒ）夾盤和工（gōng）件組合的重量（liàng）太（tài）大，軸承有（yǒu）可能超負荷（hé）。對於那些存在超出限度的危險的加工任務，這種危險性可能決定人們對工件夾具（jù）的選擇，卡爪（zhǎo）卡盤往往比同等的彈簧夾頭的重量大，因此，在需要控製重量的場合，彈簧夾頭是恰當的選擇。

主軸速度

彈簧夾頭往往是以非常高的主軸速度（dù）進行（háng）車削時的較好（hǎo）選擇，主要有兩個原因：

一個原因與（yǔ）卡盤的質量有關，假定以相同的主軸馬力驅動卡爪卡盤和彈簧夾頭，較厚重的卡爪卡盤需要更長的（de）時間來加速達到所需的速度，加速時間長將延長工作周期，降低生產力。

另一個原因與離心力有關，因為它隨著（zhe）rpm平方值的增加而增加，所以，在高速切削的情況下，這個數值很重要（yào）。例如（rú），將主軸速（sù）度加倍，離心力將為原來的四倍。這種（zhǒng）力量將卡盤卡爪拉離中心，往往會降低夾持力。但（dàn）采用彈簧夾頭，離心力不會造成明顯的影響。因而（ér），在整個加（jiā）工速度範圍內夾持力會更加穩定。

加工操作

彈簧夾頭在零（líng）件的整（zhěng）個圓周施加夾持力，而（ér）不是僅在選（xuǎn）定的接觸區域，因而，可獲得很（hěn）好的同心度，這一點對於二次加工的項目尤（yóu）其重要，二次加工需要考慮（lǜ）與一次加工有關的精確度，因為彈（dàn）簧夾（jiá）頭的準確夾持能力強，即使卡爪卡（kǎ）盤用於一次加（jiā）工時，彈簧夾頭也（yě）可用於二次加工。帶有空心（xīn）軟卡爪的（de）卡盤可達到0.0006至0.0012 英寸範圍內的TIR(總讀數)重複精度，而彈簧夾頭的典型（xíng）重（chóng）複（fù）精度為0.0005英寸TIR或更好，為了進一步提高二次加工精度，在安裝過程中（zhōng），還可調整彈簧夾頭的同心度。

工件尺寸

彈簧夾（jiá）頭非常適合直徑小於3英寸的（de）工件采用。彈簧夾頭對（duì）工件的長度有所限製，特別地（dì），彈簧夾頭限製機床的軸向(Z軸)行程（chéng）範（fàn）圍，因為它的長度比卡爪卡盤長。當工件的加工長度差不多需要用到機床的整個可用行（háng）程時，大概就要采用卡爪卡盤了（le）。

加工批量大小

很大批量和很小批量的加工任務均適合采用彈簧夾（jiá）頭。

在小批量和多種任務的加工場合，彈簧（huáng）夾頭（tóu）的優勢與產品（pǐn）轉換時間有關,標準卡爪卡盤的卡爪調換約需15至（zhì）20分鍾，專（zhuān）用於（yú）快速更換的卡爪卡盤（pán）需要1分鍾，而快速更換彈簧夾頭的夾頭調換隻需要15至20秒，在產品（pǐn）變換頻繁時，節省的時間累計起來（lái）是可觀（guān）的。

當加工（gōng）批量大時，可同樣累積所節省的與夾持有關的時間，彈簧夾頭所（suǒ）需的開合時（shí）間比卡爪卡盤的少，通過減少從（cóng）一個工件轉換至下一個工（gōng）件的非切削時間，削減加工循環時間。

工件尺寸範（fàn）圍（wéi）

彈簧夾頭開合更快的部分原因是它的驅動衝程較短，與（yǔ）卡爪（zhǎo）卡盤相比，彈簧夾頭所適用的工件尺寸範（fàn）圍更為有限。

次主軸情況

裝有（yǒu）次主軸的車削機床經常用於各種大批量加工（gōng），在這些應用中，彈簧夾頭可顯（xiǎn）著節省加工時間。它們可在一個工作循環中加（jiā）工零件的所有麵，這（zhè）些機（jī）床常與棒材進（jìn）料器組合在一起，實現無人（rén）值（zhí）守生產，連續加工工件。在這些應用中，對一個工件而言，所節省的夾（jiá）盤驅動時間可能是很少的，但在整個生產過程中，每個工件節省時（shí）間與加（jiā）工工件數（shù）相乘，累計起來所節省（shěng）的時間是很可觀的。

夾盤工具庫

當人們在卡爪卡盤和彈簧夾頭之間選擇一個最合適的工件夾持裝置時，考慮第三個（gè）選項也是重要（yào）的。在許可的情況下，保留兩種夾具，從一種（zhǒng）更換至另一種可能是最具成本效益的方案（àn）。從卡爪卡盤換到彈（dàn）簧夾頭（tóu），或反之亦（yì）然，通常不（bú）超過20分鍾。卡爪卡盤可（kě）保留在機床上，以處理零件範圍不確定的情況。但當機床加工大批量工件，或幾批尺寸一致的零件時，采用彈簧夾頭所獲得（dé）的生產力提高，大大超過更換夾具花費時（shí）間造成的生（shēng）產力損失。

實際上，彈簧夾頭的速度是（shì）有（yǒu）彈性的，如果工（gōng）件尺寸是一致的，彈（dàn）簧夾頭的速（sù）度會更快。如果工件尺寸的變化大，可能（néng）需要采用卡爪卡盤以適應尺寸範圍寬（kuān）的加工工件。

材料類型

對於熱輥軋（zhá）鋼材、鍛件和模壓件，標準卡爪卡盤往往功效較好，因為所有這類零件具有固有的直徑變化。另（lìng）一方麵，冷輥軋材（cái）料零件往往具有較好的（de）尺寸一致性，因此，適合選用彈簧（huáng）夾頭。然而，缺乏一致的（de）直徑測量值不一定構成（chéng）采用彈（dàn）簧夾頭的障礙，可（kě）提供（gòng）設計用於非圓橫（héng）截麵的夾（jiá）頭，用於夾持製成客戶所需形狀的模壓棒材。