​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戶的標準工件夾（jiá）持裝置，這種卡盤具有足夠的通用性，可（kě）應用於多種車（chē）削加工。然而，它不是所有（yǒu）加工任務的（de）最佳夾具。彈簧夾頭是一種備用工件夾（jiá）持裝置，與卡（kǎ）爪卡盤相（xiàng）似，也用機械（xiè）力固定需要車削的零件。雖然彈簧夾（jiá）頭所提供的工件尺寸範圍（wéi）沒有卡爪卡盤的寬，對於某（mǒu）些加工任務來說（shuō），它所提供的與速度、準（zhǔn）確度和生產力有關的優勢也許是極其重要（yào）的。

何種夾具的功效更好，做決（jué）定時（shí）需要考慮幾個因素。對於一項給定（dìng）的車床加工任務，衡量（liàng）選用彈簧（huáng）夾頭還是卡爪卡盤，需要考慮以下（xià）的所有因素。

主軸負（fù）載容量

車床主軸的最大允許（xǔ）重量基於（yú）軸承負載容量，如果（guǒ）夾盤和工件組合的重量太大，軸承（chéng）有可能超負荷。對於那些存（cún）在超（chāo）出限度的（de）危險的（de）加工任務，這種（zhǒng）危險性可（kě）能決定人們對工件夾具的選擇（zé），卡爪卡盤（pán）往（wǎng）往比同（tóng）等的彈簧夾頭的重量（liàng）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（yǐ）非常高的主軸速度進行車削時的較好選（xuǎn）擇，主要有兩個原因：

一個原因與卡盤的質量有（yǒu）關，假定以相同的主（zhǔ）軸馬力驅動卡（kǎ）爪卡盤和彈簧夾頭，較厚重的卡爪卡盤需要（yào）更長的時間（jiān）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rpm平方值的增加而增加，所以，在高速切削的（de）情況下，這個數值（zhí）很重要。例（lì）如，將主軸速度加倍，離心力將為原來的四倍。這種（zhǒng）力（lì）量將（jiāng）卡盤卡爪拉離中心，往往會降低夾持力。但采用彈簧（huáng）夾頭，離心力不會造成明顯的影響（xiǎng）。因而，在整（zhěng）個加工速度範圍內夾持（chí）力會更加穩定（dìng）。

加工操作

彈簧夾頭在零件的整個圓（yuán）周（zhōu）施加夾持力，而不是僅在選定的接（jiē）觸區域，因而，可獲得很好的同心度，這一點對於二次加工的項（xiàng）目（mù）尤其重要，二次加工需要考慮與一次加工有關（guān）的（de）精確度，因為彈簧夾頭的準確夾持能力（lì）強，即使卡（kǎ）爪卡（kǎ）盤用於一次加工時，彈簧夾頭（tóu）也可（kě）用於（yú）二（èr）次加工。帶有空心軟卡爪的（de）卡盤（pán）可達到0.0006至0.0012 英寸範圍內的TIR(總讀數)重複精度，而彈（dàn）簧（huáng）夾頭（tóu）的典型重（chóng）複精度為0.0005英寸TIR或更好，為了進一步提高二次加工精（jīng）度，在安裝過程中，還可調整彈簧夾頭的同心度。

工件尺寸

彈簧夾頭非常（cháng）適合直徑小於3英寸的工（gōng）件采用。彈簧夾頭對工件的（de）長度有所限製，特（tè）別地，彈簧夾頭限（xiàn）製（zhì）機床的軸（zhóu）向(Z軸)行程範圍，因為它的長度比（bǐ）卡爪卡（kǎ）盤長。當工件的加工長度差不多需要用（yòng）到機床的整個可用行程（chéng）時（shí），大概就要采用（yòng）卡爪卡盤了。

加工批量大小

很大批量和很小批量（liàng）的加工任務均適合采用彈（dàn）簧夾頭。

在小批量（liàng）和多種任務的加（jiā）工場合，彈簧夾頭的優勢（shì）與產品轉換時間有關,標準卡爪卡盤的卡爪（zhǎo）調換約需15至20分鍾，專用於（yú）快速更換的卡爪卡盤需要1分鍾，而快速更（gèng）換彈簧夾頭的夾頭調換隻需要15至20秒，在產品變換頻繁時，節（jiē）省的時間累計起來是可觀的。

當加工（gōng）批量大時，可同樣（yàng）累積所節省的與夾（jiá）持有關的時間，彈簧夾頭所需的開合時間比卡爪卡盤的少，通（tōng）過減少從一個工件轉換至下一個工件的非切（qiē）削時間，削減加工（gōng）循環（huán）時（shí）間。

工件尺寸範圍

彈簧夾頭開合更快的部分原因是它（tā）的驅動衝程較短，與卡爪卡盤相比，彈（dàn）簧夾頭所適用的工件尺寸範圍更（gèng）為（wéi）有限。

次主軸情（qíng）況

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

夾盤工具庫

當人們在卡爪卡盤和彈簧夾頭之間選擇一（yī）個最合（hé）適的工件夾持裝置時，考慮第三個選項也是重要的。在（zài）許（xǔ）可的情況下，保留兩種（zhǒng）夾具，從一種更換至另一種可能是最具成（chéng）本效益的方案。從卡爪卡盤換到彈簧夾頭，或反之亦然，通常不超過20分（fèn）鍾。卡（kǎ）爪卡（kǎ）盤可保留在機床上，以處理零件範圍（wéi）不確定的情況。但當（dāng）機床加工大批量工件，或幾批尺寸（cùn）一致的零件時，采用彈簧夾頭所獲得的生產力提（tí）高，大大（dà）超（chāo）過更換（huàn）夾具（jù）花費時間造成的生產力損失。

實際上，彈簧夾頭的速度是有彈（dàn）性的，如果工（gōng）件尺（chǐ）寸是一致的，彈簧夾頭的速度會更快。如果工件尺寸的變化大，可能需要采用卡爪卡盤（pán）以適應尺寸範（fàn）圍寬的加工工件。

材料類型

對於熱輥（gǔn）軋鋼材、鍛件和模壓件，標準卡爪（zhǎo）卡盤往往功效較好，因為所有這類零（líng）件（jiàn）具有固有的直徑變化。另一方麵，冷輥軋材（cái）料零件（jiàn）往往具有較好的尺寸一致性，因此，適合選用彈簧夾頭。然而，缺乏一致的直徑測量（liàng）值不一定構成采用（yòng）彈簧夾頭（tóu）的障礙，可提（tí）供設計用於非圓橫截麵的夾（jiá）頭，用於夾持製成客（kè）戶所需（xū）形狀的模壓棒材。