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（hù）的標準工件夾持（chí）裝置，這種卡盤具有足夠的通（tōng）用性，可應用於多（duō）種車削加工。然而，它不是所有加工任務的最佳夾具。彈簧夾頭是一種備用工件夾持裝置，與卡爪卡盤相似，也用機械（xiè）力固定需要車削的零件。雖然彈簧夾頭所提供的（de）工件尺寸範圍沒有卡爪卡盤（pán）的寬，對於某些加（jiā）工任務來說，它（tā）所提供的與速度、準確度和生產力有關的優（yōu）勢也許是極其重要的。

何種夾具的功（gōng）效更好，做（zuò）決定時需要考慮幾個因素。對於（yú）一（yī）項（xiàng）給定的車（chē）床（chuáng）加工任務，衡量選用彈簧（huáng）夾頭還是卡（kǎ）爪卡盤，需要（yào）考慮以下的所有因素。

主軸負（fù）載容量

車床主軸的最大允許（xǔ）重量基於軸承負載容量，如果夾盤和工件組合的重量太大，軸承有（yǒu）可能超負荷。對於那些存在超出限度的危險的（de）加工任務，這種危（wēi）險性（xìng）可能決定人們對工（gōng）件夾（jiá）具的選擇，卡爪卡盤往往比同等的彈簧夾（jiá）頭的重量大，因此，在需（xū）要控製重（chóng）量的場合，彈簧夾頭是恰當（dāng）的選擇。

主軸速度

彈簧夾頭往往是以（yǐ）非常高的主（zhǔ）軸速度進行車削（xuē）時的較好選擇，主要有兩個原因（yīn）：

一個原因與卡盤的質量有關，假定（dìng）以相同的（de）主軸馬力驅動卡爪卡盤和彈簧夾頭（tóu），較（jiào）厚重的卡爪卡盤（pán）需要更長的時間來加速達到所需（xū）的（de）速度，加速時間長將延長工作周期，降低生產力。

另一個原因（yīn）與離心力有關，因為它隨著rpm平方值的增加而增（zēng）加（jiā），所以（yǐ），在高速切（qiē）削的情況下，這個數值很重要。例如，將主（zhǔ）軸速度加倍，離（lí）心力將為原來的四倍。這種力量將卡盤（pán）卡爪拉離中心，往往會降低夾持力。但采用彈簧夾頭，離心力不會造成明顯的影響。因而，在整個加工速度範（fàn）圍（wéi）內夾（jiá）持力會更加穩定。

加（jiā）工操作

彈簧夾頭在零件的（de）整（zhěng）個圓周施加（jiā）夾持力，而不是僅在選定的接觸區域，因而，可獲得很好的同心度，這一點對於二次加工的（de）項目尤其重要，二次加（jiā）工需要考慮與一次加工有關的精確（què）度，因為（wéi）彈簧夾頭的準確（què）夾持（chí）能力強，即使卡爪卡盤用於一次加工時，彈簧夾頭也可用於二次加工（gōng）。帶有空心軟卡爪的卡盤可達到0.0006至0.0012 英寸範圍內的TIR(總讀數)重複（fù）精度，而彈（dàn）簧夾頭的典（diǎn）型重複精度為0.0005英寸TIR或更好，為了進一步提高二次加工精度（dù），在安裝過程中，還可調整彈（dàn）簧夾頭（tóu）的同心度。

工件尺寸

彈簧夾頭非（fēi）常適合直徑（jìng）小於3英寸的工件采用。彈簧夾頭對工件的長度有所限製，特別地，彈簧夾頭限製（zhì）機床的軸向(Z軸)行程範圍，因為它的（de）長度比（bǐ）卡爪卡盤長。當（dāng）工（gōng）件的加工長度差不（bú）多需要用到機床的整個可用行程時，大概就要采用卡爪卡（kǎ）盤了。

加工批量大小

很大批量和很小批量的加工（gōng）任務均適合采用彈簧夾頭。

在小批量（liàng）和多種任務（wù）的加工（gōng）場合，彈簧夾頭的優勢與（yǔ）產品轉換時間有關（guān）,標準卡爪卡盤的卡爪調換約需15至20分鍾，專用於快速更（gèng）換的卡爪卡盤需要1分鍾，而快（kuài）速更（gèng）換彈簧夾頭的夾頭（tóu）調換隻（zhī）需要15至20秒，在產品變換頻繁（fán）時，節省（shěng）的（de）時（shí）間累計起來是可觀的。

當加工批（pī）量大時（shí），可同樣累積（jī）所（suǒ）節省的與夾（jiá）持有（yǒu）關的時間（jiān），彈（dàn）簧夾頭所（suǒ）需的（de）開合時間比卡爪卡盤的少，通過減少從一個工件轉換至（zhì）下一個工件的非切削時間，削減加工循環時間。

工件尺寸範圍

彈簧夾頭開合（hé）更快的（de）部分原因是它（tā）的驅動衝（chōng）程較短（duǎn），與卡爪卡盤相比，彈簧夾頭所適用的工件尺寸範圍更為有限。

次主軸情況

裝有次主軸的車削機床經常用於各種大（dà）批（pī）量加工，在這些應用中，彈簧夾頭可顯著節省加工時間。它們可在一個工（gōng）作循（xún）環中加工零件的（de）所有麵，這些機床常與棒材進料（liào）器組（zǔ）合在一起，實現無人值守生產，連續加工工件（jiàn）。在這些應用中，對一個工件（jiàn）而（ér）言，所節省的夾盤驅動時間可能是很少的，但在整個生（shēng）產過程中，每個工件節省時間與加工工件數（shù）相乘，累計起來所（suǒ）節省的時間是很可觀的。

夾盤工具庫

當人們在（zài）卡爪卡盤和彈簧夾頭之間選擇一個最合適的工（gōng）件夾持裝置時，考慮（lǜ）第三個選項也是重（chóng）要的。在許可的情況下，保（bǎo）留兩（liǎng）種夾具，從一種（zhǒng）更換至另（lìng）一（yī）種可能是最具成（chéng）本效益的方案。從卡爪卡盤（pán）換到彈簧夾頭，或（huò）反之亦然，通常不超過20分鍾。卡爪（zhǎo）卡盤可保留在機（jī）床上，以處理零件（jiàn）範圍不確定的情況。但當機床加工大（dà）批量工件，或幾批尺寸一致的零件時，采用（yòng）彈簧夾頭所獲得的生產力提高，大大超過更換夾（jiá）具花費（fèi）時間造成的生產力損（sǔn）失。

實際上，彈簧夾頭（tóu）的速度是有彈性的，如果工件尺寸是一致的（de），彈簧夾頭的速度（dù）會更快。如果（guǒ）工件尺寸的變化大，可能需要采用卡爪卡盤以（yǐ）適應尺寸範圍（wéi）寬的（de）加（jiā）工工件。

材料類型

對於熱輥軋鋼材、鍛件和模壓件，標準卡爪卡盤往往功效較好，因為所（suǒ）有這類零件（jiàn）具（jù）有固有的直徑變化。另一方麵，冷輥軋材料零件往往具有較好的尺寸一致性（xìng），因此，適合選用彈（dàn）簧夾頭。然而（ér），缺乏一致的直徑測量值（zhí）不一定（dìng）構成采用彈簧（huáng）夾（jiá）頭的障（zhàng）礙，可提供（gòng）設計用於（yú）非圓橫截（jié）麵的（de）夾頭，用於夾持製成客戶所需形狀的（de）模壓棒材。