數控車床何時選（xuǎn）用彈簧夾頭？

三爪電動卡盤是大多數（shù）車床用戶的標準工件夾持裝置，這種卡盤具有足夠的通用性，可應用於多種車削加工。然（rán）而（ér），它（tā）不是所有加工任務（wù）的最佳夾具。彈簧夾頭是一種備（bèi）用工件夾持裝置，與（yǔ）卡爪卡盤相似，也用機械力固定需要車削的零件。雖然彈（dàn）簧夾頭所提供的工件尺寸範圍沒有卡爪卡盤的寬（kuān），對於某些（xiē）加工任務來說，它所提供的與速（sù）度、準確度和生產力有關的優勢也許是極其重（chóng）要的。

何（hé）種夾（jiá）具的（de）功（gōng）效更好，做決定時需要考慮幾個因（yīn）素。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，需要考慮以下的所有（yǒu）因素。

主軸負載容量（liàng）

車床主軸的最大允許重量基於軸承（chéng）負載容量，如果夾（jiá）盤和工件組（zǔ）合的重（chóng）量太大，軸承有可能超負荷（hé）。對於那些存在超出限度的危險的（de）加工任務，這種危險性（xìng）可能決定人們對工件夾具的選擇，卡爪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（hé），彈簧夾頭是恰當（dāng）的選擇（zé）。

主軸速度

彈簧（huáng）夾頭往往是以非常高的主（zhǔ）軸速度進行車削時（shí）的較好選擇（zé），主要有兩個原因：

一個原因與卡盤的質（zhì）量有關，假（jiǎ）定以相同的主軸馬力（lì）驅動卡爪（zhǎo）卡盤和（hé）彈簧夾（jiá）頭，較厚重的卡爪卡盤需要更長的時間來加速達到所需的速度（dù），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平方值的增加而增加，所以，在高速切削的情況下，這個數值很（hěn）重要。例如，將主軸速度加倍，離心力將為原來（lái）的四（sì）倍。這種力量將卡盤卡爪拉離中心，往往會降低夾持力。但（dàn）采用（yòng）彈（dàn）簧夾頭，離心力不會造（zào）成明顯的影響。因而，在整個加工速度範圍內夾持力會更加穩定。

加工操作

彈簧夾頭在零件（jiàn）的整（zhěng）個圓周施加夾持（chí）力，而不是僅在（zài）選（xuǎn）定的接觸區域，因而，可獲得很好的同（tóng）心度，這（zhè）一點對於二次加工的項目尤其重要，二（èr）次加工需要考慮與一次加工有關的精確（què）度，因為彈（dàn）簧夾頭的準確夾持能力強，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。帶（dài）有空心（xīn）軟（ruǎn）卡爪的卡（kǎ）盤可達到0.0006至0.0012 英寸範圍內的TIR(總讀數)重複精度，而彈簧夾頭的典型重複精（jīng）度為0.0005英寸TIR或（huò）更好，為了進一步提高二次加（jiā）工精度，在安裝過程中，還可調整彈簧夾頭（tóu）的同心度。

工件（jiàn）尺寸（cùn）

彈簧夾頭非常適合直（zhí）徑小於3英寸的工（gōng）件采（cǎi）用。彈簧夾頭對（duì）工件的長度（dù）有（yǒu）所限製（zhì），特別地，彈簧夾頭限製機床的軸向(Z軸)行程範圍，因（yīn）為它的長度比卡爪卡盤長。當工件的加工（gōng）長度（dù）差不多需要用到機床的整個可用行程時，大概就（jiù）要采用卡爪卡盤了。

加工批量大（dà）小

很大批量和很小批量（liàng）的加工任務均適合采用彈簧夾頭。

在小批量和多種任（rèn）務的加工場（chǎng）合，彈（dàn）簧夾頭的優勢與產品轉換時間有關,標準卡爪卡盤的卡（kǎ）爪調換約需（xū）15至20分鍾，專（zhuān）用於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（huàn）頻繁時，節省的時間累計起來是可觀的。

當加工批量大（dà）時（shí），可同樣累積所節省的與夾持有關的時間，彈簧夾頭所需的（de）開合時間比卡爪卡盤的少，通過減少從一個工件轉換至下一個工件的非切削時間，削減加工循環時（shí）間。

工件尺寸範圍

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

次（cì）主軸情況

裝有次主軸的車（chē）削機床經常用於各種大批（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（men）可在一（yī）個工作（zuò）循環中加工零件的（de）所有（yǒu）麵（miàn），這些機床常與棒材進（jìn）料器組合（hé）在一起（qǐ），實現無人值（zhí）守生產，連續（xù）加工（gōng）工件。在這些（xiē）應（yīng）用中，對一個工件而言，所節省（shěng）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（xiàng）乘，累計（jì）起來所節（jiē）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（huáng）夾（jiá）頭之間選擇一個最合適的工件夾持裝（zhuāng）置時，考（kǎo）慮第三個選項（xiàng）也是重要的（de）。在許可的情況下，保留兩種（zhǒng）夾具，從一種更換至另一種可能（néng）是最具成本效益的方案。從卡爪卡盤換到彈簧（huáng）夾頭，或反之（zhī）亦然，通常不超過20分鍾（zhōng）。卡爪卡盤可（kě）保留在機床上（shàng），以處理（lǐ）零件範圍（wéi）不確定的（de）情況。但當機床加工大批量工件，或（huò）幾批尺寸一致的零件時，采用彈簧夾頭所獲得的生產（chǎn）力提高，大大超過更換夾具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性的，如果工件尺寸是一致的（de），彈簧夾頭的速度會更快。如果（guǒ）工件尺（chǐ）寸的變化大，可能需要采用卡爪卡盤以適應尺寸範圍寬的加工工件。

材料（liào）類型（xíng）

對（duì）於熱輥軋（zhá）鋼材、鍛件和模壓件（jiàn），標準卡爪卡盤往（wǎng）往功效較（jiào）好，因為所有這類零件（jiàn）具有固有的直徑變化。另一方麵，冷（lěng）輥軋材料零（líng）件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（zhì）的直徑測量值不一定構成采用彈簧夾頭的障礙，可提供設計用於非圓橫截麵的夾頭，用於（yú）夾持（chí）製（zhì）成客戶（hù）所需形狀的（de）模（mó）壓棒材。