數控車床何時選用（yòng）彈簧夾頭？

三爪電動卡盤是大多數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。然而，它不是所有加工任務的最佳夾具。彈（dàn）簧夾（jiá）頭是（shì）一種備用工件夾持裝置，與卡爪卡盤相似，也用機械力固定需要車削的（de）零件。雖然彈簧夾頭所提供的工件尺寸範圍沒有卡（kǎ）爪卡盤（pán）的寬，對（duì）於（yú）某些加工任務來說（shuō），它所提供（gòng）的與速（sù）度、準確度和（hé）生產力有關的優勢也許是極其重要的（de）。

何種夾具的功效更好，做決定時需（xū）要考慮幾個因素。對於一項給定的車（chē）床加工任務，衡量選用（yòng）彈簧夾頭還是卡（kǎ）爪卡盤，需要（yào）考慮以下的所有因素。

主軸（zhóu）負載容（róng）量

車床主軸的最大允許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（zhóu）承有可能超負荷。對於那些存在超出限（xiàn）度的危險的加工任務，這種危（wēi）險性可能決定人們對工件夾具的（de）選擇，卡爪卡盤往往比同等（děng）的彈簧夾頭的重量大，因此，在需要控（kòng）製重量的場合，彈簧（huáng）夾頭是恰當的選擇。

主軸速度

彈（dàn）簧夾頭往（wǎng）往是以非常高的主軸速度進行車削時的較好選擇，主要有兩個原因：

一（yī）個原因與卡盤（pán）的質量（liàng）有（yǒu）關，假定以相同的（de）主軸馬力驅動卡（kǎ）爪卡盤（pán）和（hé）彈簧夾頭，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，加速時間長將延長工作周期，降低生產（chǎn）力。

另（lìng）一個原因與（yǔ）離心（xīn）力有關，因為它隨著rpm平方值的增加而（ér）增加，所以，在高速切削的情況下，這個數值很重要。例（lì）如，將主軸速度加（jiā）倍，離心力將為原來的四倍。這種力量將卡盤卡爪拉（lā）離中心（xīn），往往會降低夾持力。但采用彈簧夾頭，離（lí）心力不會造成明（míng）顯的影（yǐng）響（xiǎng）。因而，在整個加（jiā）工速度範圍（wéi）內（nèi）夾持力會更加穩定。

加工操作

彈（dàn）簧夾頭在（zài）零件的整個圓周施加夾持力，而不是僅在選定的接觸區（qū）域，因而，可獲得很好（hǎo）的同心度，這一點對於二次加工的項目尤其重要，二次加工需要考慮與一（yī）次加工有關（guān）的精（jīng）確度，因為彈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（dàn）簧夾頭也可用於二次（cì）加工。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)重複精度，而彈簧夾頭的典型重複精度為0.0005英寸TIR或更好，為了進一步提高二次加工精度，在安裝過程中，還可調整彈簧夾頭的（de）同心度。

工件尺寸

彈簧夾（jiá）頭非常（cháng）適合直徑小於3英寸的工件采用（yòng）。彈簧（huáng）夾頭對工件的長度有所限製，特（tè）別地，彈簧夾頭限製機床的軸（zhóu）向(Z軸)行程範（fàn）圍，因（yīn）為（wéi）它的長度比卡爪（zhǎo）卡盤（pán）長。當（dāng）工件的加工長度差不多需（xū）要用（yòng）到機（jī）床的整個可用（yòng）行程時，大（dà）概就要采用卡爪卡盤了。

加工批（pī）量大小

很大批量和很小批量（liàng）的（de）加工任務（wù）均適合采用彈簧（huáng）夾頭（tóu）。

在小批量和多（duō）種任務的（de）加工（gōng）場合，彈簧夾頭的優勢與產品轉（zhuǎn）換時間有關,標準（zhǔn）卡爪卡盤的卡爪調換約需15至20分鍾，專用於快速更換（huàn）的卡爪卡（kǎ）盤需要1分鍾，而快速更換彈簧夾頭（tóu）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（shí）間累計起來是可觀（guān）的（de）。

當加工批量大時（shí），可（kě）同樣累積所節省的與夾持有關的時間，彈簧夾頭所需的開合時間比卡爪卡盤的少，通過減少從一個工件（jiàn）轉（zhuǎn）換至下一（yī）個工件（jiàn）的非切削時間，削減加工循環時間。

工件尺寸（cùn）範圍

彈簧（huáng）夾頭開合更快的部分原因是它的驅動衝程較短（duǎn），與卡爪卡盤相比，彈簧夾頭所適（shì）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批量加工，在這些應用中，彈簧夾頭可顯著節省加工（gōng）時間（jiān）。它們可在一個工作循環（huán）中加工零（líng）件的所有麵，這些機床（chuáng）常與棒材進料器組合在一起，實現無人值守生產，連續加工工件。在這些應用中，對一個工件而言，所（suǒ）節省的（de）夾盤驅動時間可能是（shì）很少的，但在整個生產過程中，每個工件節（jiē）省時間與加工（gōng）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（kǎ）盤和彈簧夾頭之間選擇一個最合適的工件（jiàn）夾持裝置時（shí），考慮第三個選項（xiàng）也是重要的。在許可的情況下，保留兩種夾具，從一種更換至另（lìng）一種可能是最具成本效益的方案。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（zhōng）。卡爪卡盤可保留在機床上，以處理零（líng）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（shí），采（cǎi）用彈簧夾頭所獲得的生產力提高，大大超過更換夾具花費時間（jiān）造成的生產力（lì）損失。

實際上，彈（dàn）簧夾頭的速度是有彈性的，如果工件尺寸是一致（zhì）的，彈簧夾（jiá）頭的速度會更快（kuài）。如（rú）果工件尺寸的（de）變（biàn）化大，可能需要采（cǎi）用卡爪卡盤以適應尺寸範圍寬的加工工件（jiàn）。

材料類型

對於熱輥軋鋼材、鍛件（jiàn）和模壓件，標準卡爪（zhǎo）卡盤往往功效較好，因（yīn）為所有這類零件具有固有的直徑變（biàn）化。另一方麵，冷輥軋材料零件（jiàn）往往具有較好的（de）尺寸一致性，因此，適合選（xuǎn）用彈簧夾頭。然（rán）而，缺乏（fá）一致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，用於夾持製成（chéng）客戶所需形狀的模壓棒材。