數控（kòng）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持裝置，這種卡盤具有足夠的通用性，可（kě）應用於多種（zhǒng）車削（xuē）加工。然而，它不是所有（yǒu）加工任務的最佳夾具。彈簧夾頭是一種備用（yòng）工件夾持裝（zhuāng）置，與卡爪卡盤相似（sì），也用機械力固定需要（yào）車削的零件。雖然彈簧夾頭所提供的工件尺寸範圍沒有卡爪卡盤的（de）寬，對（duì）於某（mǒu）些加工任務來說，它所提供（gòng）的與（yǔ）速度、準確（què）度和生（shēng）產力（lì）有關的優勢也許是極其重要（yào）的。

何（hé）種（zhǒng）夾具的功效更好，做決定時需要考慮幾（jǐ）個因素（sù）。對於一項給定的車床（chuáng）加工任務，衡量選（xuǎn）用彈簧夾頭還是卡爪卡盤，需（xū）要考慮以下的所有（yǒu）因素。

主軸負載容量

車床主軸的最大允許重量基於軸承負載容量，如果夾盤和（hé）工件組合（hé）的重量太大，軸承有可能超負（fù）荷。對（duì）於那些存在超（chāo）出限度的危險的加工任務（wù），這種危險性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（dàn）簧夾頭（tóu）的（de）重量大，因此（cǐ），在需要控製重量的場合，彈簧夾頭是恰當的選擇。

主軸速度（dù）

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

一個原因與卡盤的質量（liàng）有關，假定以相同的主軸馬（mǎ）力驅（qū）動卡爪卡盤（pán）和彈簧夾頭，較厚重的卡爪卡盤需（xū）要（yào）更長的時間來加速達到所需的速度，加速時間長將延（yán）長（zhǎng）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（jiā），所以，在高速切削的情況下，這個數值很重（chóng）要。例如，將主軸速度（dù）加倍，離心力將為（wéi）原來的四倍。這種力量將（jiāng）卡盤卡爪（zhǎo）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，在整個加工速度範圍內夾持（chí）力會更加穩（wěn）定。

加工操作

彈簧夾頭在零件的整個圓周施加夾持力，而不是僅（jǐn）在選定的接觸區域，因而，可獲得（dé）很（hěn）好（hǎo）的同心度，這一點對於（yú）二次（cì）加（jiā）工的項目尤其重要（yào），二次加工需要考慮與一次加（jiā）工有關的精確度，因為彈簧夾頭（tóu）的準確夾持能力強，即使卡爪卡盤用於一次加工時（shí），彈簧夾頭也可用於二次加工。帶有空心軟卡爪的卡盤可達到0.0006至0.0012 英寸範圍內的（de）TIR(總讀數)重複精度，而彈（dàn）簧夾（jiá）頭的典型重複精度為0.0005英寸TIR或更好，為（wéi）了進一步提高二次加工精度，在（zài）安裝過程中，還（hái）可調整彈簧夾頭的同心度。

工件尺寸

彈簧夾頭（tóu）非常適（shì）合直徑小於3英寸的工件采用。彈簧夾頭（tóu）對工件的長度有所限製（zhì），特別地，彈簧夾頭限製機床的（de）軸向(Z軸)行程範圍，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（dào）機床的整個（gè）可（kě）用行程時，大概就要采用卡爪（zhǎo）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頭。

在小批量和多種任務（wù）的加工場合，彈簧（huáng）夾頭的優勢與產品轉換時間有關,標準卡爪卡盤的（de）卡爪調換約需15至20分鍾，專用於快速更換的（de）卡爪卡盤需（xū）要（yào）1分鍾，而快速更換彈簧夾頭的夾頭調換隻需要15至20秒，在產品變換頻（pín）繁時，節省的時間累（lèi）計（jì）起來是可觀的（de）。

當加工批量大時，可同樣累積所節省的（de）與夾持有關的時間，彈（dàn）簧夾頭所需（xū）的開合時間比（bǐ）卡爪卡盤的少，通過減少從一（yī）個工件轉換至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

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

次主軸情況

裝有次主軸的車削機床經（jīng）常用（yòng）於（yú）各種（zhǒng）大批量加工，在這些應用中，彈簧夾頭可顯著節省加工時間。它們可在一個工作循（xún）環中加工零件的所有麵，這些機床常與棒材進料器（qì）組合在（zài）一起，實現無人值守生產，連續加工工件。在這些應用中，對（duì）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（gōng）件（jiàn）數相（xiàng）乘，累計起來所節（jiē）省的時間是很可觀的。

夾盤工（gōng）具庫

當人們在卡爪卡（kǎ）盤和彈簧夾頭之間選擇一個（gè）最合適的工件夾持裝（zhuāng）置時，考慮第三個選項也是重要的。在許可的情況下，保留兩（liǎng）種（zhǒng）夾具，從一種更（gèng）換至另一種可能是（shì）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（rán），通常不超過20分鍾。卡爪卡盤（pán）可保留在機床上，以處理零件範圍不確定的情況。但當機床加工大批量工件（jiàn），或幾批尺寸一致的零件時，采用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（lì）損失（shī）。

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，彈簧夾頭的速度會更快。如果（guǒ）工件尺（chǐ）寸的（de）變化大，可能需（xū）要采用卡爪卡盤（pán）以適應尺寸範圍寬的加工工件。

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，冷輥軋材料零件往往（wǎng）具有（yǒu）較好的尺寸一致性，因此，適合（hé）選用彈簧夾（jiá）頭（tóu）。然（rán）而，缺乏一（yī）致（zhì）的直（zhí）徑測量值不一定構成采用彈（dàn）簧（huáng）夾頭的障礙，可提供設計用於非圓橫截麵的夾（jiá）頭（tóu），用於夾持製成客（kè）戶所需形狀的模壓（yā）棒材。