數控（kòng）車床何時選用彈簧夾頭？

三（sān）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（xuē）加工。然而，它不是所有加工任務的最佳夾具。彈（dàn）簧夾頭是一（yī）種（zhǒng）備用工件夾持裝置，與卡（kǎ）爪（zhǎo）卡盤相似，也用機械力（lì）固（gù）定（dìng）需要車削的零件。雖然彈簧夾頭所提供的工件尺（chǐ）寸範圍沒有卡爪卡盤的寬，對（duì）於某（mǒu）些加（jiā）工任務來說，它所（suǒ）提供的與速度、準（zhǔn）確度和（hé）生產力有關的優勢也許是極其重要的。

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

主軸負載容量

車床主（zhǔ）軸的最大允許重量基於軸承負載（zǎi）容量，如（rú）果夾盤和工件組合的重（chóng）量（liàng）太大，軸承有可能超負（fù）荷。對於那些存（cún）在超出（chū）限度的危險（xiǎn）的加工任務，這種危險性可（kě）能決定人們對工（gōng）件夾具的選擇（zé），卡爪卡盤往往比同等的彈簧夾頭的重量大，因此（cǐ），在需要控製重（chóng）量的場合，彈簧夾（jiá）頭是恰當的選擇。

主軸速（sù）度

彈簧夾頭往往是以非常高的主軸速度進行車（chē）削（xuē）時的較好選（xuǎn）擇，主要有兩個原因：

一個（gè）原因與卡盤的質量有關，假定以相同（tóng）的主軸（zhóu）馬力驅動卡爪卡（kǎ）盤和彈簧夾頭，較厚重的卡爪卡盤需要更長的時間來加速達（dá）到所需的速度，加速時間長將延長工作周期（qī），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（jiā）而增加，所以，在高（gāo）速切削（xuē）的情況下，這個數值很重要。例如（rú），將主軸速度（dù）加倍，離心力將（jiāng）為原來的四倍。這種力量將卡盤卡爪拉離中心（xīn），往往會降低夾（jiá）持（chí）力。但采用彈（dàn）簧夾頭，離心（xīn）力不會造（zào）成明（míng）顯的影響。因而，在整個加工（gōng）速度範圍內夾（jiá）持（chí）力會更加（jiā）穩定。

加工操作（zuò）

彈簧夾頭在零件的整（zhěng）個圓周施加夾持力，而不是僅在選定的（de）接觸區域，因而，可獲得很好的同（tóng）心度，這一點（diǎn）對（duì）於二次加工的項目尤其重要，二次加工需要考慮與一次加工有關的精確度（dù），因為彈簧夾（jiá）頭的準確夾持能力強，即（jí）使卡爪卡盤用於一（yī）次加工時，彈簧夾頭也可用於二次加工。帶有空心軟卡爪（zhǎo）的卡盤可達到0.0006至0.0012 英寸範圍內的TIR(總讀數)重（chóng）複精度（dù），而彈（dàn）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（gāo）二次加工精度，在安裝過程中，還可（kě）調整彈簧夾頭的同心度。

工件尺寸

彈簧夾頭非常適合直徑小於3英（yīng）寸的工件采用。彈簧夾頭對工（gōng）件的長度有所限製，特別（bié）地，彈簧夾（jiá）頭限製機床的軸向(Z軸)行程範圍，因為它（tā）的長度比卡爪卡盤長（zhǎng）。當工件的加工長度差不多需要用到機床的（de）整個可（kě）用行（háng）程時，大概就要（yào）采用卡爪卡盤了。

加工批量大小（xiǎo）

很大批量和很小批量的加工任務均適合采用彈（dàn）簧夾頭（tóu）。

在小批量和多種任（rèn）務的加工場合，彈簧夾頭的優勢與產品（pǐn）轉換時（shí）間（jiān）有（yǒu）關,標準卡爪卡盤的卡爪調換（huàn）約需15至20分鍾，專用於快速更換的卡（kǎ）爪卡盤需要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（biàn）換頻繁（fán）時，節省的時間累計起來是可（kě）觀（guān）的。

當加工批量大時，可同樣累積所節省的與夾持有（yǒu）關的時間，彈簧夾頭（tóu）所需（xū）的開合時間比卡爪（zhǎo）卡（kǎ）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，削減加工循環時間。

工件尺寸範圍

彈簧夾頭開合更快（kuài）的部分原因是它的驅動衝程較短，與（yǔ）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（cì）主軸情況（kuàng）

裝有次主軸的車削機床經（jīng）常用於各（gè）種大批（pī）量加（jiā）工，在這些應用中，彈簧夾頭可顯著節省加工時（shí）間。它們可在一個（gè）工作循（xún）環中加工零（líng）件的所有麵，這些（xiē）機床常與棒材進料器組合在一起，實現無人值守生產，連（lián）續加工（gōng）工件。在這些應用中，對一個工件而言，所節省的夾盤驅動（dòng）時間可（kě）能是很少的，但在整個生產過程中，每個工件節（jiē）省（shěng）時間與（yǔ）加工工件數（shù）相乘，累計起來所（suǒ）節省的時間是很（hěn）可觀的。

夾盤工具庫

當人們在卡爪卡盤（pán）和彈簧（huáng）夾頭之間選（xuǎn）擇一個最合適的（de）工件夾（jiá）持裝置時，考慮第三個選（xuǎn）項也是重要的。在許可的情況下（xià），保留兩種（zhǒng）夾具，從一種更換至另一種可能是最具（jù）成本效益的（de）方案。從卡（kǎ）爪卡盤換到彈簧夾（jiá）頭，或反之亦然，通常不（bú）超過20分鍾。卡爪卡盤可保留在機床（chuáng）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，或幾批尺寸一致的零件（jiàn）時，采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造成的生產（chǎn）力損失（shī）。

實際上，彈簧夾頭的速度是（shì）有彈性的，如果工件尺寸是一致的（de），彈簧夾頭的速度會更（gèng）快。如果工件尺寸的變化（huà）大，可能需要采用卡（kǎ）爪卡盤以適應尺寸範圍寬的加工工（gōng）件。

材料類型

對於熱輥軋鋼材、鍛件和模壓件（jiàn），標準卡爪卡盤往往功效較好，因為（wéi）所（suǒ）有這（zhè）類零件具有固有的直徑變化。另一（yī）方麵，冷輥軋材料零件往往具有較好的尺寸一致性，因（yīn）此，適合選用彈（dàn）簧夾頭。然而，缺乏一致的直徑測量值不一定構成采用彈簧夾頭的障礙（ài），可（kě）提（tí）供設計用於非圓橫截麵（miàn）的夾頭，用於夾持製成客戶（hù）所需形（xíng）狀的模（mó）壓棒材（cái）。