​數控車床何時選用彈簧夾頭？

三爪電動卡（kǎ）盤是大多數車床用戶的（de）標準工件夾持裝置，這種卡盤具（jù）有足夠的通用（yòng）性（xìng），可應（yīng）用於多種車削加工。然（rán）而，它不（bú）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（zhǎo）卡盤相似（sì），也用機械力固（gù）定（dìng）需要車削的零件。雖然彈簧（huáng）夾頭所提供的工件尺寸（cùn）範圍沒有卡爪卡盤的寬，對於某些加工任務來說，它所提供的與速度、準確度（dù）和生產力有關的（de）優勢也許是極其重要的。

何種（zhǒng）夾具的功效更好，做決定時（shí）需（xū）要考慮幾個因素。對於一項給定的車床加工任務，衡量選用彈簧夾頭還是卡（kǎ）爪卡盤，需要（yào）考慮以下（xià）的所有因（yīn）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，如果夾盤和工件組合的重量太大，軸承有可能超負荷。對（duì）於那些存在超出限度（dù）的（de）危險的加（jiā）工任務，這種危（wēi）險性可能（néng）決（jué）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（dà），因此，在需要（yào）控製重量的場合，彈簧夾頭（tóu）是恰當的選擇。

主軸速度

彈簧夾頭往（wǎng）往（wǎng）是以（yǐ）非常高的主軸速度進行車削時的較好選擇，主要有兩（liǎng）個原（yuán）因：

一個原因（yīn）與卡盤的質量有關，假定以相同的主軸馬力驅動卡爪卡盤和彈簧（huáng）夾頭，較厚重的卡爪卡盤需要更長的時間來加（jiā）速達到（dào）所需的速度，加速時間長將延長工作周期，降低生產力。

另一個（gè）原因與離心力有關，因為它隨著rpm平方值的增加而增加，所以，在高速切削的情（qíng）況下，這個數值很重要（yào）。例如，將（jiāng）主軸速度加倍，離（lí）心力將為原來的四倍。這種（zhǒng）力量將卡盤卡爪拉離中心，往往會（huì）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，在整個加工速度範圍（wéi）內夾持力會更加穩定。

加工操作

彈簧（huáng）夾頭在零件的整個圓周施（shī）加夾持力，而不是僅（jǐn）在選定的接觸區域，因而，可獲得（dé）很好的同心度，這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（jiā）工有關的精確度，因為彈簧夾頭的準確夾持能力（lì）強，即使卡爪卡盤用於一（yī）次加工時，彈簧（huáng）夾頭也可用於二次加（jiā）工。帶有空心軟卡（kǎ）爪的卡盤可（kě）達（dá）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（yī）步提高二次（cì）加工精度，在安裝過程中，還可調整彈簧夾頭的同心度。

工件尺寸

彈簧夾頭（tóu）非常適合直徑小於3英寸的工件采用。彈簧夾頭對工件的長（zhǎng）度有所限製，特別地（dì），彈簧夾頭限製機床（chuáng）的軸向(Z軸（zhóu）)行程範圍，因為它的長度比卡爪卡（kǎ）盤長。當（dāng）工件的加工長度差不多需要用到機床的整個可用行程時，大概就要采用卡（kǎ）爪卡盤了。

加工（gōng）批量大小

很大批量和很（hěn）小批量的加工任務均（jun1）適合采用彈簧夾頭。

在小（xiǎo）批量和多種任務的加（jiā）工場合，彈簧夾頭的（de）優（yōu）勢與產品轉（zhuǎn）換時間有關,標準卡爪卡（kǎ）盤的卡爪調換約需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（kuài）速更換彈簧夾頭的（de）夾頭調（diào）換隻需要15至20秒，在產品變換頻繁時，節省的時間累計起來（lái）是可觀的。

當加工批量大時，可同樣累積所節省的與夾持（chí）有（yǒu）關的時間，彈簧夾頭（tóu）所需的開合時（shí）間比卡（kǎ）爪卡盤的少，通過減少從一個工件轉換至下一個（gè）工件的（de）非切削時間，削減加工循環時間。

工（gōng）件（jiàn）尺寸範圍

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

次主（zhǔ）軸情況

裝有次主軸的車削機床經常用於各（gè）種大批量加工，在這些應（yīng）用中（zhōng），彈簧夾頭可顯著節省加工時間。它們可在一個工作（zuò）循環（huán）中加工零件的所有麵，這些機（jī）床常與棒材進料器組合（hé）在一起，實現無人值守生產，連（lián）續（xù）加工工件。在這些應用中，對（duì）一個工件而言，所節省的夾盤驅（qū）動時間可能（néng）是很少的，但在（zài）整個生產過（guò）程中，每個工件節省（shěng）時間與加工工件數相乘（chéng），累（lèi）計起來所節省（shěng）的時間是很可觀的。

夾盤工具庫

當人們在卡爪卡盤和彈簧夾頭（tóu）之間選擇一個（gè）最合（hé）適的工件夾持裝置（zhì）時，考慮第三個（gè）選項也是重要的。在許可的情況下（xià），保留兩種夾具，從一種更換至另一種（zhǒng）可能是最具成本效益的方案。從（cóng）卡爪卡盤換到彈簧夾頭，或反之亦然，通常不（bú）超（chāo）過20分鍾。卡爪卡盤可保留在機床上，以處理零件範圍不確定的情況。但當機床加工大批量工件，或幾批尺（chǐ）寸一致的零件時，采用彈簧夾頭所獲得的生（shēng）產力提高，大大超過（guò）更換夾具花費時（shí）間造成的生產力（lì）損失（shī）。

實際上，彈簧夾頭的速度是有（yǒu）彈性的，如果（guǒ）工件尺寸是一致的，彈簧夾頭的速度會更快。如果工件尺（chǐ）寸的變化（huà）大，可能需要采用卡爪卡盤（pán）以適應尺寸範（fàn）圍寬的加工工件。

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（xiào）較好，因為所有這類零件（jiàn）具有固有的直徑變（biàn）化。另一方（fāng）麵，冷（lěng）輥軋材料（liào）零件（jiàn）往往具有較好的尺寸一致性，因（yīn）此（cǐ），適合選用彈簧夾頭。然而，缺乏一致的直徑測量值不一定構（gòu）成采用彈簧夾頭（tóu）的障礙，可提供設計用於（yú）非圓橫截麵的夾頭，用於夾持製成客戶所需形狀的模壓棒材。