數控車床何時選用彈（dàn）簧夾頭（tóu）？

三爪電動卡（kǎ）盤（pán）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（wù）的最佳夾具。彈簧夾頭是一種備用工件夾持裝置，與卡爪卡盤相（xiàng）似（sì），也用機械力固定需要車削的零件。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，對於某些加工任務來說，它所提供的與速度、準確度和（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（hǎo），做決定（dìng）時需要考慮幾個因素。對於一項給定的車床加工任務，衡量選用彈簧夾頭還是卡爪卡盤（pán），需要考慮以下的所有因素。

主軸負載容量

車床主軸的最大允許重量基於軸承負（fù）載容量，如（rú）果夾盤和工件組合的重量太大，軸承有（yǒu）可能超負荷。對於那些存在（zài）超出限度的（de）危險的加工任（rèn）務，這種危險性（xìng）可能決定人（rén）們對工件（jiàn）夾具的選擇，卡爪卡盤往往比同等的彈簧夾頭的重（chóng）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（zé）。

主軸速度

彈簧夾頭往往是以（yǐ）非常高的主軸速（sù）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）力驅動卡爪卡盤和彈簧夾頭，較厚重的卡爪卡盤需要更（gèng）長的（de）時間來加速達到所需的速度，加速時間長將延長工作周（zhōu）期（qī），降低生產力。

另一個原因與離心力（lì）有關，因為它隨著rpm平（píng）方值的增加而（ér）增加，所以，在高速切削的情況下（xià），這個數值很重要（yào）。例如，將主軸速度（dù）加倍，離心力將（jiāng）為原來的（de）四倍。這種力量將卡盤（pán）卡爪拉離中心（xīn），往往會降低夾持力。但（dàn）采用（yòng）彈（dàn）簧夾頭，離心力不會造成明顯的影響。因而（ér），在整個加工速度範圍內夾持力會更（gèng）加穩定。

加工操作

彈簧夾頭在零件的整（zhěng）個圓周施加夾持力（lì），而不是僅在選定的接觸區域，因而，可獲得很好的同心度，這一點對於二次加工的（de）項目（mù）尤其重要，二次（cì）加工需要考慮與一次加工有關的（de）精（jīng）確度（dù），因為（wéi）彈簧夾頭的準確夾持能力強（qiáng），即使卡爪卡盤用於一次加工（gōng）時，彈（dàn）簧夾頭也可用於二次加工。帶有空心軟（ruǎn）卡爪的卡盤可達到0.0006至（zhì）0.0012 英寸範圍內的TIR(總讀數（shù）)重（chóng）複（fù）精度，而彈簧夾頭的（de）典型（xíng）重複精度為0.0005英寸TIR或更好，為了進一步提高（gāo）二次（cì）加（jiā）工精度，在安裝過程中，還可調整彈簧夾頭的同心度。

工（gōng）件（jiàn）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（huáng）夾頭（tóu）對工件的長度（dù）有所限製，特別地，彈簧夾頭限製機床的軸向(Z軸)行程範（fàn）圍，因為它的長度比卡爪卡盤長。當工件的加工（gōng）長度差（chà）不多需要用到機床的整個可（kě）用行程時，大概就要采用卡爪卡盤（pán）了。

加（jiā）工批量大小

很大批量和很（hěn）小（xiǎo）批量的加（jiā）工任務均適合采用彈簧夾（jiá）頭。

在小批量和多種任務的（de）加工場合，彈簧夾頭（tóu）的優勢與產（chǎn）品轉換時間有關,標準卡爪卡盤的卡（kǎ）爪調（diào）換約需15至20分鍾（zhōng），專用於快速更換的卡爪卡盤需要1分鍾，而快速更換彈簧夾頭的夾頭調（diào）換隻需要15至20秒，在（zài）產品變換頻繁時，節省的時間累計起來是可觀的。

當加工批量大時，可同樣累積（jī）所節省的與夾持有關的時（shí）間，彈（dàn）簧夾頭所需（xū）的開合時間比卡爪卡盤的（de）少，通（tōng）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（bù）分（fèn）原因是它的驅動衝程較短，與（yǔ）卡爪卡（kǎ）盤相比，彈簧夾頭所適（shì）用的（de）工件尺寸範圍更為有限。

次（cì）主軸情況

裝有次主軸的車削機床（chuáng）經常用於（yú）各種大批量加工，在這些（xiē）應（yīng）用中（zhōng），彈（dàn）簧夾（jiá）頭可顯著節省加工時間。它們可在一個工作循環中加工零件的所有麵，這些機床常與棒材進料器組合在一起，實現無人（rén）值（zhí）守生產，連續加工工件。在這些應用中，對一個工件而言，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（jiàn）節省時（shí）間與加工工（gōng）件數相乘，累（lèi）計起來所節（jiē）省的時間是很可觀（guān）的。

夾盤工具庫

當人（rén）們在卡爪卡盤和彈簧夾頭之間選擇一個最合適的工（gōng）件夾持裝置時，考慮第三個選項也是重要的。在許可的情況下，保留兩種夾具，從一種更換至另一種可能是最（zuì）具成本效益（yì）的方（fāng）案。從卡爪卡盤換到彈簧夾頭，或反之亦然，通常不超過20分鍾。卡爪卡盤可（kě）保留在機床上，以處理零件範圍不確定的情況（kuàng）。但當機床（chuáng）加（jiā）工大批量工件，或幾批尺寸一（yī）致的零件時，采用彈（dàn）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（shàng），彈簧夾頭的速度是有（yǒu）彈性的，如果工件尺寸是一致的，彈簧夾頭（tóu）的速度會更快（kuài）。如果工件尺寸的變化大，可能（néng）需要采用卡爪卡盤以適應（yīng）尺寸範圍寬（kuān）的加（jiā）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較好，因為所有這類零（líng）件具有固有的直（zhí）徑變化。另一方麵，冷（lěng）輥（gǔn）軋材料零件往（wǎng）往具有較好的尺寸一致性，因此，適合選用彈（dàn）簧夾（jiá）頭。然而，缺乏（fá）一致的直徑測量（liàng）值（zhí）不一定（dìng）構成采用彈簧夾頭的障礙，可提供設計用於非（fēi）圓（yuán）橫截麵的夾頭，用於夾持製成客戶所需形狀（zhuàng）的模壓棒材。