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（zú）夠的（de）通用性（xìng），可應用於多種車削加工。然而，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（chí）裝置，與卡爪卡盤相似，也（yě）用機械力（lì）固定需要車削的零件。雖然彈簧夾頭所提供的工件尺寸範（fàn）圍沒有卡爪卡盤的寬，對（duì）於某些加工任務來說，它所提（tí）供的與速度、準確度和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（jué）定（dìng）時需要（yào）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，需要考慮（lǜ）以下的所有因素。

主軸負載容量

車床主（zhǔ）軸的最（zuì）大允許重量基於軸承負載容量，如果夾盤和工（gōng）件組合的重量太大，軸承有（yǒu）可（kě）能超負荷。對於那些存在超出限（xiàn）度的危險的加工任（rèn）務，這種危（wēi）險（xiǎn）性可能決定人（rén）們對工件（jiàn）夾具的選擇，卡爪卡盤（pán）往往比同等的彈簧夾頭的重量大，因此，在需要控製重量的場合，彈簧夾頭是恰當的選擇。

主軸速度

彈簧夾頭往往是（shì）以非（fēi）常高的主軸速度進行車削時的較好選擇，主要有（yǒu）兩個原因：

一個原因與卡盤的質量有關，假定以相同的主軸馬力驅動卡爪（zhǎo）卡盤和彈（dàn）簧夾（jiá）頭，較厚重的（de）卡爪卡盤需要更長的時間來加速達到所（suǒ）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（yuán）因與離心力有關，因為它隨（suí）著rpm平方值的（de）增加而增加（jiā），所以，在高速切削的情況下，這個數值很重要。例如，將（jiāng）主軸（zhóu）速度加倍，離心力將為原來的四倍。這種力（lì）量（liàng）將卡盤卡爪拉離中心，往往會降低夾持力。但采用彈簧夾頭（tóu），離心力不會造成明顯的（de）影響。因而，在整（zhěng）個加工速度範（fàn）圍內夾持力會更加（jiā）穩定（dìng）。

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，可獲得很好的同心度，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次加工有關（guān）的精（jīng）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，彈簧夾頭也可用於二次加工。帶有空（kōng）心軟卡爪的卡盤可（kě）達到0.0006至0.0012 英寸範（fàn）圍內的TIR(總讀數)重複精度（dù），而彈簧夾頭的（de）典（diǎn）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同心度。

工件尺寸

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

加工批量（liàng）大小

很大批量和很小批（pī）量的加工任務（wù）均（jun1）適合采用彈簧夾頭。

在小批（pī）量和多種任務的加工場合，彈簧夾頭（tóu）的優勢與產品轉換時間有關,標準卡爪卡盤的卡爪調換（huàn）約（yuē）需（xū）15至20分鍾，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換隻需要15至20秒（miǎo），在產品變換頻繁時（shí），節（jiē）省的時間累計起（qǐ）來是可觀的。

當加（jiā）工批量大時，可同樣累積所節省的（de）與夾持有（yǒu）關的（de）時間，彈簧夾頭所需的開合（hé）時間比卡爪卡盤的少，通過減少從一個工（gōng）件轉換至下一個工件的非（fēi）切削時間，削減加工循環（huán）時（shí）間。

工件尺寸範圍

彈簧夾頭開合更快的部分原因（yīn）是（shì）它的驅動衝程較短，與卡爪（zhǎo）卡盤相比，彈簧夾頭（tóu）所適用的工件尺寸範圍更（gèng）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（jiā）工，在這些應用中，彈簧夾頭可顯著節省加工時間。它們可在（zài）一個工作循環中加工零件的所有麵（miàn），這（zhè）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（gōng）件（jiàn）。在這些應用中，對一個工件而言，所節（jiē）省的夾盤驅動（dòng）時間可能是很少的，但在整個生（shēng）產過程中，每個工件節省時間與加工（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（dāng）人們在卡爪卡（kǎ）盤和彈簧夾頭之間選擇一個最合適的（de）工件夾持（chí）裝置時（shí），考慮第三個選項也（yě）是重要的。在許可的情況下，保留兩（liǎng）種夾具（jù），從一種（zhǒng）更換至另一種可能是最（zuì）具成本效益的方案。從卡爪卡（kǎ）盤換到彈簧夾頭，或反之亦（yì）然，通常不超（chāo）過20分鍾。卡爪卡盤可保（bǎo）留在機床上，以處理零件範（fàn）圍（wéi）不確定的情況。但（dàn）當機床加工大（dà）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（de）生產（chǎn）力提高，大大超過更換夾具花費時間造成的（de）生產力損失。

實際（jì）上，彈簧夾（jiá）頭的速度是（shì）有彈性的，如果工件尺（chǐ）寸是一致的，彈簧夾頭的速度會更快。如果工件尺（chǐ）寸的變化大，可（kě）能需要采用（yòng）卡爪卡盤（pán）以適應尺寸範圍寬的加工工件。

材料類型

對於（yú）熱輥軋鋼材、鍛件（jiàn）和模壓件，標準卡爪卡盤往往功效（xiào）較好，因為所有這（zhè）類零件具有固有的（de）直徑（jìng）變化。另一方麵，冷輥軋材料零（líng）件往往具有較（jiào）好的尺寸一致性，因此，適合選用（yòng）彈簧夾頭。然而，缺乏一（yī）致的直徑測量值不一定構（gòu）成采用彈簧夾頭的障礙，可提供設（shè）計用於非圓橫（héng）截麵的夾頭，用（yòng）於夾持製成客戶所需（xū）形狀的模壓棒材。