三(sān)爪電動卡盤是大(da)多數車床用戶的(de)标準工件夾🐉持裝(zhuang)置,這種卡盤具有(yǒu)足夠的通用性,可(ke)應用于多種車削(xue)加🙇🏻工。然🌂而,它不是(shì)所有加工任務的(de)很好夾具。彈簧夾(jiá)頭是一種備用工(gong)件夾持裝置,與卡(kǎ)爪卡盤相似,也用(yong)機械力固定需要(yào)車削的零件。雖然(rán)彈簧夾頭所提供(gong)的工件尺寸範圍(wéi)沒有卡爪卡盤的(de)寬,對于某些加工(gong)任務來說,它所提(ti)供的與速度、準确(què)度和生産力有關(guan)的優勢也許是極(jí)其重要的。
何種夾(jia)具的功效更好,做(zuo)決定時需要考慮(lü)幾個因素。對于一(yi)項給定的車床加(jiā)工任務,衡量選用(yòng)彈簧⛱️夾頭還是卡(kǎ)爪💚卡盤,需要考慮(lǜ)以下的所有因素(su)。
主軸負載容量
車(chē)床主軸的較大允(yun)許重量基于軸承(chéng)負載容量,如果夾(jiá)♍盤🔆和工件組合的(de)重量太大,軸承有(yǒu)可能超負荷。對于(yú)那些存在超出限(xiàn)度的危險的加工(gong)任務,這種危險性(xìng)可能決定人們對(duì)工件夾具🔞的選擇(zé),卡爪🌈卡盤往往比(bǐ)同等的彈簧夾頭(tou)的重量大,因此,在(zai)需要控制重量的(de)場合,彈簧夾頭是(shi)恰當的選擇。
主軸(zhou)速度
彈簧夾頭往(wang)往是以非常高的(de)主軸速度進行車(che)削時的較好選擇(ze),主要有兩個原因(yin):
一個原因與卡盤(pan)的質量有關,假定(ding)以相同的主軸馬(ma)力驅動卡爪卡盤(pán)和彈簧夾頭,較厚(hòu)重的卡爪卡盤需(xu)要更長的時間來(lai)加速達到所需的(de)速度,加速時間長(zhǎng)将延長工作周期(qi),降低生産力。
另一(yi)個原因與離心力(li)有關,因爲它随着(zhe)rpm平方值的增加🚶而(er)增加,所以,在高速(su)切削的情況下,這(zhe)個數值很重要。例(lì)如,将主軸速度🈲加(jiā)倍,離心力将爲原(yuán)來的四倍。這種力(lì)量将卡盤㊙️卡爪拉(la)☂️離中心,往往會降(jiang)低夾持力。但采用(yòng)彈簧夾頭,離心力(li)不會造成明顯的(de)影響。因而,在整個(ge)加工速度範圍内(nei)夾持力會更加穩(wěn)定。
加工操作
彈簧(huáng)夾頭在零件的整(zheng)個圓周施加夾持(chi)力,而不是僅在選(xuǎn)定♈的接觸區域,因(yīn)而,可獲得很好的(de)同心度,這一點對(dui)于二次加工的項(xiang)目尤其重要,二次(ci)加工需要考❗慮與(yǔ)一😄次加工✉️有關的(de)精确度,因爲彈簧(huang)夾頭的準确夾持(chí)能力強,即使卡☎️爪(zhǎo)卡盤用于一次加(jiā)工時,彈簧夾頭也(yě)可用于二次加工(gong)。帶有空心軟卡☂️爪(zhao)的卡盤可達💜到0.0006至(zhi)0.0012 英寸範圍内的TIR(總(zong)讀數)重複精度,而(ér)彈簧✊夾頭的典型(xíng)重複精度爲0.0005英寸(cun)TIR或更好,爲了進一(yi)步提高二次加工(gong)精度,在安裝過程(chéng)中,還可🌈調整彈簧(huang)夾頭的同心度。
工(gōng)件尺寸
彈簧夾頭(tóu)非常适合直徑小(xiǎo)于3英寸的工件采(cǎi)用。彈簧🤞夾頭對工(gong)件的長度有所限(xiàn)制,特别地,彈簧夾(jiá)頭限制🤞機床的軸(zhóu)向(Z軸)行程範圍,因(yīn)爲它的長度比卡(kǎ)爪卡盤長。當工件(jiàn)的加✔️工長度差不(bú)多需要用到機床(chuang)的整個可用行程(cheng)時,大概就要采用(yòng)卡爪卡盤了。
加工(gōng)批量大小
很大批(pi)量和很小批量的(de)加工任務均适合(he)采用彈簧夾頭。
在(zai)小批量和多種任(ren)務的加工場合,彈(dàn)簧夾頭的優勢⛹🏻♀️與(yǔ)産品轉換時間有(you)關,标準卡爪卡盤(pán)的卡爪調換約❌需(xū)15至⛷️20分鍾,專用于快(kuài)速更換的卡爪卡(kǎ)盤需要1分鍾,而快(kuai)速更換彈簧夾頭(tou)的夾頭調換隻需(xu)要15至📱20秒,在産品變(bian)換頻繁🍓時,節省的(de)🏃時間累計起來是(shi)可🔱觀的。
當加工批(pī)量大時,可同樣累(lei)積所節省的與夾(jiá)持有關的時✏️間🔴,彈(dan)簧夾頭所需的開(kāi)合時間比卡爪卡(kǎ)盤🌈的少,通過🌐減少(shǎo)從一個工🚩件轉換(huàn)至下一個工件的(de)🛀🏻非切削時間,削⭐減(jian)加工循環時間。
工(gōng)件尺寸範圍
彈簧(huáng)夾頭開合更快的(de)部分原因是它的(de)驅動沖程🌈較短✉️,與(yǔ)卡爪卡盤相比,彈(dàn)簧夾頭所适用的(de)工件尺寸範📧圍更(gèng)爲有限。
次主軸情(qing)況
裝有次主軸的(de)車削機床經常用(yong)于各種大批量加(jiā)🙇🏻工,在這些💜應💘用中(zhong),彈簧夾頭可顯着(zhe)節省加工時間。它(ta)們可在一個工作(zuò)循環中加工零件(jiàn)的所有面,這🧡些機(jī)床常與棒材進料(liao)器組合在一起,實(shi)現無人值守生産(chǎn),連續加工工件。在(zai)這些應用中,對一(yī)個工件而言,所節(jiē)省的夾盤驅動時(shi)間可能是很少的(de),但在整個生産過(guo)程中,每個工件節(jie)省時間與加工工(gōng)件🤞數相乘,累‼️計起(qǐ)來所節省的時間(jian)是🏃♂️很可觀的。
夾盤(pán)工具庫
當人們在(zai)卡爪卡盤和彈簧(huang)夾頭之間選擇一(yi)個合适的工件夾(jia)持裝置時,考慮第(dì)三個選項也是重(zhong)要的。在許可的情(qíng)況下,保留兩種夾(jiá)具,從一種更換至(zhì)另一種可能是很(hěn)具成⛹🏻♀️本效益的方(fang)案。從卡爪卡盤換(huàn)到彈簧夾頭,或反(fǎn)🌈之亦然,通常不超(chao)過20分鍾。卡爪卡盤(pán)可保留在機床上(shang),以處理零件範圍(wei)不确定的情況。但(dan)當機床加工大批(pi)量工件,或幾批尺(chi)寸一緻的零件時(shi)📧,采用彈簧夾頭♈所(suo)獲得的生産力提(tí)高,大大超過更換(huàn)夾具花費時間造(zào)成的生産力損失(shi)。
實際上,彈簧夾頭(tou)的速度是有彈性(xìng)的,如果工件尺寸(cùn)是一緻的,彈簧夾(jia)頭的速度會更快(kuai)。如果工件尺寸的(de)㊙️變化大,可能需要(yao)采用卡爪卡盤以(yǐ)适應尺寸⭕範圍寬(kuān)的加工📱工件。
材料(liao)類型
對于熱輥軋(zha)鋼材、鍛件和模壓(ya)件,标準卡爪卡盤(pan)往往功效較好,因(yin)爲所有這類零件(jian)具有固有的直徑(jing)變化🔞。另一方面,冷(leng)輥🌈軋材📱料零件往(wang)往具有較好的尺(chi)寸一緻性,因此,适(shì)合選用彈簧夾頭(tóu)。然而,缺乏一♊緻的(de)直徑測量值不一(yi)定構成采用彈簧(huáng)夾頭的障♊礙,可提(ti)供設計用于非圓(yuán)橫截面的夾頭,用(yòng)于夾持制成客戶(hu)所需形狀的模壓(yā)棒材。