三爪電動卡(kǎ)盤是大多數車床(chuáng)用戶的标準工件(jian)夾持裝置,這種卡(kǎ)盤具有足夠的通(tong)用性,可應用于多(duo)種車削加📱工。然而(ér),它不是所有加工(gōng)任務的很好夾具(ju)。彈簧夾頭是一種(zhǒng)備用工件🧡夾持裝(zhuāng)置,與卡爪卡盤相(xiang)似,也㊙️用機械力🤩固(gù)定需要車削的零(ling)件。雖然彈簧夾頭(tóu)所提供的工件尺(chi)寸範圍沒有卡爪(zhǎo)卡盤的寬,對于某(mou)些加工任務來說(shuō),它🔅所提供的與速(su)度、準确度和生産(chǎn)力有關的優勢也(ye)許是極其重要的(de)。
何種夾具的功效(xiào)更好,做決定時需(xū)要考慮幾個因素(sù)㊙️。對♋于一項給定的(de)車床加工任務,衡(héng)量選用彈簧夾頭(tou)🤩還是💞卡爪卡盤,需(xu)要考慮以下的所(suo)有因素。
主軸負載(zai)容量
車床主軸的(de)較大允許重量基(ji)于軸承負載容量(liang),如果夾盤‼️和工件(jian)組合的重量太大(da),軸承有可能超負(fu)荷。對于那些存在(zài)超出限度的危險(xian)的加工任務,這種(zhǒng)危險性可能決定(dìng)人們對工件夾具(ju)的選擇,卡爪卡盤(pán)往往比同等的彈(dàn)簧夾頭的重量大(da),因此,在需👌要控制(zhi)重量的場合,彈簧(huang)夾頭是恰當的選(xuǎn)擇。
主軸速度
彈簧(huang)夾頭往往是以非(fei)常高的主軸速度(dù)進行車削時🐅的較(jiao)📱好選⁉️擇,主要有兩(liang)個原因:
一個原因(yin)與卡盤的質量有(yǒu)關,假定以相同的(de)主軸馬力驅♋動卡(kǎ)爪卡盤和彈簧夾(jiá)頭,較厚重的卡爪(zhǎo)卡盤需🏃♂️要更長的(de)時間來加速達到(dào)所需的速度,加速(sù)時間長将延長工(gong)作周期,降低生産(chan)力🌂。
另一個原因與(yǔ)離心力有關,因爲(wèi)它随着rpm平方值的(de)增加而增加,所以(yi),在高速切削的情(qíng)況下,這個數值很(hěn)重要。例如,将主軸(zhou)速度👉加倍,離心力(li)将爲原來的四倍(bei)。這種力量😘将卡盤(pán)卡爪拉離中心,往(wang)往會降低夾持力(li)。但采用彈簧👉夾頭(tóu),離心💘力不會造成(cheng)明顯的👄影響。因而(er),在整個加工速度(du)範圍内夾持力會(hui)更加穩定。
加工操(cao)作
彈簧夾頭在零(líng)件的整個圓周施(shī)加夾持力,而不是(shi)僅在選定的接觸(chù)區域,因而,可獲得(de)很好的同心度,這(zhè)一點對于二次加(jiā)🐇工的項目尤其重(zhòng)要,二次加工需要(yào)考慮與一次加工(gong)🌈有關的精确度,因(yīn)爲彈簧夾頭的準(zhun)确💔夾持能力強,即(ji)使卡爪卡盤用于(yú)一次加🐕工時,彈簧(huáng)夾頭也可用于二(èr)次加工。帶有空心(xīn)軟卡爪的卡盤可(kě)🤩達到0.0006至0.0012 英寸範圍(wei)内的TIR(總讀數)重複(fú)精度,而彈簧👨❤️👨夾頭(tou)的🌈典型重複精度(dù)爲0.0005英寸TIR或更好,爲(wèi)了進一步提高二(èr)次🔅加工精度,在安(ān)裝過🏃♂️程中,還可調(diào)整彈簧夾頭的同(tong)心度。
工件尺寸
彈(dàn)簧夾頭非常适合(he)直徑小于3英寸的(de)工件采用。彈簧夾(jia)頭對🔱工件的長度(du)有所限制,特别地(di),彈簧夾頭限制機(jī)床的軸向(Z軸)行程(cheng)範圍,因爲它的長(zhang)度比卡🔅爪卡盤長(zhǎng)。當工件的加工長(zhang)度差不多🌂需要用(yong)到機床的整個可(kě)用行程🈲時,大概就(jiù)要采用卡爪卡盤(pan)了。
加工批量大小(xiǎo)
很大批量和很小(xiao)批量的加工任務(wu)均适合采用彈🐉簧(huáng)夾頭。
在小批量和(hé)多種任務的加工(gōng)場合,彈簧夾頭的(de)優勢與産品轉換(huàn)時間有關,标準卡(ka)爪卡盤的卡爪調(diao)換約需15至20分鍾,專(zhuān)用🔱于快速更換的(de)卡爪卡盤需要1分(fen)鍾,而快速更換彈(dan)簧✉️夾頭的夾頭調(diao)換隻需要15至20秒,在(zai)産品變換頻繁時(shí),節省的時間累計(jì)💘起來是可🛀觀的。
當(dang)加工批量大時,可(ke)同樣累積所節省(sheng)的與夾持有關的(de)時間🈚,彈簧夾頭所(suǒ)需的開合時間比(bi)卡爪卡盤的少,通(tōng)過減少從一個工(gōng)件轉換至下一個(gè)工件的⛹🏻♀️非切削時(shí)間,削減加工🔱循環(huán)時間。
工件尺寸範(fan)圍
彈簧夾頭開合(he)更快的部分原因(yin)是它的驅動沖程(cheng)❌較短🤩,與卡爪🧑🏾🤝🧑🏼卡盤(pán)相比,彈簧夾頭所(suǒ)适用的工件尺寸(cùn)範圍更🈲爲有限。
次(ci)主軸情況
裝有次(cì)主軸的車削機床(chuang)經常用于各種大(da)批量加工,在這🤩些(xiē)應❌用中,彈簧夾頭(tóu)可顯着節省加工(gōng)時間。它們可在一(yī)個工作🔞循環中加(jiā)工零件的所有面(mian),這些機床常與棒(bàng)材進料器組合🛀🏻在(zài)一起🌂,實現無人值(zhí)🔞守生産,連續加工(gōng)工🐕件。在這些♻️應用(yong)中,對一個工件♉而(ér)言,所節省的夾盤(pán)驅動時間可能是(shi)很少的,但在整個(ge)生産過程中,每個(ge)工件節省時間與(yǔ)加工❤️工件✂️數相乘(cheng),累計起來🍓所節省(shěng)的時間是🈲很可觀(guān)的。
夾盤工具庫
當(dāng)人們在卡爪卡盤(pan)和彈簧夾頭之間(jiān)選擇一個合适的(de)工件夾持裝置時(shi),考慮第三個選項(xiàng)也是重要的。在💃許(xu)可的情況下,保留(liu)兩種夾具,從一種(zhǒng)更換至另一種可(ke)能是很具成本效(xiào)益🈲的方案。從卡爪(zhao)卡盤換到彈簧夾(jia)頭,或反之亦然,通(tōng)常不超過20分鍾。卡(kǎ)爪卡盤可保留在(zai)機床上,以處理零(líng)件範圍不确定的(de)情況。但當機床加(jiā)工大批量工♍件,或(huo)幾批尺寸一緻的(de)零件時,采用彈簧(huang)夾頭所獲得的生(shēng)産力提高,大大超(chao)過更換夾具花費(fèi)時間造成的生産(chan)力損失。
實際上,彈(dan)簧夾頭的速度是(shi)有彈性的,如果工(gong)件尺☀️寸是一🚶緻的(de)🔴,彈簧夾頭的速度(dù)會更快。如果工件(jiàn)尺♍寸的變化✔️大,可(ke)能需📱要采用卡爪(zhǎo)卡盤以适應尺寸(cùn)範圍寬的加工工(gong)件。
材料類型
對于(yú)熱輥軋鋼材、鍛件(jian)和模壓件,标準卡(ka)爪卡盤往🏃往功效(xiào)較好,因爲所有這(zhè)類零件具有固有(you)的直徑✔️變化。另一(yī)方面,冷輥軋材料(liao)零件往往具有較(jiao)好的💃🏻尺寸一緻性(xìng),因此,适合選用彈(dàn)簧夾頭。然而,缺乏(fa)一緻的直徑測量(liang)值不一定構成💋采(cǎi)用彈簧夾頭的障(zhàng)礙,可提供設計用(yong)于非圓橫截面的(de)夾頭,用于夾持㊙️制(zhi)成客戶所需形狀(zhuàng)的模壓棒材。