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(ka)盤具有足夠的通(tong)用性,可應用于多(duō)📐種車💚削加工。然而(ér),它不是所有加工(gōng)任務的很好夾💋具(jù)。彈簧👉夾頭是一種(zhong)備😍用工件🈲夾持裝(zhuāng)置,與卡爪卡盤相(xiàng)似,也用機械力👨❤️👨固(gu)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(zhao)卡盤的♻️寬,對于某(mǒu)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(xiao)更好,做決定時需(xu)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(xū)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(liàng),如果夾🔞盤和工件(jiàn)組合的重量太大(dà),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(ding)人們對工件夾具(jù)💃的選擇,卡爪卡盤(pan)往往比同等的彈(dan)簧夾頭的重量大(dà),因此,在需要控制(zhi)重量的場合,彈簧(huáng)夾頭是恰當的選(xuǎn)擇。
主軸速度
彈簧(huáng)夾頭往往是以非(fēi)常高的主軸速度(du)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(ka)爪卡盤和彈簧夾(jia)頭,較厚重的卡爪(zhǎo)卡盤需⛹🏻♀️要更長的(de)時間來加速達到(dao)所需的速度,加速(sù)時間長将延長工(gōng)作周期,降低生産(chǎn)力。
另一個原因與(yǔ)離心力有關,因爲(wei)它随着rpm平方值的(de)增🔴加而增✉️加❗,所以(yǐ),在高速切削的情(qing)況下,這個數值很(hěn)重⭕要。例🌏如,将主軸(zhou)速度加倍,離心力(lì)将爲原來的四倍(bèi)。這♋種力量将卡盤(pan)卡爪拉⚽離中心,往(wang)往會降低夾持力(lì)。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(dù)範圍内夾持力會(hui)更加穩定。
加工操(cāo)作
彈簧夾頭在零(líng)件的整個圓周施(shi)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(zhe)一點對于二次加(jia)工的項目尤其重(zhong)要,二次加工需要(yào)考慮與一次加工(gong)有關的🎯精确度,因(yin)爲彈簧夾頭的準(zhun)确‼️夾持能力強,即(jí)使卡爪卡盤用于(yú)一次加🤞工時,彈簧(huang)夾頭也可用于🔆二(er)次加工。帶有空心(xīn)軟卡爪的卡盤可(ke)🐕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(wei)了💯進一步提高二(er)次加工精度,在安(ān)裝過🔞程中,還可調(diào)整彈簧夾頭的同(tóng)心度。
工件尺寸
彈(dan)簧夾頭非常适合(hé)直徑小于3英寸的(de)工件采用。彈簧夾(jiá)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(zhang)。當工件的加工長(zhǎng)度差不多💋需要用(yòng)到機床的整個🤞可(ke)用行程✂️時,大概就(jiu)要采用卡爪卡盤(pán)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(he)多種任務的加工(gong)場合,彈簧夾頭的(de)優👈勢♈與産⭐品❓轉🔴換(huan)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(fèn)鍾,而快速更換彈(dan)簧夾頭的夾頭調(diào)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(ji)起來是可觀的。
當(dāng)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(bǐ)卡爪卡盤的少,通(tōng)過減少👌從一🤞個工(gong)🐕件轉換至下一個(gè)工件的非切削時(shi)間,削減加工循環(huan)時間。
工件尺寸範(fàn)圍
彈簧夾頭開合(hé)更快的部分原因(yīn)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(cun)範圍更爲有限。
次(cì)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(xie)應💃🏻用中,彈簧夾頭(tou)可顯着節省加工(gōng)時間。它們可在一(yi)個工作❤️循環中加(jia)工零件的所有面(mian),這🐪些機床常與棒(bang)材進料器組合在(zai)一起,實現無人值(zhi)守生産,連續加工(gōng)工件。在這些應用(yòng)中,對一個工件✉️而(ér)言,所節省✨的夾盤(pan)驅動時間可能是(shi)很少的,但在🌈整個(ge)生産過✉️程中,每個(gè)工件節省時間與(yu)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(dang)人們在卡爪卡盤(pán)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(liú)兩種夾具,從一種(zhong)更換至另一種可(kě)能是很具成本效(xiao)益的方案📐。從卡爪(zhǎo)卡盤換到彈簧夾(jiá)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(ling)件範圍不确定的(de)情況。但當機床‼️加(jia)工大批量工💰件,或(huo)幾批尺寸🙇🏻一緻🚩的(de)零件時,采用彈簧(huáng)夾頭所獲得的🤩生(sheng)産力提高,大大超(chao)過更換夾具花費(fèi)時間造成的生産(chǎn)力損失。
實際上,彈(dàn)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(du)會更快。如果工件(jiàn)尺寸的變化大,可(ke)能需要采用卡爪(zhao)卡盤以适應尺寸(cun)範圍寬的加工工(gōng)件。
材料類型
對于(yu)熱輥軋鋼材、鍛件(jiàn)和模壓件,标準卡(kǎ)爪卡盤往🈲往功📞效(xiào)較好😄,因爲所有這(zhe)類零件具有固有(yǒu)的直徑變化。另一(yi)🤩方面,冷輥🔅軋材料(liao)零件往往具有較(jiào)好的尺寸一緻性(xing),因此,适合選用彈(dan)簧夾頭。然而,缺乏(fa)一緻的直徑測量(liang)值不一定構成🚶♀️采(cai)用彈簧夾頭的障(zhang)礙,可提供設計用(yòng)于非圓橫截面的(de)夾頭,用于夾持制(zhì)成客戶所需形狀(zhuàng)的模壓棒材。