三爪電動卡(kǎ)盤是大多數車床(chuang)用戶的标準工件(jiàn)夾持裝置,這種卡(kǎ)盤具有足夠的通(tōng)用性,可應用于多(duō)種車削加工。然⚽而(er),它不是所有加工(gong)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(xiang)似,也用機械力固(gù)定需要車削的零(líng)件。雖然彈簧夾頭(tou)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(shuo),它👌所提供的與速(sù)度、準确度和生産(chan)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(xū)要考慮幾個因素(su)。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(jī)于軸承負載容量(liàng),如果🆚夾盤和工件(jian)組合的重量太大(da),軸承有可能超負(fù)🐕荷。對于那🔴些存在(zài)超出限度的危險(xiǎn)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(dà),因此,在需要控制(zhì)重量的場合,彈簧(huang)夾頭是恰當🈲的選(xuan)擇。
主軸速度
彈簧(huáng)夾頭往往是以非(fēi)常高的主軸速度(dù)進行車削時🙇🏻的較(jiào)好選🧑🏽🤝🧑🏻擇,主要有兩(liǎng)個原因:
一個原因(yin)與卡盤的質量有(you)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(zhao)卡盤需要更長的(de)時間☁️來加速達到(dao)所需的速度,加速(su)時間長♻️将延長♉工(gong)作周期,降低生産(chǎn)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(yǐ),在高速切削的情(qíng)況下,這個數值很(hěn)重🌈要。例如,将🈲主軸(zhóu)速度加倍,離心力(li)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(li)。但❄️采用彈簧夾頭(tóu),離心力不會造成(cheng)明顯的影響。因而(ér),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(yao)考慮與一次加工(gōng)有關的精确度,因(yin)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(xin)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(fu)精度,而彈簧夾頭(tóu)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(an)裝過✍️程中,還可調(diao)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(jiá)頭對工件的長度(dù)有所限制,特别地(dì),彈簧夾頭限制機(jī)床的軸向(Z軸)行程(cheng)❗範圍,因爲它的長(zhǎng)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(xiao)
很大批量和很小(xiao)批量的加工任務(wù)均适合采用彈簧(huang)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(diào)換約需15至20分鍾,專(zhuan)用于快速更換的(de)卡爪卡盤需要1分(fèn)鍾,而快速更換彈(dàn)簧夾頭的夾頭調(diào)💘換隻需要15至☔20秒,在(zài)産品變換頻繁時(shi),節省的🌈時間累計(ji)起來是可觀的。
當(dang)加工批量大時,可(ke)同樣累積所節省(shěng)的與夾持有🌈關的(de)時間,彈簧夾頭所(suo)需的開合時間比(bǐ)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(shi)間,削減加工🧑🏾🤝🧑🏼循環(huan)時間。
工件尺寸範(fan)圍
彈簧夾頭開合(hé)更快的部分原因(yin)是它的驅動沖程(cheng)較短🛀🏻,與卡爪卡盤(pan)相比,彈簧夾頭所(suǒ)适用的工件尺寸(cùn)範💔圍更爲有限。
次(cì)主軸情況
裝有次(cì)主軸的車削機床(chuáng)經常用于各種大(dà)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(yi)個工作循環中加(jiā)工零件的所有面(mian),這些機床常與棒(bang)材進料🛀器組合在(zài)一起,實現無人值(zhi)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(pan)驅動🔞時間可能是(shi)很少的,但在整個(gè)生産過程中,每個(ge)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(jian)選擇一個合适的(de)工件夾持裝置時(shí),考慮第三個選項(xiang)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(xiào)益的方案。從卡爪(zhǎo)卡盤換到彈簧夾(jia)頭,或反之亦然,通(tōng)常不超過20分鍾。卡(ka)爪卡盤可保留在(zài)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(sheng)産力提高,大🤩大超(chao)過更換夾具花費(fei)時間造成的生🐕産(chan)力損失。
實際上,彈(dan)簧夾頭的速度是(shì)有彈性的,如果工(gōng)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(kě)能需要采用卡爪(zhǎo)卡盤以适應尺寸(cùn)範圍寬📞的加工工(gōng)件。
材料類型
對于(yu)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(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(fá)一緻的直徑測量(liang)值不🔞一定構成采(cǎi)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(zhi)成客戶所需形狀(zhuang)的模壓棒🏒材。