彈簧夾頭的選用

　　三爪電動(dòng)卡盤(pán)是大多數車(chē)床用戶(hù)的標準工件夾持裝置，這種卡盤(pán)具有足夠的通用性，可應用于多種車(chē)削加工。然而，它不是所有加工任務(wù)的*夾具。彈簧夾頭是一種備用工件夾持裝置，與卡爪卡盤(pán)相似，也用機械力固定需要車(chē)削的零件。雖然彈簧夾頭所提供的工件尺寸范圍沒(méi)有卡爪卡盤(pán)的寬，對于某些加工任務(wù)來(lái)說(shuō)，它所提供的與速度、準確度和生產(chǎn)力有關(guān)的優(yōu)勢也許是極其重要的。
　　
　　主軸速度
　　
　　彈簧夾頭往往是以非常高的主軸速度進(jìn)行車(chē)削時(shí)的較好選擇，主要有兩個(gè)原因：
　　
　　一個(gè)原因與卡盤(pán)的質(zhì)量有關(guān)，假定以相同的主軸馬力驅動(dòng)卡爪卡盤(pán)和彈簧夾頭，較厚重的卡爪卡盤(pán)需要更長(cháng)的時(shí)間來(lái)加速達到所需的速度，加速時(shí)間長(cháng)將延長(cháng)工作周期，降低生產(chǎn)力。
　　
　　另一個(gè)原因與離心力有關(guān)，因為它隨著(zhù)rpm平方值的增加而增加，所以，在高速切削的情況下，這個(gè)數值很重要。例如，將主軸速度加倍，離心力將為原來(lái)的四倍。這種力量將卡盤(pán)卡爪拉離中心，往往會(huì )降低夾持力。但采用彈簧夾頭，離心力不會(huì )造成明顯的影響。因而，在整個(gè)加工速度范圍內夾持力會(huì )更加穩定。
　　
　　加工操作
　　
　　彈簧夾頭在零件的整個(gè)圓周施加夾持力，而不是僅在選定的接觸區域，因而，可獲得很好的同心度，這一點(diǎn)對于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)的度，因為彈簧夾頭的準確夾持能力強，即使卡爪卡盤(pán)用于一次加工時(shí)，彈簧夾頭也可用于二次加工。帶有空心軟卡爪的卡盤(pán)可達到0.0006至0.0012英寸范圍內的TIR(總讀數)重復精度，而彈簧夾頭的典型重復精度為0.0005英寸TIR或更好，為了進(jìn)一步提高二次加工精度，在安裝過(guò)程中，還可調整彈簧夾頭的同心度。
　　
　　工件尺寸
　　
　　彈簧夾頭非常適合直徑小于3英寸的工件采用。彈簧夾頭對工件的長(cháng)度有所限制，特別地，彈簧夾頭限制機床的軸向(Z軸)行程范圍，因為它的長(cháng)度比卡爪卡盤(pán)長(cháng)。當工件的加工長(cháng)度差不多需要用到機床的整個(gè)可用行程時(shí)，大概就要采用卡爪卡盤(pán)了。
　　
　　加工批量大小
　　
　　很大批量和很小批量的加工任務(wù)均適合采用彈簧夾頭。
　　
　　在小批量和多種任務(wù)的加工場(chǎng)合，彈簧夾頭的優(yōu)勢與產(chǎn)品轉換時(shí)間有關(guān)，標準卡爪卡盤(pán)的卡爪調換約需15至20分鐘，于快速更換的卡爪卡盤(pán)需要1分鐘，而快速更換彈簧夾頭的夾頭調換只需要15至20秒，在產(chǎn)品變換頻繁時(shí)，節省的時(shí)間累計起來(lái)是可觀(guān)的。
　　
　　當加工批量大時(shí)，可同樣累積所節省的與夾持有關(guān)的時(shí)間，彈簧夾頭所需的開(kāi)合時(shí)間比卡爪卡盤(pán)的少，通過(guò)減少從一個(gè)工件轉換至下一個(gè)工件的非切削時(shí)間，削減加工循環(huán)時(shí)間。
　　
　　工件尺寸范圍
　　
　　彈簧夾頭開(kāi)合更快的部分原因是它的驅動(dòng)沖程較短，與卡爪卡盤(pán)相比，彈簧夾頭所適用的工件尺寸范圍更為有限。
　　
　　實(shí)際上，彈簧夾頭的速度是有彈性的，如果工件尺寸是一致的，彈簧夾頭的速度會(huì )更快。如果工件尺寸的變化大，可能需要采用卡爪卡盤(pán)以適應尺寸范圍寬的加工工件。
　　
　　材料類(lèi)型
　　
　　對于熱輥軋鋼材、鍛件和模壓件，標準卡爪卡盤(pán)往往功效較好，因為所有這類(lèi)零件具有固有的直徑變化。另一方面，冷輥軋材料零件往往具有較好的尺寸一致性，因此，適合選用彈簧夾頭。然而，缺乏一致的直徑測量值不一定構成采用彈簧夾頭的障礙，可提供設計用于非圓橫截面的夾頭，用于夾持制成客戶(hù)所需形狀的模壓棒材。
　　
　　次主軸情況
　　
　　裝有次主軸的車(chē)削機床經(jīng)常用于各種大批量加工，在這些應用中，彈簧夾頭可顯著(zhù)節省加工時(shí)間。它們可在一個(gè)工作循環(huán)中加工零件的所有面，這些機床常與棒材進(jìn)料器組合在一起，實(shí)現無(wú)人值守生產(chǎn)，連續加工工件。在這些應用中，對一個(gè)工件而言，所節省的夾盤(pán)驅動(dòng)時(shí)間可能是很少的，但在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，每個(gè)工件節省時(shí)間與加工工件數相乘，累計起來(lái)所節省的時(shí)間是很可觀(guān)的。
　　
　　夾盤(pán)工具庫
　　
　　當人們在卡爪卡盤(pán)和彈簧夾頭之間選擇一個(gè)zui合適的工件夾持裝置時(shí)，考慮第三個(gè)選項也是重要的。在許可的情況下，保留兩種夾具，從一種更換至另一種可能是成本效益的方案。從卡爪卡盤(pán)換到彈簧夾頭，或反之亦然，通常不超過(guò)20分鐘?？ㄗūP(pán)可保留在機床上，以處理零件范圍不確定的情況。但當機床加工大批量工件，或幾批尺寸一致的零件時(shí)，采用彈簧夾頭所獲得的生產(chǎn)力提高，大大超過(guò)更換夾具花費時(shí)間造成的生產(chǎn)力損失。