數控車床加工選用彈簧夾頭好還是卡爪卡盤好?這個問題直接關系到數控車床加工效果,下面盛億機械來告訴大家,對于一(yi)項給定的車床加工任務,選擇(ze)夾具時要(yao)考慮(lv)哪些因(yin)素(su)?
1、主軸負載容量
車床(chuang)主軸的(de)最大(da)允(yun)許重量(liang)(liang)基于(yu)軸承負(fu)載容量(liang)(liang),如果(guo)夾(jia)盤和工件組(zu)合(he)的(de)重量(liang)(liang)太大(da),軸承有可能超(chao)負(fu)荷。對于(yu)那些存在超(chao)出限度(du)的(de)危(wei)險(xian)的(de)加工任務(wu),這種危(wei)險(xian)性可能決定人們對工件夾(jia)具的(de)選擇,卡(ka)爪(zhua)卡(ka)盤往往比同(tong)等的(de)彈簧夾(jia)頭的(de)重量(liang)(liang)大(da),因此,在需(xu)要(yao)控制重量(liang)(liang)的(de)場合(he),彈簧夾(jia)頭是恰(qia)當的(de)選擇。
2、主(zhu)軸速(su)度
彈簧夾頭往(wang)往(wang)是以非常高的主(zhu)軸速度進行車削(xue)時的較(jiao)好(hao)選擇,主(zhu)要有兩個原因:
一(yi)個原因與卡(ka)盤(pan)的質量有(you)關(guan),假定以相同的主軸馬力驅動卡(ka)爪卡(ka)盤(pan)和(he)彈簧夾(jia)頭(tou),較厚重(zhong)的卡(ka)爪卡(ka)盤(pan)需(xu)要更長(chang)的時間來加速達到所需(xu)的速度,加速時間長(chang)將延長(chang)工作周(zhou)期,降(jiang)低生產力。
另(ling)一(yi)個原(yuan)因與(yu)離(li)心(xin)力(li)(li)有關,因為它隨著rpm平方(fang)值的(de)增加(jia)(jia)而增加(jia)(jia),所以,在高(gao)速切削的(de)情況(kuang)下,這(zhe)個數值很重要(yao)。例如,將主軸速度(du)加(jia)(jia)倍,離(li)心(xin)力(li)(li)將為原(yuan)來的(de)四倍。這(zhe)種力(li)(li)量將卡(ka)盤卡(ka)爪拉離(li)中(zhong)心(xin),往往會(hui)(hui)降低(di)夾持力(li)(li)。但采用彈簧夾頭,離(li)心(xin)力(li)(li)不會(hui)(hui)造成明顯的(de)影響。因而,在整個加(jia)(jia)工速度(du)范圍內夾持力(li)(li)會(hui)(hui)更加(jia)(jia)穩定。
3、加工操作
彈(dan)(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭(tou)在(zai)零件的(de)(de)整個圓周施(shi)加(jia)夾(jia)(jia)持力(li),而不是僅在(zai)選定的(de)(de)接觸區(qu)域,因而,可(ke)獲得很(hen)好的(de)(de)同(tong)心度(du)(du)(du),這一(yi)點對于(yu)二(er)(er)次加(jia)工(gong)(gong)(gong)的(de)(de)項目(mu)尤(you)其重要,二(er)(er)次加(jia)工(gong)(gong)(gong)需(xu)要考慮與一(yi)次加(jia)工(gong)(gong)(gong)有關的(de)(de)精確度(du)(du)(du),因為彈(dan)(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭(tou)的(de)(de)準確夾(jia)(jia)持能力(li)強,即使卡爪卡盤用(yong)于(yu)一(yi)次加(jia)工(gong)(gong)(gong)時,彈(dan)(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭(tou)也可(ke)用(yong)于(yu)二(er)(er)次加(jia)工(gong)(gong)(gong)。帶有空心軟卡爪的(de)(de)卡盤可(ke)達到0.0006至0.0012 英寸范圍內的(de)(de)TIR(總讀數(shu))重復(fu)精度(du)(du)(du),而彈(dan)(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭(tou)的(de)(de)典(dian)型重復(fu)精度(du)(du)(du)為0.0005英寸TIR或更(geng)好,為了進一(yi)步提高二(er)(er)次加(jia)工(gong)(gong)(gong)精度(du)(du)(du),在(zai)安裝過程中,還可(ke)調整彈(dan)(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭(tou)的(de)(de)同(tong)心度(du)(du)(du)。
4、工件尺寸
彈(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭非(fei)常適合(he)直徑小于(yu)3英(ying)寸的(de)工(gong)件采用。彈(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭對工(gong)件的(de)長(chang)(chang)度(du)有所限制,特別地,彈(dan)簧(huang)夾(jia)(jia)頭限制機(ji)床(chuang)的(de)軸向(Z軸)行(xing)程(cheng)范圍,因為它(ta)的(de)長(chang)(chang)度(du)比(bi)卡爪卡盤長(chang)(chang)。當工(gong)件的(de)加工(gong)長(chang)(chang)度(du)差不多需(xu)要用到機(ji)床(chuang)的(de)整個可用行(xing)程(cheng)時,大概就要采用卡爪卡盤了。
5、加工批量(liang)大小
很大批(pi)量(liang)和很小批(pi)量(liang)的(de)加工(gong)任務均適合采用彈簧(huang)夾(jia)頭(tou)。
在小批(pi)量和多(duo)種任務的(de)(de)加工(gong)場合,彈簧夾頭的(de)(de)優勢與(yu)產品轉換時間(jian)有關,標準卡爪卡盤(pan)的(de)(de)卡爪調換約需(xu)15至(zhi)20分(fen)鐘,專(zhuan)用于快速更(geng)換的(de)(de)卡爪卡盤(pan)需(xu)要(yao)1分(fen)鐘,而(er)快速更(geng)換彈簧夾頭的(de)(de)夾頭調換只需(xu)要(yao)15至(zhi)20秒,在產品變換頻繁時,節省的(de)(de)時間(jian)累計起來是可觀的(de)(de)。
當(dang)加工(gong)批量大(da)時(shi)(shi),可同樣累積(ji)所(suo)節省的(de)與夾(jia)持有關(guan)的(de)時(shi)(shi)間,彈簧夾(jia)頭(tou)所(suo)需(xu)的(de)開合時(shi)(shi)間比卡爪(zhua)卡盤的(de)少,通過(guo)減少從一個工(gong)件轉(zhuan)換至下一個工(gong)件的(de)非(fei)切(qie)削時(shi)(shi)間,削減加工(gong)循環(huan)時(shi)(shi)間。
6、工件(jian)尺(chi)寸范圍(wei)
彈(dan)簧(huang)夾頭(tou)開合更(geng)快的部分原(yuan)因是它(ta)的驅動(dong)沖(chong)程較短,與卡爪卡盤相比,彈(dan)簧(huang)夾頭(tou)所適用的工件尺寸(cun)范圍更(geng)為有限。
7、次主(zhu)軸情況(kuang)
裝(zhuang)有次主軸的車削機床經常用(yong)于(yu)各種大批(pi)量加工(gong)(gong)(gong),在這些(xie)應(ying)用(yong)中,彈簧夾頭可顯著節(jie)(jie)(jie)省(sheng)加工(gong)(gong)(gong)時間(jian)。它(ta)們(men)可在一個(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)作循環中加工(gong)(gong)(gong)零件(jian)的所(suo)有面,這些(xie)機床常與棒(bang)材進料(liao)器組合在一起,實現無人值守生產(chan),連續(xu)加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)件(jian)。在這些(xie)應(ying)用(yong)中,對一個(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)件(jian)而言,所(suo)節(jie)(jie)(jie)省(sheng)的夾盤驅動(dong)時間(jian)可能是很少的,但在整個(ge)(ge)生產(chan)過程中,每個(ge)(ge)工(gong)(gong)(gong)件(jian)節(jie)(jie)(jie)省(sheng)時間(jian)與加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)件(jian)數(shu)相乘,累(lei)計(ji)起來(lai)所(suo)節(jie)(jie)(jie)省(sheng)的時間(jian)是很可觀的。
8、夾(jia)盤工(gong)具庫
當人們在(zai)卡(ka)(ka)爪(zhua)卡(ka)(ka)盤和彈簧(huang)(huang)夾(jia)(jia)頭之間選擇一(yi)個(ge)最(zui)(zui)合(he)適的工件(jian)(jian)夾(jia)(jia)持裝置(zhi)時,考(kao)慮第三個(ge)選項也是重要的。在(zai)許可的情況下,保(bao)留兩(liang)種(zhong)夾(jia)(jia)具,從(cong)(cong)一(yi)種(zhong)更換(huan)至另一(yi)種(zhong)可能是最(zui)(zui)具成本效益的方案。從(cong)(cong)卡(ka)(ka)爪(zhua)卡(ka)(ka)盤換(huan)到彈簧(huang)(huang)夾(jia)(jia)頭,或反之亦(yi)然,通常不超過20分鐘。卡(ka)(ka)爪(zhua)卡(ka)(ka)盤可保(bao)留在(zai)機床(chuang)上,以(yi)處理零(ling)件(jian)(jian)范(fan)圍(wei)不確定的情況。但當機床(chuang)加工大批量工件(jian)(jian),或幾批尺寸一(yi)致的零(ling)件(jian)(jian)時,采用(yong)彈簧(huang)(huang)夾(jia)(jia)頭所獲得的生產力提高,大大超過更換(huan)夾(jia)(jia)具花費(fei)時間造成的生產力損失。
實際上,彈(dan)簧(huang)夾(jia)頭的速度是有彈(dan)性的,如果(guo)工(gong)件尺(chi)寸(cun)(cun)是一致的,彈(dan)簧(huang)夾(jia)頭的速度會更(geng)快(kuai)。如果(guo)工(gong)件尺(chi)寸(cun)(cun)的變化大,可能需要采用卡爪(zhua)卡盤以(yi)適應尺(chi)寸(cun)(cun)范圍寬的加工(gong)工(gong)件。
9、材料類(lei)型(xing)
對于(yu)熱輥軋鋼材、鍛件和模壓件,標準卡爪卡盤往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)功效較好,因為所有(you)這(zhe)類零件具有(you)固(gu)有(you)的直(zhi)徑變化。另一(yi)(yi)方(fang)面,冷輥軋材料(liao)零件往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)具有(you)較好的尺寸一(yi)(yi)致(zhi)(zhi)性,因此,適合選用彈簧(huang)夾(jia)(jia)頭。然而,缺(que)乏一(yi)(yi)致(zhi)(zhi)的直(zhi)徑測量值不(bu)一(yi)(yi)定構(gou)成(cheng)采用彈簧(huang)夾(jia)(jia)頭的障礙(ai),可(ke)提供(gong)設計用于(yu)非圓(yuan)橫截(jie)面的夾(jia)(jia)頭,用于(yu)夾(jia)(jia)持制成(cheng)客戶所需形狀的模壓棒材。
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