在現(xiàn)代復(fù)雜的制造環(huán)境中,想在最佳狀態(tài)下保持連續(xù)切削加工,大多數(shù)工廠都必須經(jīng)過機(jī)床制造商的嚴(yán)格培訓(xùn),認(rèn)真學(xué)習(xí)新設(shè)備的加工運動原理、結(jié)構(gòu)特征和使用技巧,方能進(jìn)行操作使用锋辩。尤其對于頂端的技術(shù)系統(tǒng),更是如此旺民。例如,先進(jìn)的機(jī)床控制系統(tǒng),復(fù)雜形狀零件的5軸加工程序的匯編等。慶幸的是,有一種與此相反的處理方案,這就是截止目前已經(jīng)開發(fā)出的一些功能強(qiáng)大层阎、精度高,但又容易操作(勿須專門培訓(xùn))和使用壽命長的工藝裝備舰范。用以快速定位坪逃、夾緊工件(或刀具)的相對卡盤定位精度高的彈簧夾頭(或稱彈簧套)就屬于這一范疇。它具有100多年的悠久歷史和很廣闊的應(yīng)用范圍冤兄。

彈簧夾頭必須保持與工件(或刀具)的定位基準(zhǔn)相同如主軸咬钝。彈簧夾頭和工件(或刀具)之間的相對運動將導(dǎo)致不正確的零件加工。彈簧夾頭與工件(或刀具)的相對轉(zhuǎn)動或相對軸向移動都會使加工工件尺寸的一致性和幾何精度受到影響沮汇。

第一個彈簧夾頭的使用并不是很理想的哈堵。但當(dāng)時確實證明了一個事實,一個好的工件夾頭的使用,能提高生產(chǎn)效率和加工零件精度。后來,在車床開發(fā)制造領(lǐng)域享有盛名的Hardinge公司,在1901年驕傲地在他們開發(fā)的車床上使用了(于1890年)由本公司研制成功,用以提供工件定位與夾緊的彈簧夾頭,并將他們的產(chǎn)品圖紙和開發(fā)的系列產(chǎn)品向外公布嬉咐。當(dāng)時主要是為適應(yīng)鐘表和透鏡制造業(yè)大批量生產(chǎn)的市場需要而開發(fā)的比荡。能如此好地為早期(1920年前)的普通車床與凸輪式多軸自動車床提供得心應(yīng)手的彈簧夾頭產(chǎn)品,的確令人難以置信。這就如同在現(xiàn)在的先進(jìn)的CNC車床上配置一套現(xiàn)代化技術(shù)的控制系統(tǒng)绕睹。

讓我們回顧以往,隨著加工與設(shè)備技術(shù)的不斷進(jìn)步,在要求各個系統(tǒng)都能極高地提高生產(chǎn)效率的設(shè)計改革潮流中,對作為機(jī)床的最基本但又很重要的工藝裝備彈簧夾頭,卻從沒有給以設(shè)計的空間和時間嘱巾。這似乎是件非常奇怪的事情。

在機(jī)床結(jié)構(gòu)也在以飛快速度變換著的形勢下,能繼續(xù)保持原彈簧夾頭基本結(jié)構(gòu)保持不變的這一奇跡,主要歸功于它特具有的靈巧诫钓、精致的結(jié)構(gòu)和功能強(qiáng)大旬昭、使用方便以及經(jīng)濟(jì)性好等特點。彈簧夾頭雖小,但在機(jī)床工業(yè)中確實起到了很重要的作用,這是都是由于它具有以下很強(qiáng)的功能:

1.能精確地定位與夾緊工件(或刀具),具有抵抗扭矩和承受來自多方向切削力的功能菌湃。

2.具有增大驅(qū)動力(拉力)和轉(zhuǎn)換驅(qū)動力為工件(或刀具)夾緊力的功能问拘。

3.具有快速松開工件(或刀具)的功能。

4.具有在不降低加工精度和使工件不受損害前提下的高重復(fù)精度慢味。

5.具有能在較寬的主軸轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作與只有極小的夾緊力損失的能力场梆。

6.在高速切削中的轉(zhuǎn)動慣量最小。

夾緊力

總的來說,彈簧夾頭的設(shè)計和使用是一個涉及面很寬的領(lǐng)域,它是需要相對應(yīng)于多種機(jī)床系列,以及包括了為體現(xiàn)它與機(jī)床各自不同風(fēng)格和特征而設(shè)計的產(chǎn)品,所以總數(shù)已有成千上萬纯路。但是現(xiàn)在還有一個普遍的錯誤觀念,認(rèn)為彈簧夾頭只用以夾緊圓柱形工件毛坯或油。這是不符合事實的,實際上它幾乎能對任何形狀的工件(或刀具),包括正方形或六邊形工件進(jìn)行定位夾緊。

下面主要介紹影響各種彈簧夾頭正確裝夾定位和夾緊力的有關(guān)因素和工作原理驰唬。

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