弹簧夹头的优点

1. 弹簧夹头非常适合小直径的工件加工时候采用。

2.弹簧夹头装夹工件时间很短，可以实现快速上下料。

3.弹簧夹头的更换时间很短，可以实现快速更换不同尺寸的夹具。

4.弹簧夹头相对于卡盘来说，装夹精度更高，调头加工时同心度保持更好。

5.对于异型和可镗式弹簧夹头来说，比卡盘更加节省成本，灵活性更高。

6.在内插式主轴结构的机床上，弹簧夹头能提供最短的切削力臂，从而比卡盘有更大的加工空间和加工刚性。

7.弹簧夹头是包络式夹紧，在夹紧时可以更好的保护工件表面，且提供最大的切削扭矩。在多品种小批量的加工场合，弹簧夹头的优势在于更换夹具时间，标准卡爪式卡盘调换卡爪的时间约为15至20分钟，专用于可快速更换的卡爪卡盘也需要至少1分钟时间来更换，而可用于快速更换的弹簧夹头调换夹头部分只需要15至20秒，在加工产品变换频繁时，节省的时间累计起来是相当可观的。

在大批量加工场合时，可同样节省夹持过程的累积时间，弹簧夹头开合的所需时间比卡爪卡盘的少，通过减少从一个工件更换至下一个工件的非切削时间，从而减少整个加工过程的总体累积时间。

弹簧夹头开合时间更短的主要原因是它的开合行程较短;当然，与卡爪卡盘相比对应的弹簧夹头所适用的工件尺寸范围更为有限。

在用配有第二主轴的车削中心加工大批量零件的场合，弹簧夹头的使用可大幅度的提高加工效率，可以实现一次装夹就完成待加工零件的所有加工面。再通过搭配棒料机和下料装置则可实现自动上下料过程，最终实现无人化生产，连续性加工。在这样的应用中，对单个工件而言，所节省的非切削时间可能是很微量的，但在整个生产过程中，每个工件节省时间与加工工件数相乘，累计起来所节省的时间则是非常可观的。在实际应用中，如果工件的尺寸比较一致，使用弹簧夹头的加工速度会更快。如果工件尺寸的变化较大，可能采用卡爪卡盘更加合适。加工的材料类型如过是热辊轧钢材、锻件和模压件，标准卡爪卡盘往往更加适用，因为这类材料的零件容易有较大的因热变形引起的尺寸变化。而冷辊轧材料零件则具有较好的尺寸一致性，因此适合选用弹簧夹头夹持。此外，非圆形毛坯的零件也可以采用弹簧夹头夹持，可提供设计用于非圆横截面的夹头，用于夹持制成客户所需形状的模压棒材。

弹簧夹头的使用

在弹簧夹头的使用过程中，如果在高精度使用的时候，一般都会先镗一刀，这样夹头的精度就是主轴精度。对于前端淬火之后的弹簧夹头来说，只要使用合理，寿命因素完全不用考虑。还有玉米齿式以及异型弹簧夹头，那些精度就根据夹头的制造精度决定了。

夹紧力是机床经弹簧夹头施加在工件上的力。弹簧夹头既可用以定位、夹紧车削加工的工件，同样也可以被用来对刀具、磨削铣削的工件实行定位、夹紧或许多别的场合。机床主轴拉杆的外螺纹与弹簧夹头的后端内螺纹连接拉紧，产生轴向拉力。然后由机床主轴前端的被称为锁紧角的锥面，将轴向拉力转换成一垂直于弹簧夹头中心的夹紧力。不仅如此，夹紧力还可以通过锁紧角将其扩大，经过计算得知，根据不同的锁紧角，弹簧夹头夹紧力可扩大3-4倍。

弹簧夹头是一个结构简单的工艺装置，却有许多影响夹紧力的主要因素 。对于基本原理的了解可以帮助工件(或刀具)正确装夹和迅速查找故障。以下介绍几个影响夹紧力的主要因素和总结的使用经验：

1.轴向作用力。拉杆施给弹簧夹头一个轴向拉力 。在弹簧夹头的使用中，轴向力拉力可由不同的方式施加，但其作用原理基本相同。因此大的轴向拉力将产生大的夹紧力，反之亦然。一般拉杆的轴向拉力可在数控机床上进行调整。

2.在弹簧夹头使用中，夹头的锁紧角角度将决定着在同样的轴向拉力作用下，弹簧夹头所能提供的径向夹紧力大小，通常由机床制造商和弹簧夹头制造商决定。锁紧角度的选择应该从经济性和可靠性方面出发，根据机床类型(如车床等)、使用条件(动态与静态)和用途(工件与刀具)不同来确定。

3.工件(或刀具)与弹簧夹头之间的摩擦力将直接影响夹紧的牢固程度(但并不影响夹紧力的大小)。摩擦力越大工件夹紧越的牢固，反之亦然。为了克服弹簧夹头与工件(或刀具)之间的相对转动或轴向窜动，在弹簧夹头的制造过程中可以采取各种措施，从而提高摩擦力，比如弹簧夹头内孔有意制出锯齿形状或将硬质合金微晶粒浸渍在夹紧表面等。

4.主轴锥面与弹簧夹头在锁紧角处产生的摩擦。其摩擦力大小也直接影响弹簧夹头对工件夹紧力的强弱。摩擦力太小时夹紧力不够，会产生工件的相对转动;而太大的夹紧力又会加快弹簧夹头磨损

在实际使用中弹簧夹头要经常松开更换工件，例如在车削加工中心上使用，可以在松开时给弹簧夹头内孔表面喷涂一层润滑剂，有条件采用冷却剂润滑更好，这样既可冲洗弹簧夹头上的碎屑，而且又能提供很好的润滑效果。在弹簧夹头锁紧角处定期涂抹润滑脂，则能减少长期磨损并增加夹紧力。也可以使用其他润滑效果更好的材料，包括有EP(极限压力)特性的高质量润脂油或蜡基材料。

5.合理选择弹簧夹头的装夹直径尺寸，可以保证弹簧夹头对工件产生最大的夹紧力，并且实现最好的装夹状态，从而保证机械加工的高质量和高精度。如果弹簧夹头的内孔直径选择太大，夹头闭合时工件仅仅由弹簧夹头的孔口部分夹紧，很有可能造成工件外圆和弹簧夹头内孔之间几何形状的不匹配，因此降低夹紧力。如果弹簧夹头内孔直径选择太小，夹头闭合的时候只有夹头内孔的内部与工件接触，这样夹紧力虽然增大了，但是会造成夹头与工件的不同轴的情况。一个规格尺寸的弹簧夹头，只可以对相应直径尺寸的工件进行装夹定位。一家专门作弹簧夹头的公司推荐弹簧夹头的适用范围为±0.0254mm。