三爪卡盤概述

一、圓周定位夾具

在數(shù)控車削加工中，粗加工、半精加工的精度要求不高時，可利用工件或毛坯的外圓表面定位。

1、三爪卡盤

三爪卡盤是最常用的車床也是數(shù)控車床的通用卡具。三爪卡盤最大的優(yōu)點是可以自動定心。它的夾持范圍大，但定心精度不高，不適合于零件同軸度要求高時的二次裝夾。

三爪卡盤常見的有機械式和液壓式兩種。液壓卡盤裝夾迅速、方便，但夾持范圍小，尺寸變化大時需重新調(diào)整卡爪位置。數(shù)控車床經(jīng)常采用液壓卡盤，液壓卡盤特別適用于批量加工。

2、軟爪

由于三爪卡盤定心精度不高，當(dāng)加工同軸度要求較高的工件、或者進行工件的二次裝夾時，常使用軟爪。通常三爪卡盤的卡爪要進行熱過處理，硬度較高，很難用常用刀具切削。軟爪是改變上述不足而設(shè)計制造的一種具有切削性能的夾爪。

加工軟爪時要注意以下幾方面的問題：

（1）軟爪要在與使用時相同的夾緊狀態(tài)下進行車削，以免在加工過程中松動和由于反向間隙而引起定心誤差。車削軟爪內(nèi)定位表而時，要在軟爪尾部夾一適當(dāng)?shù)膱A盤，以消除卡盤端面螺紋的間隙。

（2）當(dāng)被加工件以外圓定位時，軟爪夾持直徑應(yīng)比工件外圓直徑略小。其目的是增加軟爪與工件的接觸面積。軟爪內(nèi)徑大于工件外徑時，會造成軟爪與工件形成三點接觸,此種情況下夾緊牢固度較差，所以應(yīng)盡量避免。當(dāng)軟爪內(nèi)徑過小時，會形成軟爪與工件的六點接觸，不僅會在被加工表面留下壓痕，而且軟爪接觸面也會變形。這在實際使用中都應(yīng)該盡量避免。

軟爪有機械式和液壓式兩種。軟爪常用于加工同軸度要求較高的工件的二次裝夾。

3、卡盤加頂尖

在車削質(zhì)量較大的工件時，一般工件的一端用卡盤夾持，另一端用后頂尖支撐。為了防止工件由于切削力的作用而產(chǎn)生的軸向位移，必須在卡盤內(nèi)裝一限位支撐，或者利用工件的臺階面進行限位。此種裝夾方法比較安全可靠，能夠承受較大的軸向切削力，安裝剛性好，軸向定位準確，所以在數(shù)控車削加工中應(yīng)用較多。

4、芯軸和彈簧芯軸

當(dāng)工件用已加工過的孔作為定位基準時，可采用芯軸裝夾。這種裝夾方法可以保證工件內(nèi)外表面的同軸度，適用于批量生產(chǎn)。芯軸的種類很多。常見的芯軸有圓柱芯軸、小錐度芯軸，這類芯軸的定心精度不高。彈簧芯軸（又稱漲心芯軸），既能定心，又能夾緊，是一種定心夾緊裝置。

5、彈簧夾套

彈簧夾套定心精度高，裝夾工件快捷方便，常用于精加工的外圓表面定位。它特別適用于尺寸精度較高、表面質(zhì)量較好的冷拔圓棒料的夾持。它夾持工件的內(nèi)孔是規(guī)定的標準系列，并非任意直徑的工件都可以進行夾持。

6、四爪卡盤

加工精度要求不高、偏心距較小、零件長度較短的工件時，可以采用四爪卡盤進行裝夾，如圖3-12所示。四爪卡盤的四個卡爪是各自獨立移動的，通過調(diào)整工件夾持部位在車床主軸上的位置，使工件加工表面的回轉(zhuǎn)中心與車床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合。但是，四爪卡盤的找正煩瑣費時，一般用于單件小批生產(chǎn)。四爪卡盤的卡爪有正爪和反爪兩種形式。

二、中心孔定位夾具

1、兩頂尖撥盤

兩頂尖定位的優(yōu)點是定心正確可靠，安裝方便。主要用于精度要求較高的零件加工。頂尖作用是進行工件的定心，并承受工件的重量和切削力。頂尖分前頂尖和后頂尖。

兩頂尖裝夾工件時的安裝為：先使用對分夾頭或雞心夾頭夾緊工件一端的圓周，再將撥桿旋入三爪卡盤，并使撥桿伸向?qū)Ψ謯A頭或雞心夾頭的端面。車床主軸轉(zhuǎn)動時，帶動三爪卡盤轉(zhuǎn)動，隨之帶動撥桿同時轉(zhuǎn)動，由撥桿撥動對分夾頭或雞心夾頭，撥動工件隨三爪卡盤的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。兩頂尖只對工件有定心和支撐作用，必須通過對分夾頭或雞心夾頭的撥桿帶動工件旋轉(zhuǎn)。

使用兩頂尖裝夾工件時的注意事項：

（1）前后頂尖的連線應(yīng)該與車床主軸中心線同軸，否則會產(chǎn)生不應(yīng)有的錐度誤差。

（2）尾座套筒在不與車刀干涉的前提下，應(yīng)盡量伸出短些，以增加剛性和減小振動。

（3）中心孔的形狀應(yīng)正確，表面粗糙度應(yīng)較好。

（4）兩頂尖中心孔的配合應(yīng)該松緊適當(dāng)。

2、撥動頂尖

車削加工中常用的撥動頂尖有內(nèi)、外撥動頂尖和端面撥動頂尖兩種。

（1）內(nèi)、外撥動頂尖：這種頂尖的錐面帶齒，能嵌入工件，撥動件旋轉(zhuǎn)。

（2）端面撥動頂尖：這種頂尖種用端面撥爪帶動工件旋轉(zhuǎn)，適合裝夾工件的直徑在ф50mm～ф150mm之間。

三、其他車削工裝夾具

數(shù)控車削加工中有時會遇到一些形狀復(fù)雜和不規(guī)則的零件，不能用三爪或四爪卡盤裝夾，需要借助其他工裝夾具，如花盤、角鐵等夾具。

1、花盤：被加工零件回轉(zhuǎn)表面的軸線與基準面相垂直，且表面外形復(fù)雜的零件可以裝夾在花盤上加工。

2、角鐵：被加工零件回轉(zhuǎn)表面的軸線與基準面相平行、且表面外形復(fù)雜的零件可以裝夾在角鐵上加工。

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