CNC车床之夹头应用.docVIP

　夹持力的概述： 　　夹头大多是使用流体的力量来产生夹持立，厂内有油压以及气压，这两种是最方便的自动化夹持方式。在油气压的应用上，必须先了解以下几个名词与其物理意义，才能懂得怎么应用。 　　a.力：F 单位是牛顿(N)，或是公斤力kgf。 　　b.面积: A 单位是m2(平方公尺) ，或 cm2(平方公分)。 　　c.压力: P 单位面积的作用力，在物理学上，可以使用bar为单位， 　　bar的定义是: 1 bar=10,000 N/m2? = 10 N/cm2。 　　 　　所以，最基本的压力计算公式就是P= F/A。由于在厂内习惯采用kgf为力量单位，因此特别将有关的单位换算说明如下： 　　1 kgf= 9.8 N 　　1 bar= 10N/cm2 = 10/9.8 kgf/cm2 = 1.03 kgf/cm2 　　为了计算上方便，通常只采用 1 bar = 1 kgf/cm2。 　　油压夹头就是靠著油压缸带动推拉杆而产生夹持力(如图1)，随著夹头的大小不同、有无顶心，其所夹持的重量也有差异。以下表格是以亿川为例的夹持重量限制。须注意的是，夹持力会随著转速增加而递减。 　　? 　　图1 　　无顶心的状态下： 　　 规格 　　 N-205 　　 N-206 　　 NB-206 　　 N-208 　　 N-210 　　 NB-210 　　 N-212 　　 N-215 　　 N-218 　　 最大夹持重量(kg) 　　 6 　　 15 　　 24 　　 39 　　 66 　　 120 　　 166 　　 　　有顶心状态下： 　　 规格 　　 N-205 　　 N-206 　　 NB-206 　　 N-208 　　 N-210 　　 NB-210 　　 N-212 　　 N-215 　　 N-218 　　 最大夹持重量(kg) 　　 300 　　 600 　　 900 　　 1200 　　 1500 　　 2000 　　 2000 　　 　　气压夹头顾名思义是以气压为动力，并利用气压分道环充气直接推动夹爪，并藉由夹头本体止逆系统保持其夹持力(如图2)，其夹持力亦会随著转速增加而递减。以SMW为例子，各夹头于6bar气压源下的挟持力与转速之曲线图(如图3)。 　分道环 　　 　　图2 　　图3 　　夹头应用： 　　早期高速车床是以手动夹头为主，随著科技进步演变至今CNC车床大多使用油压或气压夹 头，而手动夹头多为辅助夹持用。且随著加工工件不同，夹头的应用也不同，一般油压中空夹头受到推拉杆的限制，其工件直径得屈就推拉杆的通孔大小，以VT- 36为例，推拉杆通孔f91，其加工工件直径就必须小于f91，若使用气压夹头则工件直径受限于夹头本身通孔，通孔愈大公件直径也可随之增大，因气压夹头 夹持力较油压小，若要避免工件表面夹伤也可选用气压夹头，依加工需求而定。但因为气压夹头单价较高，且油压夹头泛用性广，通常CNC车床还是以油压夹头为 主要夹持另件。 　　a. 手动夹头： 　　大多使用于高速车床，模治具零件加工为主，或用于主轴B端辅助夹持。 　　分前锁式及后锁式；夹爪分2爪、3爪、4爪…等，右分同动及单动式，一加工需求而定，常用3爪或4爪夹头，3爪可加工同心圆之工件，4爪则可加工偏心圆工件。 　　? 　　b. 气压夹头： 　　因上银为制造球螺杆，其工件长且不使工件表面损伤，主轴前后采用SMW的气压夹头。此台为VTII-26/110YCV。安装须注意分道环相对位置，不使充气过程产生漏气现象。 ????? 　　另外油压夹头有诸多种类，普遍有中空及实心夹头，同样有分夹爪数，亦须配合工件或者加工方式或者成本考量选择使用，以下提供特殊油压夹头范例参考。 　　a. 分度夹头： 　　回转式分度油压夹头主要功能为车削多面特殊工件(例如：十字轴、电磁阀等)，藉由分度夹头控制工件之车削面，可省略须备多种特殊夹爪及缩小上下料时间。(此种夹头需搭配特殊油压缸、油箱。) 　? ?　 　　??? 【分度夹头】?????????????????????????????????????????????????????????????? 【筒夹头】 　　b. 筒夹头： 　　多用于加工心轴类零件，一般会配合自动送料机以及工补系统，以24HR全自动生产为主，产能高且可减少人工成本。其搭配之筒夹常分为圆形、正四方形、六角形等。