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固定工件必备品:夹头应用案例展示

2020-08-26 11:02
夹具侠
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任何工件加工都需要夹具来固定工件,以CNC车床来说,夹头是最常用的夹具,其形式及种类繁多,以下就厂内常用的夹头做叙述及特殊案例简单介绍,供营业或服务端参考用。

一、夹持力的概述

夹头大多是使用流体的气力来产生夹持立,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。

CNC车床之夹头应用

图1

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为气力单位,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。须留意的是,夹持力会随著转速增加而递减。

CNC车床之夹头应用

图2

无顶心的状态下:

CNC车床之夹头应用

有顶心状态下:

CNC车床之夹头应用

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)。

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