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数控立式车床卡爪的作用

发布时间：

2025-11-04

通过卡爪的精确定位，工件可在一次装夹中完成车、铣、钻等多工序加工，减少重复定位误差。

数控立式车床卡爪是机床夹具中的核心部件，其主要作用是通过机械夹紧力固定工件，确保工件在加工过程中保持稳定的位置和姿态。其具体作用及功能可归纳如下：

1. 定位与固定工件
核心功能：卡爪通过径向夹紧（或特殊设计的轴向夹紧）将工件牢牢固定在机床工作台或主轴上，防止工件在高速旋转或切削力作用下发生位移或振动。
定位精度：卡爪的夹紧点与工件接触面设计精确，可确保工件轴线与机床主轴轴线重合，满足高精度加工需求（如同心度、垂直度要求）。
2. 适应不同工件形状与尺寸
通用性设计：卡爪通常分为三爪自定心卡盘和四爪独立卡盘两种类型：
三爪卡盘：通过同步运动实现自动定心，适合夹持圆形、正六边形等规则形状工件，操作便捷，效率高。
四爪卡盘：每个卡爪可独立调整，适合夹持不规则形状（如椭圆形、矩形）或需偏心加工的工件，灵活性更强。
可调范围：卡爪可通过滑动或旋转调整夹紧直径，适应不同尺寸的工件（如从几毫米到数米的轴类或盘类零件）。
3. 传递切削力与扭矩
动力传输：在车削、铣削等加工中，卡爪需承受主轴传递的旋转扭矩和切削力，确保工件与刀具同步旋转，避免打滑或松动。
刚性支撑：卡爪的夹紧力需足够大，以抵抗切削振动，保证加工表面质量（如粗糙度、圆度）。
4. 保护工件与刀具
均匀夹紧：卡爪设计通常考虑夹紧力的分布，避免局部应力集中导致工件变形（如薄壁件）或表面损伤。
防错位设计：部分卡爪配备防滑纹路或软爪（如铜质、铝质），减少对精密工件表面的划伤，同时提高夹紧可靠性。
5. 兼容自动化与多工序加工
快速换夹：在数控立式车床中，卡爪可与自动换刀装置（ATC）或机器人配合，实现快速装夹与拆卸，缩短辅助时间，提升生产效率。
多工序集成：通过卡爪的精确定位，工件可在一次装夹中完成车、铣、钻等多工序加工，减少重复定位误差。
6. 特殊应用场景支持
偏心加工：四爪卡盘可通过独立调整实现工件偏心安装，满足特殊加工需求（如曲轴、凸轮轴）。
非回转体加工：配合专用夹具或软爪，卡爪可夹持方形、异形件进行平面铣削或孔加工。