动力（液压，气动，电动）卡盘工作原理及结构，你了解吗？

动力卡盘是通过液压、气动或电动的方式，利用分布在卡盘体上的活动卡爪的径向移动，进行夹紧和定位工件的机床功能部件。随着数控机床的普及使用，以及提高生产效率的需求日趋增大，动力卡盘的使用越来越广泛，液压动力卡盘与配套油缸见图1-1

动力卡盘工作原理

按照目前动力卡盘的动力源不同，常见的动力卡盘分为三大类：液压动力卡盘、气压动力卡盘（简称气动卡盘）和电动卡盘。其中液压动力卡盘将液压传动技术和自定心卡盘技术结合为一体，利用液压传动功率密度比大的特点，具有夹紧力大、转速高、结构紧凑等优点。液压动力盘在数控机床中得到了非常广泛的应用，已成为中高速数控车床、数控磨床及数控车铣中心必不可少的基础性功能部件。液压动力卡盘一般通过穿过主轴的拉管与高速回转油缸相连。高速回转油缸由回转部分和固定部分组成，两部分通过配流副连接。回转部分与机床主轴相连，能随主轴高速转动；固定部分连接在机床床身上，不随主轴转动。油缸在工作时通过进出油口的切换，实现活塞的轴向运动，再通过拉管传递到卡盘上，最终通过卡盘内部的传动机构将轴向运动转化为卡爪的径向运动，实现对工件的夹紧和松开。配流、保压和自锁是高速回转油缸设计制造的三大关键技术。配流技术解决配流副发热严重的问题，由于发热导致的变形会引起油缸的粘着、磨损甚至抱死；自锁技术解决回转油缸的液压自锁问题，对提高卡盘系统刚度，减少夹紧力损失具有重要的意义；保压技术解决高速回转油缸推拉力的可靠性和稳定性问题，直接影响着工件加工过程的安全性。图1-2所示为液压动力卡盘与回转油缸连接示意图。

气动卡盘的工作原理和液压动力卡盘相近，回转回转油缸气缸代替了回转油缸，如图1-3所示

气动卡盘是以压缩空气带动气缸中的活塞运动来实现卡盘夹紧动作的。气动卡盘常用于普通车床、简易CNC车床和不便安置回转油缸的车床上。如图1-4为动力卡盘与回转气缸连接示意图（含气路部分），车床主轴12左端用法兰盘固定一个气缸9,压缩空气经过气管1,配气开关2、气道5进入气缸右侧。活塞10向左移动，带动拉杆11、曲轴杆的长臂15移动，短臂杆13则使卡爪夹紧工件，这时气缸左侧的气顺着气道4、配气开关、排气口3排出。如果转动配气开关手柄使口1与管道4接通，排气口3与气道5接通，则压缩空气反方向流动，卡爪自动松开。气动装置的气缸是随主轴一起转动的，气道联接器7是固定的。为了减少联接器与气缸体之间的摩擦，中间装一滚动轴承8,并且用垫料6防止漏气。

图1-5所示为前置式气动卡盘实物图。

电动卡盘是由电动机驱动的动力卡盘。卡盘的夹紧、松开是通过电器操纵盒上的开关控制电动机的正反转来实现的，调整电器操纵盒上的调压旋钮可调节驱动电压，改变电动机输出转矩，进而实现卡盘夹紧力的调整。特点是：转速高，精密度高，寿命长。缺点是：需要一套电动机控制系统与驱动电动机，成本高。图1-6所示为电动卡盘与电动机通过空心轴连接实物图，图1-7所示为电动卡盘与电动机连接结构示意图，电动图1-5前置式气动卡盘

机1的转矩通过联轴器2、空心轴3传递给偏心轴4,然后通过少齿差行星减速装置减速后内齿轮8端面的凸台拨动盘丝9作低速转动，盘丝9上的平面螺纹使卡爪作径向移动实现夹紧和松开动作。

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