卡盘技术的发展

　　在对机械加工的高精度、高速化需求不断提高时，卡盘作为机床和工件的中间接续作用越发重要起来。为满足用户追求多样化、高规格机械加工的要求，现正在不断开发各种各样的卡盘产品。另外，随着用户在海外建立工厂，如何适应扩大到世界的市场需求等，有很多围绕卡盘制造厂家的课题。

　　多种多样的种类

　　卡盘装于车床的主轴上，在车削加工时将工件准确地、牢固地卡住，是使工件稳定的用具。这些年不仅车床使用，机械加工时的旋转分度和FMS加工时代替可换工作台等，有各种各样的使用方法。
　　卡盘根据工件的形状和使用条件，有各式各样的种类。例如中间为实心型的、在中心有通孔的中空型等。前者为通常的卡具工件用，后者为圆棒等长尺寸加工时使用。
　　按照使用的动力区别，又分为利用液压、空压和电动等的动力卡盘和人工的手动卡盘。
　　日本工作机器工业会把卡盘按照不同的动力源，加上其结构、机理的因素进行了分类。
　　根据这些品种的生产数量，依次排列为：①动力卡盘(液压、燕尾槽形)②手动卡盘(三爪卡盘)③动力卡盘(液压、弹簧夹头)④动力卡盘(液压、倾斜轴式牵引型)⑤动力卡盘(空压、小型模板式夹头)⑥动力卡盘(空压、燕尾槽式：小型精密)⑦动力卡盘(液压、摇动牵引式)。
　　①是标准装在数控车床上的，②大多作为通用型普通车床或圆工作台以及加工中心的部件使用。③有各种形式的标准、特殊规格，不仅工业会会员，小型数控车床厂家甚至夹具厂也有生产，没有准确的生产数量。
　　从④到⑦的顺序不是很明确的。其中④在日本国内以帝国卡盘公司、北川铁工所、丰和工业等为主，有不少厂家在竞争，需求应该是不少的。⑤和⑥是小型数控车床厂家对于DVD机的机头等，作为小型零部件酌精密加工使用的。也有海外厂家的参与，因此有生产统计未能包括在内的，生产数量尚不清楚，但数量看来是不少的。
　　对于电磁卡盘、分度卡盘、真空卡具、冷冻卡具的实际状况也不是很清楚，但估计生产数量不会太多。
　　从该工业会的周边机器生产动态调查来看，是将卡具分为动力卡盘、手动卡盘、特殊卡盘三个品种并加以统计的。2002年这三个品种卡盘的生产情况(11个厂家)分别如下。
　　动力卡盘： 90,432台、49亿4,883万日元
　　手动卡盘：15,435台、11亿2,948万日元
　　特殊卡盘：l,140台、2亿8,074万日元
　　在“工件稳定用具”项目中，除上述三个品种以外，包括油缸等的“调节器”和“回转尖头”、“其他”在内，2002年为15万3,030台、金额为82亿7,327万日元。三个主要品种占全体“工件稳定用具”的构成比：数量为70％，金额为72％。
　　其中不属于工业会的卡盘厂家还有很多，总数量估计约为40家左右。

　　伺服驱动式在抬头

　　最近的产品开发倾向，是朝着适应高精度、高速化、减轻环境负担方向发展。
　　在高精度化方面，因采用了高精度零部件的组合和平衡较好的楔形结构，开发出了确保加工精度在10微米以内的高性能卡具。
　　在主轴高速化的对应方面，由于有成为障碍的离心力影响，导致不平衡(机械震动)、夹紧力衰减等课题，因此，脆弱材料的加工和不平衡的工件都被排在对象之外。在对取得平衡的工件进行精加工时，若使用不容易发生夹紧力衰减的弹簧夹头，则可适应高速的要求。现在由于卡具部件的轻量化，也在开发高速旋转时使离心力影响较小的产品。
　　由于动力源的力量比较强及运行成本等方面的特点，动力卡盘过去大都使用液压。但是最近，因伴随液压结构产生的发热影响加工精度、以及发生噪音、废油处理等环境方面的问题，开始出现置换的动向，使用气压和电动的逐渐多了起来。
　　利用电动时，有使用对卡盘的开合、回转头的卡紧、松开、尾架的中心压紧速度和强度都采用数字控制、可自由加减的伺服电机的品种。因卡盘的动作用数字控制，可以进行微妙的调整，对于很薄的工件和极细的工件也可作到基本不损伤。又因不是液压，还可减少影响加工精度的发热及减轻环境负担。
　　近来，加上价格竞争激烈的标准动力卡盘，有更加注重UBL(摇动牵引式)和导入方式为主的、采用订货生产的特殊用途卡盘的倾向。总之都在注重提高附加价值，和标准型的相比，特殊规格的卡盘生产效率还是比较低，即使增加了销售量，也未必能说增加利润。这种订货生产方式的特殊用途卡盘，帝国卡盘公司将它称之为“图样卡盘”。
　　无论多么高精度的卡盘，使用中都会产生磨损、划伤，导致精度降低。因此售后服务是必不可少的。
　　基于这些情况，作为今后国内卡盘生产厂家的着眼点，针对汽车相关厂家向海外发展的趋势，加强对海外使用卡盘的售后服务是销售的关键。
　　因此，卡盘厂家要同时考虑在海外有什么种类的卡盘、生产进行到什么程度等，似有必要准确把握当地的需求状况。

（日本机床工具）

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