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日本CKD喜开理三爪薄型卡盘CKA系列的特点

更新时间：2025/11/5点击次数：50
一、型号组成
CKA 系列采用薄型专属模块化编码体系，各字符段精准映射核心配置与 “超薄结构" 特性，以典型型号 “CKA-25D-G-F2" 为例可拆解为五部分，每段编码均服务于薄型场景的功能适配：

  1. 前缀 “CKA" 为系列核心标识，其中 “A" 是 “Thin Advanced"（进阶薄型）的缩写，直观凸显横向气缸布局带来的扁平化设计，区别于常规厚型卡盘；

  1. 缸径规格：16/20/25/32/40 对应 φ16 至 φ40 的缸径尺寸，直接关联夹持力输出与本体厚度匹配性，缸径每增加 5mm，厚度仅递增 2-3mm，严格控制薄型属性；

  1. 动作模式码：D 表示双作用（夹紧 / 松开独立气压驱动，适配高频次切换场景），S 表示单作用（弹簧辅助夹紧，分常开 “SO"/ 常闭 “SC" 亚型，适配安全防护需求）；

  1. 防护功能码：G 表示丁腈橡胶防尘盖（防金属粉尘与油雾，防护等级 IP65），F 表示氟橡胶密封（耐冷却液与弱腐蚀，防护等级 IP67），无标识为基础型（适配洁净干燥环境）；

  1. 附加功能码：F1 为单路无触点开关（反馈夹持状态），F2 为双路信号反馈（同步监测夹紧 / 松开动作），K 为带压力微调接口（适配薄壁工件防变形需求），空白为基础型。

上述型号即表示 φ25 缸径、双作用、丁腈橡胶防尘、带双路信号反馈的进阶薄型三爪卡盘。
二、衍生型号
系列围绕 “薄型适配 + 场景细分" 开发三类核心衍生版本，均以 “厚度≤30mm" 为基础标准，仅在功能上做差异化拓展：

  • 标准薄型型 CKA-※D/S：覆盖 φ16 至 φ40 全缸径范围，厚度 12-28mm（φ16 型号 12mm、φ40 型号 28mm），采用铝合金一体化本体（减重 30%）与紧凑型斜齿条传动，无额外防护结构，适配空间极度受限的洁净场景，如小型数控车床主轴端、自动化机械手末端夹具、半导体晶圆搬运装置；

  • 防尘薄型型 CKA-※D-G：缸径 φ20 至 φ32 可选，厚度 15-25mm，在标准型基础上加装丁腈橡胶防尘盖，盖体随卡爪同步伸缩（无行程遮挡），可阻隔金属粉尘与切削油雾侵入传动机构，适配汽车精密零件（如传感器外壳）的批量加工；

  • 中空薄型型 CKA-※D-F-K：缸径 φ25 至 φ40 可选，厚度 20-28mm，集成 φ8-20mm 中心通孔（可穿装工件轴、吹气导管或检测探针）与氟橡胶密封，支持压力微调（0.3-0.7MPa 无级调节），适配长轴类零件（如医疗导管）的贯穿式装夹与检测。

三、规格要点
规格设计以 “薄型不损刚性" 为核心原则，通过结构优化平衡空间需求与夹持性能：

  1. 尺寸控制：缸径覆盖 φ16、φ20、φ25、φ32、φ40 五个等级，厚度严格按缸径梯度控制（最大厚度≤28mm），较同缸径常规卡盘缩减 50% 以上轴向空间；安装尺寸标准化，φ16 型号采用 P.C.D.25mm 安装螺孔（3-M3 螺纹），φ40 型号采用 P.C.D.55mm 安装螺孔（4-M5 螺纹），兼容微型加工中心、桌面级自动化工作站的标准接口；

  1. 行程与夹持：行程按缸径分级设计，φ16-φ25 型号为 3-8mm（适配 φ4-35mm 工件），φ32-φ40 型号为 6-12mm（适配 φ10-50mm 工件），卡爪支持定制软爪（材质可选聚氨酯、黄铜），避免薄壁工件（如电子外壳）装夹损伤；

  1. 结构细节：采用横向气缸布局（替代传统纵向气缸），将驱动部件平行于夹持面放置，减少轴向占用；导轨部采用 “滚柱 + 滑动衬套" 复合结构（刚性提升 40%），避免薄型本体在夹持力作用下形变；所有型号预留 2 组 M3 螺纹孔（用于安装传感器）与 1 个气源节流阀接口（微调夹持速度 0.5-2mm/s）。

四、核心技术参数
核心参数围绕 “薄型场景的精密与稳定" 设计，确保小空间内的性能不妥协：

  • 夹持力：随缸径梯度提升，φ16 型号达 80N（0.5MPa 气压）、φ25 型号达 350N（0.5MPa 气压）、φ40 型号达 600N（0.7MPa 气压），双活塞驱动结构确保三爪同步动作一致性，夹持力输出波动≤5%；

  • 耐久性：导轨部经阳极氧化处理（表面硬度 HV300），配合长效润滑脂（耐温 - 10℃至 70℃），动作寿命达 1000 万次以上；防尘 / 密封型号的橡胶件采用耐老化配方（使用寿命≥500 万次）；

  • 定位性能：重复定位精度保持在 ±0.01mm 以内，定心偏差通过十字滚柱导向机构控制（径向偏差≤0.008mm）；响应速度快，通气至夹持到位仅需 0.15-0.2 秒（视缸径而定）；

  • 环境适配：工作气压范围 0.3-0.7MPa，环境温度 - 10℃至 70℃（无冷凝水），防尘型防护等级 IP65、密封型 IP67；气口规格按缸径划分，φ16-φ25 型号采用 M3×0.5 内螺纹（快插接头兼容 φ4 气管），φ32-φ40 型号采用 M5×0.8 内螺纹（兼容 φ6 气管）。

五、核心优势

  1. 空间节省：横向气缸布局 + 一体化薄型本体，厚度较同缸径常规卡盘缩减 50% 以上，可适配小型加工设备（如桌面车床）、机械手末端（Z 轴行程≤50mm）、密集型工位（多卡盘并列安装），为设备集成提供更大设计自由度，例如某电子设备厂用 φ25 型号（厚度 18mm），在原有车床主轴端同时集成 2 个卡盘，实现双工位交替加工；

  1. 薄型高刚性：放弃 “薄型必弱刚性" 的传统设计，通过复合导轨（滚柱 + 衬套）与加强型本体（铝合金 6061-T6），刚性较同类薄型卡盘提升 40%，φ40 型号在 600N 夹持力下本体形变≤0.005mm，可稳定适配精密切削（如铝制零件铣槽），避免因刚性不足导致的加工偏差；

  1. 场景化防护：提供基础型、防尘型、密封型三类防护选项，丁腈橡胶防尘盖适配金属粉尘场景（如齿轮加工），氟橡胶密封适配冷却液浸泡场景（如轴承磨削），洁净型适配半导体 / 医疗场景（无粉尘无腐蚀），单一系列覆盖多行业需求；

  1. 低维护高效性：模块化设计使开关更换无需拆卸卡盘本体（仅需松开滑动压板），维护工时减少 70%；长效润滑脂填充（免维护周期≥100 万次动作），减少停机注油频率；标准化安装尺寸与气口，换型调试时间≤30 分钟（较非标准卡盘缩短 50%）。

六、应用案例

  1. 电子微型外壳加工：某半导体设备厂生产 φ10-15mm 陶瓷外壳（壁厚 0.8mm），选用 CKA-20S-K 型号（厚度 15mm）适配小型数控车床。单作用常闭设计（断气夹紧）避免外壳掉落，定制聚氨酯软爪防止薄壁压溃，重复定位精度确保外壳孔位加工一致性，单日加工量从 800 件提升至 1200 件，合格率达 99.8%；

  1. 汽车传感器装配：某汽车零部件企业装配 φ25-30mm 压力传感器（需穿装导线），选用 CKA-32D-F-K 型号（中空 φ12mm、厚度 22mm）。中心通孔穿装导线避免缠绕，氟橡胶密封阻隔装配车间冷却液，压力微调功能（0.4MPa）防止传感器壳体变形，装配节拍从 5 秒 / 件缩短至 3.5 秒 / 件，年产能提升 50 万件；

  1. 医疗导管检测：某医疗设备厂检测 φ8-12mm 不锈钢输液导管（要求无划痕），选用 CKA-16D-G 型号（厚度 12mm）。丁腈橡胶防尘盖阻隔检测车间粉尘，黄铜软爪避免导管表面划伤，薄型设计适配检测机狭小工位（轴向空间仅 15mm），检测数据重复性提升 25%，通过 FDA 医疗级合规认证。

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上一个：日本CKD喜开理三爪长行程卡盘CK系列的优势

下一个：日本CKD喜开理中空卡盘CKF系列的核心参数

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