彈簧夾頭必須保持與工件(或刀具)的定位基準相同如主軸。彈簧夾頭和工件(或刀具)之間的相對運動將導致不正確的零件加工。彈簧夾頭與工件(或刀具)的相對轉動或相對軸向移動都會使加工工件尺寸的一致性和幾何精度受到影響。
在現代復雜的制造環境中，想在最佳狀態下保持連續切削加工，大多數工廠都必須經過機床制造商的嚴格培訓，認真學習新設備的加工運動原理、結構特征和使用技巧，方能進行操作使用。尤其對于頂端的技術系統，更是如此。例如，先進的機床控制系統，復雜形狀零件的5軸加工程序的匯編等。慶幸的是，有一種與此相反的處理方案，這就是截止目前已經開發出的一些功能強大、精度高，但又容易操作(勿須專門培訓)和使用壽命長的工藝裝備。用以快速定位、夾緊工件(或刀具)的相對卡盤定位精度高的彈簧夾頭(或稱彈簧套)就屬于這一范疇。它具有100多年的悠久歷史和很廣闊的應用范圍。
第一個彈簧夾頭的使用并不是很理想的。但當時確實證明了一個事實，一個好的工件夾頭的使用，能提高生產效率和加工零件精度。后來，在車床開發制造領域享有盛名的Hardinge公司，在1901年驕傲地在他們開發的車床上使用了(于1890年)由本公司研制成功，用以提供工件定位與夾緊的彈簧夾頭，并將他們的產品圖紙和開發的系列產品向外公布。當時主要是為適應鐘表和透鏡制造業大批量生產的市場需要而開發的。能如此好地為早期(1920年前)的普通車床與凸輪式多軸自動車床提供得心應手的彈簧夾頭產品，的確令人難以置信。這就如同在現在的先進的CNC車床上配置一套現代化技術的控制系統。
讓我們回顧以往，隨著加工與設備技術的不斷進步，在要求各個系統都能極高地提高生產效率的設計改革潮流中，對作為機床的最基本但又很重要的工藝裝備彈簧夾頭，卻從沒有給以設計的空間和時間。這似乎是件非常奇怪的事情。
在機床結構也在以飛快速度變換著的形勢下，能繼續保持原彈簧夾頭基本結構保持不變的這一奇跡，主要歸功于它特具有的靈巧、精致的結構和功能強大、使用方便以及經濟性好等特點。彈簧夾頭雖小，但在機床工業中確實起到了很重要的作用，這是都是由于它具有以下很強的功能：
能精確地定位與夾緊工件(或刀具)，具有抵抗扭矩和承受來自多方向切削力的功能。
具有增大驅動力(拉力)和轉換驅動力為工件(或刀具)夾緊力的功能。
具有快速松開工件(或刀具)的功能。
具有在不降低加工精度和使工件不受損害前提下的高重復精度。
具有能在較寬的主軸轉速范圍內工作與只有極小的夾緊力損失的能力。
在高速切削中的轉動慣量最小。
夾緊力
總的來說，彈簧夾頭的設計和使用是一個涉及面很寬的領域，它是需要相對應于多種機床系列，以及包括了為體現它與機床各自不同風格和特征而設計的產品，所以總數已有成千上萬。但是現在還有一個普遍的錯誤觀念，認為彈簧夾頭只用以夾緊圓柱形工件毛坯。這是不符合事實的，實際上它幾乎能對任何形狀的工件(或刀具)，包括正方形或六邊形工件進行定位夾緊。
下面主要介紹影響各種彈簧夾頭正確裝夾定位和夾緊力的有關因素和工作原理。
影響夾緊力的因素
夾緊力是機床經彈簧夾頭施加在工件上的力。本文中插圖是一個在車床上使用的用以定位、夾緊工件的彈簧夾頭,同樣也可以被用來對刀具、磨削的工件實行定位、夾緊或許多別的場合。拉桿(圖中未示出)的外螺紋與彈簧夾頭的后端內螺紋連接拉緊，產生軸向拉力。然后由機床主軸前端的被稱為鎖緊角的錐面，將軸向拉力轉換成一垂直于彈簧夾頭中心的夾緊力。不僅如此，夾緊力還可以通過鎖緊角將其擴大，經過計算得知，根據不同的鎖緊角，彈簧夾頭夾緊力可擴大3-4倍。
彈簧夾頭是一個結構簡單的工藝裝置，卻有許多影響夾緊力的主要因素。對于基本原理的了解可以幫助工件(或刀具)正確裝夾和迅速查找故障。以下介紹