夾具設計計算

1、夾具設計計算（1） 定位基準的選擇由零件圖可知，所要加工的臺階面對花鍵孔中心線有平行度要求，其設計基準為花鍵孔中心線。為了使定位誤差為零，應該選擇以花鍵孔定位的自動定心夾具，但這種自動定心夾具在結構上過于復雜，因此這里選用以花鍵孔為主要定位基準面，以左端面為輔助基準進行加工。因為該零件生產為中批量生產，故可以采用手動夾緊裝置。（2） 切削力及夾緊力計算刀具：高速鋼直齒三面刃盤銑刀， 則 （見切削用量簡明手冊表3.28）其中=30，=1.0，=0.65，=0.83，=0，=0.83，=1.0，=16mm，=3.0mm，=0.22mm/z，=71r/min。代入上式，得=1032N水平分力垂直分力

2、在計算切削力時，必須把安全系數考慮在內，由機床夾具設計手冊可知。其中：為基本安全系數，取1.5； 為加工性質系數，取1.1； 為刀具鈍化系數，取1.1； 為繼續(xù)切削系數，取1.1； 為夾緊力穩(wěn)定系數，取1.3； 為手動夾緊手柄位置系數，取1.0。所以=2.6為了克服水平切削力，實際夾緊力應為：。其中及為夾具定位面及夾緊面上的摩擦系數，（見機床夾具設計手冊表1.2-12）所以取定位心軸螺栓預緊力。根據現代制造工藝設計方法表2.2-1，左右兩端選取M16的粗牙螺紋螺栓，材料為45#鋼。則，遠小于45#鋼的許用拉應力，故可用M16螺紋連接來夾緊工件。（3） 定位誤差分析：1、 定位元件尺寸及公差確定

3、。夾具的主要定位元件為一花鍵軸，左端面靠在定位塊上，該定位心軸的尺寸及公差與零件花鍵孔公差相同，即。2、 零件圖樣規(guī)定上表面與定位心軸的平行度為，此項技術要求主要由心軸的公差來保證。由于花鍵孔花鍵軸配合的最大偏移為，而精銑上表面達到公差為，所以最大偏移量總和為，小于平行度要求，故平行度誤差要求可以得到保證。因為夾緊與原定為達到了重合，能較好地保證了銑上表面的尺寸和花鍵孔中心線的尺寸和形狀公差要求。（4）夾具結構設計及操作簡要說明如前所述，在設計夾具時，應該注意提高勞動生產率，但同時要考慮到實際情況，由于是中批量生產，因此，我們可以采用手動夾緊。本道工序的銑床夾具就選擇手動夾緊方式。在螺母加緊時采用開口墊圈，以便裝卸。夾具體底面上的一對定位件可以使整個夾具在機床工作臺上有正確的安裝位置，以利于銑削加工。夾具上有對刀塊裝置，可使夾具在一批零件加工之前很好對刀。操作簡要說明：將零件按零件左視圖沿軸線方向放到心軸上并靠在軸肩上，保證與花鍵銷的配合。然后擰緊螺姆，將零件夾緊。零件最終得到裝夾。（4） 夾具基本尺寸的確定軸的強度校核：軸的彎扭合成強度公式，其中為軸所受的彎矩，為作用力到家具體的距離，為軸所受的扭矩約為零，為軸的抗彎截面系數，為軸與家具體接觸處的直徑，根據，求得