一、工件的夹紧
将工件定位后的位置固定下来称为夹紧，夹紧的目的是保持工件在定位中所获得的正确位置，使其在外力（夹紧力、切削力、离心力等外力）作用下，不发生移动和振动。
一、夹紧装置的组成及基本要求
图 9-33 液压夹紧的铣床夹具
1 －压板 2 －铰链臂 3 －活塞杆 4 －液压缸 5 －活塞
1 . 夹紧装置的组成
夹紧装置由两个基本部分组成。
（ 1 ）动力装置
夹紧力的来源于人力或者某种动力装置。用人力对工件进行夹紧称为手动夹紧。用各种动力装置产生夹紧作用力进行夹紧称为机动夹紧。常用的动力装置有：液压、气动、电磁、电动和真空装置等。
（ 2 ）夹紧机构
一般把夹紧元件和中间传递机构和成为夹紧机构。
1 ）中间传递机构
它是在动力装置与夹紧元件之间，传递夹紧力的机构。其主要作用有：改变作用力的方向和大小；夹紧工件后的自锁性能，保证夹紧可靠，尤其在手动夹具中。
2 ）夹紧元件 是执行元件，它直接与工件接触，最终完成夹紧任务。
图 9-33 所示 是液压夹紧的铣床夹具
。其中，液压缸 4 、活塞 5 、活塞杆 3 组成了液压动力装置，铰链臂 2 和压板 1 等组成了铰链压板夹紧机构，压板 1 是
夹紧元件。
2 . 对夹紧装置的基本要求
（ 1 ）能保证工件定位后占据的正确位置。
（ 2 ）夹紧力的大小要适当、稳定。既要保证工件在整个加工过程中的位置稳定不变，振动小，又要使工件不产生过大的夹紧变形。夹紧力稳定可减少夹紧误差。
（ 3 ）夹紧装置的复杂程度与生产类型相适应。工件的生产批量越大，允许设计越复杂、效率越高的夹紧装置。
（ 4 ）工艺性好，使用性好。其结构应尽量简单，便于制造和维修；尽可能使用标准夹具零部件；操作方便、安全、省力。
二、夹紧力的确定
设计夹具的夹紧机构时，所需夹紧力的确定包括夹紧力的作用点、方向、大小三要素。
1 . 夹紧力的方向
（ 1 ）夹紧力的方向应有助于定位，不应破坏定位。
只有一个夹紧力时，夹紧力应垂直于主要定位支承或使各定位支承同时受夹紧力作用 。
图 9-34 所示 为夹紧力朝向主要定位面的示 例。图 a 中，工件以左端面与定位元件的
面接触，限制工件的三个自由度；底面与
面接触，限制工件的二个自由度；夹紧力朝向主要定位面
，有利于保证
孔与左端面的垂直度要求 。 图ｂ中，夹紧力朝向Ｖ形块的Ｖ形面，使工件装夹稳定可靠 。
图 9-35 所示是一力两用和使各定位基面同时受夹紧力作用的情况。图 a 对第一定位基面施加
，
对第二定位基面施加
；图 b、 c 所示施加
代替
、
，使两定位基面同时受到夹紧力的作用
。
用几个夹紧力分别作用时，主要夹紧力应朝向主要定位支承面，并注意夹紧力的动作顺序。如三平面组合定位，
，
是主要夹紧力，朝向主要定位支承面，应最后作用；
、
应先作用
。
（ 2 ）夹紧力的方向应方便装夹和有利于减小夹紧力，最好与切削力、重力方向一致。
图 9-36 所 示为夹紧力与切削力、重力的关系：
图 a 夹紧力
与重力
、切削力
方向一致，可以不夹紧或用很小的夹紧力：
；
图 d 夹紧力
与切削力
、重力
垂直，夹紧力最大：
图 e 夹紧力
与切削力
、重力反向，夹紧力较大：
由上述分析可知图 a 、 b 应优先选用，图 c 、 e 次之，图ｄ最差，应尽量避免使用。上面公式中的
为工件与支承间的摩擦系数。
3 . 夹紧力的大小
夹紧力的大小必须适当。过小，工件在加工过程中发生移动，破坏定位；过大，使工件和夹具产生夹紧变形，影响加工质量。
理论上，夹紧力应与工件受到切削力、离心力、惯性力及重力等力的作用平衡；实际上，夹紧力的大小还与工艺系统的刚性、夹紧机构的传递效率等有关。切削力在加工过程中是变化的，因此夹紧力只能进行粗略的估算。
估算夹紧力时，应找出对夹紧最不利的瞬时状态，略去次要因素，考虑主要因素在力系中的影响。通常将夹具和工件看成一个刚性系统，建立切削力、夹紧力
、（大型工件）重力、（高速运动工件）惯性力、（高速旋转工件）离心力、支承力以及摩擦力静力平衡条件，计算出理论夹紧力
。则实际夹紧力
为
（ 9-17 ）
式中
—— 安全系数，与加工性质（粗、精加工）、切削特点（连续、断续切削）、夹紧力来源（手动、机动夹紧）、刀具情况有关。一般取
；粗加工时，
；精加工时，
。
