传统的组合夹具或专用夹具一般具有工件的定位和夹紧、刀具的导向和对刀等四种功能,而数控机床上由程序控制刀具的运动,不需要利用夹具限制刀具的位置,即不需要夹具的对刀和导向功能,所以数控机床所用夹具只要求具有工件的定位和夹紧功能,其所用夹具的结构一般比较简单。本课题设计工序8(半粗镗中心孔Φ100,精镗中心孔Φ100,铰孔Φ14,钻2-M5螺纹底孔,攻丝M5,钻3-M6螺纹底孔,攻丝M6)专用夹具。
1.定位基准的选择
由于该工序是精加工,其它表面均已加工,应以其已加工表面作为精基准,用底面、和两连接孔来定位,定位元件为一平面,一定位销,一削边销来限制工件六个自由度,达到完全定位。
2.切削力及夹紧力的计算
夹紧力确定原则
夹紧力大小对于确定夹紧装置的结构尺寸,保证夹紧可靠性等有很大影响。夹紧力过大易引起工件变形,影响加工精度。夹紧力过小则工件夹不紧,在加工过程中容易发生工件位移,从而破坏工件定位,也影响加工精度,甚至造成安全事故。由此可见夹紧力大小必须适当。
计算夹紧力时,通常将夹具和工件看成一个刚性系统,然后根据工件受切削力、夹紧力(大工件还应考虑重力,运动的工件还需考虑惯性)后处于静力平衡条件,求出理论夹紧力,为了安全起见再乘以安全系数K。