机械制造技术课程设计-零件座的加工工艺及钻4-M3螺纹孔夹具设计

目录摘要1Abstract1绪论21.1本课题的来源及目的意义2第二章 零件的工艺分析3第三章 生产毛坯的确定43.1毛坯的种类与选择4第四章 工艺路线的拟定44.1定位基准的选择44.2拟定加工方法和加工方案5第五章 选择加工设备及刀具、夹具、量具95.1选择加工设备95.2选择夹具95.3选择刀具95.4选择量具9第六章 确定切削用量及基本时间11第七章 专用夹具设计277.1定位分析287.2计算定位误差287.3 切削力及夹紧分析计算297.4 夹具操作说明31全文结论31参考文献32致谢33摘要夹具与机床的结合，夹具作为机床的一部分，成为机械加工中不可缺少的工艺装备。用夹具装夹工件可以保证加工精度，降低人工等级，提高劳动生产率和降低加工成本，扩大机床工艺范围等作用，使得操作方便、安全。本文首先介绍了夹具的研究背景，通过对参考文献进详细的分析，阐述了机械夹具的作用及相关内容；在技术路线中，通过对零件的工艺分析、定位方案的确定，论述了工艺路线方案的最优化选取，加工余量、工序尺寸和毛坯尺寸的确定，切削用量和基本工时的计算；对夹具的设计，阐述了各种机床夹具设计要则和具体的设计过程，并对夹具的工作原理及动作说明作了简要说明。这次课程设计是我们在毕业之前对所学各课程的一次深入、综合性的总复习，为以后的设计工作提供了一个指导。关键词：夹具，定位，夹紧全套图纸加扣30122505822AbstractClamp and the machine tool union, the clamp is the machine tool part , become essential handicraft of machine work middle equipment. Use clamp to pretend to grip workpiece being able to swear to process accuracy , to reduce the manpower grade ,improve productivity and reduce finished cost, expand machine tool handicraft range ,and so on, Feasible operation is convenient , safe.The clamp research background the main body of a book has been introduced first, by presenting the effect and relevance content having analysed , setting forth the machinery clamp detailedly to references; Industrial analysis , the scheme fixing position passing in the route, to the part in technology ascertaining that, the optimization having discussed the handicraft route schemes chooses, the dimension processing the margin , working procedure and blank dimension ascertaining that, cut dosages and fundamental working hour calculation; The grip design having designed , setting forth a boring lathe has designed process need to be and concrete, and operating principle and action instruction for clamp has done brief instruction for clamp. Current graduation practice is that we have gone deep into before graduating to what be learned every course once , general comprehensiveness review , the design job being a hereafter have provided one to guide.Keywords: the clamp，fix position，clamp绪论1.1本课题的来源及目的意义 本课题来自于实践，夹具在机械加工中具有重要的作用，它能保证加工精度，提高产品质量，减轻工人的劳动强度，保证安全，提高劳动生产率，能以优质、高效、低耗的工艺去完成零件的加工和产品的装配。而使用了分度钻的好处在于， 可采用多工位加工，能使加工工序集中，从而减轻工人的劳动强度和提高生产率。1.2精度设计技术分析 一般来说，夹具的精度都应比工件要求的精度高，才能加工出合格的工件。精度高出的部分称为夹具的精度储备或精度裕度。精度裕度用来补偿加工中的各项误差及定位、导向元件的磨损。当然精度裕度越大，加工工件的质量越稳定，夹具的易损件的使用寿命也越长。但从另一方面看，精度裕度越大，必须要求夹具的制造精度越高，从而会急剧增加夹具的制造成本，工件的加工成本也随之增加；反之，夹具制造的精度越小，将会使夹具在夹具中易损件主要是定位、导向元件需频繁地更换，维修周期短，增加维修费用，从而增加了工件的加工成本。所以夹具精度的设计准则是：应使夹具的设计精度与工件的加工精度要求相适应，不可盲目地提高夹具的精度要求。第二章 零件的工艺分析根据分析工件图可知：40孔的中心线是主要的设计策划基准以及工艺的基准。座零件的主要加工面可以分为2组加工表面： （1）选取孔40孔的中心线为设计基准的加工表面 本加工的表面包含：铣削上下平面、铣削左右平面、前后平面。 （2）以上下的平面作为工艺基准的加工的表面本组加工表面包括：钻削6-11孔、钻6孔、钻攻3-M5孔。 总结：因为6-11孔和40孔的中心线的位置精度不是太高，因为40孔内孔的精度相对于40mm内孔的精度较高。所以以上的分资料当中有关面以及孔加工的精度与机床所能达到的位置的精度得出，以上技术的要求能够达到的，工件的结构工艺性能也是能够达到加工的要求的。第三章 生产毛坯的确定3.1毛坯的种类与选择 按照工件的材料以及其力学的性能，座零件的材料是HT200因此选择铸造的毛坯；所以因为零件是铸铁材料，可以选择IT（公差的等级）范围8至12级；按照资料表铸件的机械加工的余量，机械加工的余量选择F级。根据工件图，可确定其很大的轮廓尺寸是180mm。按照参考资料4等级附表,可以知道：加工的余量等于3mm第四章 工艺路线的拟定4.1定位基准的选择粗加工基准：就是确保零件重要的表面余量能够平均，选取主要的表面定位的粗加工基准,从而互为的基准，以40孔端面为粗加工基准，加工顶平面。精加工基准：精加工基准的主要的选取要考虑基准重合的问题。选取需要加工的表面的设计的基准来作为定位的基准，称为基准相合的原则。选择基准重合的原则，就是避免以定位的基准以及设计的基准不相重合而造成的基准不重合的误差，工件加工的尺寸的精度以及位置的精度能够得到确保。两孔因而为互为的基准，选取40的孔来作为零件加工的精加工基准。4.2拟定加工方法和加工方案工艺路线1： 工 序 号工 名序 称 工 序 内 容1铸造铸造成型，清理2热处理时效3钻钻5孔4钻钻6孔5钻钻6-11孔6车镗40mm中孔7铣铣50mm对称槽面8铣铣45斜面9钻钻攻3-M5孔10钻钻攻4-M3孔11钻钻6-18孔12铣铣100mm上下端面13铣铣50mm前后端面14铣铣180mm左右端面15钻钻8锥销孔16去毛刺去各部分锐边毛刺17终检终检工艺过程方案2 工 序 号工 名序 称 工 序 内 容1铸造铸造成型，清理2热处理时效3铣铣100mm上下端面4铣铣50mm前后端面5铣铣180mm左右端面6车镗40mm中孔7铣铣50mm对称槽面8铣铣45斜面9钻钻攻3-M5孔10钻钻攻4-M3孔11钻钻6-18孔12钻钻5孔13钻钻6孔14钻钻6-11孔15钻钻8锥销孔16去毛刺去各部分锐边毛刺17终检终检工艺过程的分析：选择互为加工基准的原则，先加工平面，然后以平面为精加工基准再来加工平面上的各孔，这样便确保了平面的平行度的要求，同时也为加工平面上的各孔确保了垂直度的要求。符合了先加工面再钻削孔的原则。假如选取第一条工艺路线， 加工时不方便于装夹，而且零件毛坯的端面以及轴的轴线是不是垂直也确定了钻削出来的孔的轴线以及轴的轴线是不是平行这个问题。因此发现第一条工艺路线并不合理。而且选择第二个工艺的方案，先加工各个平面，然后以这些已加工的平面作为基准，加工其它各孔便能确保各个孔的形位公差的要求，从提高零件加工效率以及确保精度这两个前提条件下，知道第二个工艺方案比较的合理。所以我确定以第二个工艺方案来进行生产。详细的工艺过程见工艺卡片所示第五章 选择加工设备及刀具、夹具、量具因为零件加工的生产类型是中批量生产，因此选取的加工设备应该以普通机床为主，故加工生产的方式选择普通的机床加以专用夹具为主的流水生产线，零件在各个机床加工上面的装卸以及各个机床间配合的传送都是由员工来完成。5.1选择加工设备 工序 铣100mm上下端面，铣50mm前后端面，铣180mm左右端面，根据中批量的生产要求选择X6022铣床。 工序 钻攻4-M3孔，钻钻攻3-M5孔。选择Z4012钻床。 工序 钻6-11孔和别的孔径，选取Z4012钻床加工。5.2选择夹具座零件是批量生产使用专用的夹具就可以 。5.3选择刀具 根据不同的工序选择刀具 （1）铣刀根据资料表需要选取硬质合金端铣刀。铣刀的直径：,齿数是。 （2）镗削40孔42孔，可选取镗削。 （3）钻6-11孔以及其他孔，选择各级钻头。5.4选择量具座体零件是中批的生产方式，所以尽量选择通用的量具。根据工件表面精度的要求以及尺寸与形状的特点，选取如下： （1）加工面的量具的选择根据参考资料4附表5-108可得：选择分度值是0.02mm的游标卡尺测量，公称+的规格是，测量的范围是。 （2）选取加工孔的量具根据参考资料5：因为孔加工的精度要求的不同，可以分为、大于。所以选择分度值是0.01mm，测量的范围可以分为、的内径千分尺, 游标卡尺等第六章 确定切削用量及基本时间工序：铣100mm上下端面 1）加工的条件加工的零件材料是 HT200 铸造。加工的要求：铣100mm上下端面并且确保工序的尺寸机床X6022式铣床，选择专用的夹具对零件进行装夹铣削加工2）刀具的选择 a 参照参考资料切削用量简明手册附表1.3，刀片的材料选取YG6硬质合金的刀片。参照参考资料切削用量简明手册附表3.2，当背吃刀量是3mm，铣削加工宽度的时，选取铣刀的直径，加工刀具的齿数b参照参考资料切削用量简明手册附表3.1铣刀切削部分的几何形状的确定， ， ，ao，3）切削用量的选择a背吃刀量的确定 本道加工工序加工的余量不太大可以一次进给加工完，得。b每齿进给量的确定fz 参照参考资料切削用量简明手册附表3.4 当使用材料为YG6,铣床的功率是7.5kW（切削用量简明手册附表3.32，X6022式铣床的说明书）时查表可得到，选择.c铣刀的磨钝标准以及寿命的选择 参照参考资料切削用量简明手册附表3.6-3.7，后刀面磨损最大的极限是1.0mm，加工刀具的寿命是240min。d铣削加工速度的确定以及每分钟的进给量 铣削加工的速度可以参照参考资料切削用量简明手册附表3.26的计算公式，也可以按照表直接的查出来。参照参考资料切削用量简明手册附表3.15，当， ，不大于5mm，fz不大于0.24 mm/r时， , .各个修正的系数是： 所以, , 按照X6022式铣床的说明书（切削用量简明手册附表3.32）选取, 所以实际切削的速度以及每齿的进给量是=e机床功率的校验 参照参考资料切削用量简明手册的表3.23查得,按照X6022型铣床的说明书（切削用量简明手册的表3.32），机床主轴允许的功率是.所以小于，所以所选择的切削的用量能够选用，得, , ，。f加工工基本工时的计算Tj 按工件图可以知道铣削加工的长度是80mm，按照公式 公式当中, ,参照参考资料切削用量简明手册附表3.23，入切量以及超切量， 所以。工序：铣50mm前后端面：1）加工的条件。零件加工的要求是铣50mm前后端面并且确保本道工序的尺寸机床选择铣床X6022，选择专用夹具对零件进行装夹铣加工，加工的余量是1mm， 2）刀具的选择 a参照参考资料切削用量简明手册附表1.4，加工刀片的材料选取材料是YG6硬质合金的刀片。根据参考资料切削用量简明手册附表3.3，当背吃刀量是，铣削加工的宽度时取铣刀的直径，加工刀具的齿数；当背吃刀量是，零件铣削加工的宽度时选取的铣刀的直径，加工刀具的齿数。b根据参考资料切削用量简明手册附表3.4铣刀切削部分的几何形状的确定， ， ， ，.2)切削用量的选择a背吃刀量的确定 本道加工工序加工的余量不是太大可以一次加工完成，得。b每齿进给量的确定fz 选择铣加工来提高进给量，根据参考资料切削用量简明手册附表3.4 当材料使用YG6时,铣床的功率是7.5kW（切削用量简明手册附表3.32，X6022型铣床的说明书）时由表可以得到，选择c 选取铣刀的磨钝 度以及寿命 查参考资料切削用量简明手册附表3.6-3.9，后刀面磨损最大极限是1.0mm。d铣削加工速度以及每分钟的进给量的确定 铣削加工的速度可以查参考资料切削用量简明手册附表3.26的计算公式，也可以查表直接查出来。查参考资料切削用量简明手册附表3.18，当， ，不大于5mm，fz不大于0.24 mm/r时，, , .各修正的系数是： 所以, , 按照X6022式铣床的说明书（切削用量简明手册附表3.34）选取, .所以实际切削加工的速度以及每齿的进给量是等于查参考资料切削用量简明手册附表3.17，当d0等于100mm，不大于5mm，fz不大于0.24 mm/r时，, , .各修正的系数是： 所以, , .查参考资料X6022型铣床的说明书（切削用量简明手册由表3.32）选取, .所以实际切削加工的速度以及每齿的进给量是=e机床功率的校验 查参考资料切削用量简明手册附表3.23得到,按照X6022型铣床的说明书（切削用量简明手册附表3.33），机床主轴所允许的功率是.所以小于，所以所选择的切削的用量能够选择，得, , ，。查参考资料切削用量简明手册附表3.23可得到等于3.6,按照X6022型铣床的说明书（切削用量简明手册附表3.33），机床主轴能承受的功率是.所以小于，所以所选择的切削的用量能选用，得, , ，。f基本工时的计算Tj 根据工件图可以知道铣削加工的长度，按照公式 公式当中, , 查参考资料切削用量简明手册附表3.25，入切量以及超切量， 所以公式当中, , 查参考资料切削用量简明手册附表3.25，入切量以及超切量， 所以工序铣180mm左右端面： 铣 1）加工的条件加工零件的材料是HT200 铸造。2）刀具的选择 a查参考资料切削用量简明手册附表1.3，刀片材料的选取YG6硬质合金的刀片。按照参考资料切削用量简明手册附表3.2，当背吃刀量是，铣削加工的宽度时选取的铣刀的直径，加工刀具的齿数b 查参考资料切削用量简明手册附表3.1，铣刀切削部分的几何形状确定， ， ， ，3）切削用量的选择a背吃刀量的确定 。b每齿进给量fz 的确定 查参考资料切削用量简明手册附表3.4铣床的功率是7.5kW（切削用量简明手册附表3.31，根据表可得到，选择.c铣刀磨钝度以及寿命的选择 查参考资料切削用量简明手册附表3.7-3.9，后刀面磨损最大极限是1.0mm，加工刀具的寿命是240min。d铣削加工速度以及每分钟的进给量的确定 铣削加工的速度可以按照参考资料切削用量简明手册附表3.26的计算公式，也可以按表直接的查出来。查参考资料切削用量简明手册附表3.15，当， ，不大于5mm，fz不大于0.24 mm/r时，, , 各修正的系数是： 所以, , .查资料X6022型铣床的说明书（切削用量简明手册附表3.32）取, 所以实际切削加工的速度以及每齿的进给量是=e机床功率的校验 查参考资料切削用量简明手册附表3.23可得等于4.8,按照X6022式铣床的说明书（切削用量简明手册附表3.32），机床主轴所能承受的功率是等于7.50.75等于5.63.所以小于，所以所选取的切削用量能够选用，得, , ，。f基本工时Tj 的 计算 分析工件图可以知道铣削加工长度是150mm，按照公式 公式当中, ,参据参考资料切削用量简明手册附表3.25，入切量以及超切量， 工序：铣50mm对称槽面：机床选择铣床刀具选择铣50mm对称槽面的刀具为铣刀。加工此平面的单边的余量： 铣削加工的深度：每齿的进给量：按照参考资料7附表3033，选择铣削加工的速度：按照参考资料7表3131，选择机床主轴的转动速度，根据公式（2.2）得：根据参考资料7附表3.1-34 实际铣削加工的速度：进给量，根据公式（1.5）得：机床工作台每分钟的进给量： 加工的切削的工时被切削层的长度：根据零件毛坯的尺寸可以知道 加工刀具切入的长度：半精加工时加工刀具切出的长度：选择走刀的次数是1机动的时间：按照参考资料5附表2.5-46可以知道铣削的辅助的时间工序：铣45斜面 加工加工的余量是 切削加工的速度是 选择主轴为 机床工作台的进给量： 加工基本的工时：工序：钻6-11孔加工的要求：钻底面4-11，机床选择钻床Z4012 选择刀具：由参考资料刀具工程师手册附表3-53，锥柄麻花钻头切削用量以及工时的计算.a进给量f的确定 加工至7。按照参考资料实用机械加工工艺手册附表11-33可得到，分析到11孔时刀杆的直径不大，所以选择f=。b刀具磨钝度以及寿命的选择按照参考资料切削用量简明手册附表1.8，加工刀具的寿命是60min。c切削加工速度的确定v 按照参考资料切削用量简明手册附表1.12，用麻花钻对孔进行加工，得 到等于，选择等于60m/min。， 选择，所以实际加工的速度d 时间定额 基本的时间 按照参考资料机械制造工艺及设备附表14-71，钻孔7时切削加工的基本时间是T1= 辅助的时间 按照参考资料机械制造工艺及设备附表14-94表16-98，在钻床上装夹工件的时间是，操作机床的时间是，刀架快速的进退，根据表14-86，测量零件的时间是。本道加工工序辅助的时间是Tf= 布置的工作地和休息以及生理需要的时间 根据表14-94，选择此项的时占操作的时间15.9%，即。 准备终结的时间 根据表16-98，固定的部分28min，另外部分装卸夹具而且校正15min以及装卸杆。得本道加工工序的单件时间的定额是。（式中N为投料的批量）。工序：钻6-18孔 切削用量以及工时的计算a进给量f的确定，钻18孔根据参考资料实用机械加工工艺手册附表11-32得到，分析锪18孔时刀杆的直径不大，所以选择。b刀具磨钝度以及寿命的选择，根据参考资料切削用量简明手册附表1.8，c切削速度v确定 根据参考资料切削用量简明手册附表1.12，得到，选择。， 选择，所以实际的速度,选择，故实际的速度。d 时间的定额 基本的时间 根据参考资料机械制造工艺及设备设计指导手册附表16-71，切削加工的基本的时间是=工序：镗40mm中孔粗镗 车床CA6140刀具的选择根据参考资料工艺手册附表9.2-2铣刀的类型以及用途选取硬质合金镶齿端面镗刀查表9.2-25 镗刀直径选择 本道加工工序当中，镗削加工的深度，镗削加工的宽度，根据参考资料上面表选择铣刀的直径。再根据资料表9.2-13镗刀的规格 因为是镗削，选取齿数是根据资料表9.2-26 硬质合金铣刀的角度 前角、根据资料表9.3-3镗削平面的进给量 选取刀具的材料是YG8，每齿的进给量，相对应的；在中等的刚性下，余量是4mm时，选择；当端面铣刀铣削加工铸铁时，选择。镗削加工的速度vCv d0 qvv= kvTm ap xv af yv aw uv zpv 根据资料表9.4-9 的值粗镗加工工序单边的余量，每齿的进给量，镗削加工宽度；根据资料表9.4-6 镗刀的耐用度T 根据上面表查得硬质合金端镗刀的耐用度；v 按照镗床的说明书选择：按照镗床的说明书选择：镗削力和扭矩以及镗削的功率 CF ap xF af yF aw uF zFz = kFzd0 qF nwF查表9.4-10 CF、xF、yF、uF、wF、qF的值检验机床的功率因为机床有效的功率PE 是：它的值大于铣削加工的功率Pm ，所以选取的镗削加工用量可在此机床上面使用。镗削加工切削时间的计算：根据参考资料工艺手册附表9.4-32 镗削加工的切削时间公式计算根据资料表9.3-33 端铣刀铣削平面的切入以及切出的行程 按照上面表选取，按照切削的时间公式计算得：精镗选择车床CA6140刀具选择根据参考资料4附表10-233，选取硬质合金镗刀，型号是：。（1） 车床CA6140铣削加工的深度：每齿的进给量：根据参考资料5附表2.3-74，选择。镗削加工的速度：根据参考资料4附表11-93，可以得到，选择机床主轴的转动速度： 根据参考资料5附表3.1-73选择实际加工切削的速度：进给的量：机床工作台每分钟的进给量： 被加工切削层的长度：根据毛坯的尺寸可以知道 加工刀具切入的长度： =83mm加工刀具切出的长度：选择走刀的次数是1机动的时间： 工序：钻攻3-M5孔先进行4孔加工， 选取4mm的钻头 由机床选择 本道工序基本的工时是攻丝M 5孔 刀具：高速钢机动丝锥进给量：由于其螺距,因此进给量切削速度：参照参考文献7机械加工工艺手册表2.4-105，取机床主轴转速，由式（2.1）有：，取丝锥回转转速：取实际切削速度，由式（2.2）有：被切削层长度：刀具切入长度：刀具切出长度：走刀次数为1机动时间，由式（2.5）有：工序：钻攻4-M3孔机床选择钻床Z4012钻.2孔： 选择2mm高速钢锥柄麻花钻（工艺附表3.15） 根据参考资料切削附表2.7以及参考资料工艺附表4.118可得到 （切削附表2.16） 由机床选择 本道工序的基本的工时：攻丝M3孔： 选取M3的高速钢丝攻（工艺附表2.14） 根据参考资料切削附表2.24以及参考资料工艺附表4.115可得到 按照机床选择 本道工序基本的工时：工序：钻8孔 1)加工的条件零件加工的要求：钻8孔，确证加工工序的尺寸.机床选Z4012钻床 刀具的选择：根据参考资料刀具工程师手册附表3-53，选择钻8孔 2)切削用量以及工时计算a进给量f 的确定 加工8孔时，根据参考资料实用机械加工工艺手册附表11-33得到，因为钻8孔时刀杆的直径不大，所以选择。b刀具磨钝度以及寿命的选择根据参考资料切削用量简明手册附表1.8，钻头后刀面最大的磨损量是0.8mm，选择焊接的结构，加工刀具的寿命是60min。c切削速度v 的确定 根据参考资料切削用量简明手册附表1.14，当使用材料是YG6的硬质合金铰刀时，加工灰铸铁，可得 =40-80m/min，选择。，选择，所以实际切削的速度,选择，所以实际的切削速度。d 时间定额 基本的时间 根据参考资料机械制造工艺及设备附表14-72，铰孔时零件切削加工的基本时间是=工序 钳工工序 检验第七章 专用夹具设计由指导老师的分配，决定设计钻攻4M3螺纹的钻床夹具。7.1定位分析选用轴承座40H7孔端面、40H7孔和180100端面定位，定位分析如下：1.轴承座40H7孔端面作为第一定位基准，与支承板相配合限制三个自由度，即X轴转动、Y轴转动和Z轴移动。2.轴承座40H7孔作为第二定位基准，与心轴40f6相配合限制两个自由度，即X轴移动和Y轴移动。3.轴承座180100端面作为第三定位基准，与心轴相配合限制一个自由度，即Z轴转动。工件六个自由度被完全限制，属于完全定位，故定位合理。7.2计算定位误差1.基准位移误差由于定位副的制造误差或定位副配合同间所导致的定位基准在加工尺寸方向上最大位置变动量，称为基准位移误差，用表示。工件以40H7孔在轴上定位钻攻4M3螺纹，如果工件内孔直径与轴外圆直径做成完全一致，做无间隙配合，即孔的中心线与轴的中心线位置重合，则不存在因定位引起的误差。但实际上，轴和工件内孔都有制造误差，于是工件套在轴上必然会有间隙，孔的中心线与轴的中心线位置不重合，导致这批工件的加工尺寸H中附加了工件定位基准变动误差，其变动量即为最大配合间隙。按下式计算 式中 基准位移误差，mm 孔的最大直径，mm 轴的最小直径，mm =0.033mm2.基准不重合误差 加工尺寸h的基准是外圆柱面的母线上，但定位基准是工件圆柱孔中心线。这种由于工序基准与定位基准不重合导致的工序基准在加工尺寸方向上的最大位置变动量，称为基准不重合误差，用表示。基准不重合误差为= 式中 基准不重合误差，mm 工件的最大外圆面积直径公差，mm =7.3 切削力及夹紧分析计算1.设计夹紧机构一般应遵循以下主要原则：夹紧必须保证定位准确可靠，而不能破坏定位。工件和夹具的变形必须在允许的范围内。夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度，手动夹紧机构必须保证自锁，机动夹紧应有联锁保护装置，夹紧行程必须足够。夹紧机构操作必须安全、省力、方便、迅速、符合工人操作习惯。夹紧机构的复杂程度、自动化程度必须与生产纲领和工厂的条件相适应。选用螺栓螺母夹紧机构来对被加工工件进行夹紧。2.螺栓螺母夹紧机构的特点：结构简单，制造方便加紧可靠施力范围大；自锁性能好操；扩力比80以上，行程S不受限制；加紧工作慢，效力低。夹紧的目的：使工件在加工过程中保持已获得的定位不被破坏，同时保证加工精度。3 .夹紧力的方向的确定 夹紧力的方向应有利于工件的准确定位，而不能破坏定位，一般要求主夹紧力应垂直于第一定位基准面。 夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致，以利于减少工件的变形。 夹紧力的方向尽可能与切削力、重力方向一致，有利于减小夹紧力。本夹具是钻攻4M3螺纹，粗糙度不高，只有钻削一步工序，故按钻时计算切削力。查简明机床夹具设计手册表3-3得切削力计算公式：由钻2.55孔的工时计算知，=0.28mm，由简明机床夹具设计手册表3-3知即所需夹紧力，查表5得，安全系数K=式中为各种因素的安全系数，查表得：K=2.153，当计算K2.5时，取K=2.5孔轴部分由M10螺母锁紧，查表得夹紧力为8473N7.4 夹具操作说明如前所述，在设计夹具时，应该注意提高劳动生产率避免干涉。应使夹具结构简单，便于操作，降低成本。提高夹具性价比。本道工序为钻床夹具选择由心轴、U形垫圈和六角螺母等组成夹紧机构夹紧工件。本工序为钻削余量小，钻削力小，所以一般的手动夹紧就能达到本工序的要求。