【夹具设计的基本要求】
（1）⼯装夹具应具备⾜够的强度和刚度
马氏体耐热钢
（3）焊接操作的灵活性
（4）便于焊件的装卸
（5）良好的⼯艺性
【⼯装夹具设计的基本⽅法与步骤】
（1）设计前的准备
夹具设计的原始资料包括以下内容：夹具设计任务单；⼯件图样及技术条件；⼯件的装配⼯艺规程；夹具设计的技术条件；夹具的标准化和规格的标准化资料，包括国家标准，⼯⼚标准和规格化结构图册等。 （2）设计的步骤
确定夹具结构⽅案；绘制夹具⼯作总图阶段；绘制装配焊接夹具零件图阶段；编写装配焊接夹具设计说明书；必要时，还需要编写装配焊接夹具使⽤说明书，包括机具的性能，使⽤注意事项等内容。
（3）⼯装夹具制造的精度要求
第⼀类是直接与⼯件接触，并严格确定⼯件的位置和形状的，主要包括接头的定位件，V形块，定位销等定位元件。第⼆类是各种导向件，此类元件虽不与定位⼯件直接接触，但它可确定第⼀类元件的位置。第三类属于夹具内部结构零件相互配合的夹具元件，如夹紧装置各组成零件之间的配合尺⼨公差。第四类是不影响⼯件位置，也不与其它元件相配合，如夹具的主体⾻架等。
（4）夹具结构⼯艺性
硬质合金密封环
对夹具良好⼯艺性的基本要求：①整体夹具结构的组成，应尽量采⽤各种标准件和通⽤件，制造专⽤件的⽐例应尽量少，减少制造劳动量和降低费⽤。②各种专⽤零件和部件结构形状应容易制造和测量，装配和调试⽅便。③便于夹具的维护和修理。
合理选择装配基准：①装配基准应该是夹具上⼀个独⽴的基准表⾯或线，其他元件的位置只对此表⾯或线进⾏调整和修理。②装配基准⼀经加⼯完毕，其位置和尺⼨就不应再变动。因此那些在装配过程
中⾃⾝的位置和尺⼨尚须调整或修配的表⾯或线不能作为装配基准。③结构的可调性，经常采⽤的是依靠螺栓紧固，销钉位的⽅式，调整和装配夹具时，可对某⼀元件尺⼨较⽅便的修磨。还可采⽤在元件与部件之间设置调整垫圈，调整垫⽚或调整套等来控制装配尺⼨，补偿其它元件的误差，提⾼夹具精度。④维修⼯艺性，进⾏夹具设计时，应考虑到维修⽅便的问题。
【以铣床夹具为例进⾏说明】
在机床上加⼯⼯业零件的时候，必须⽤夹具装好固定所要加⼯⼯件。将⼯件装好，就是在机床上确定⼯件相对于⼑具的正确位置，这⼀过程称为定位。将⼯件夹紧，就是对⼯件施加作⽤⼒，使之在已经定规定好的位置上将⼯件可靠地固定，这⼀过程称为夹紧。从定位到夹紧的全过程，称为装夹。铣床夹具的主要功能就是完成⼯件的装夹固定⼯作。⼯件装夹情况的好坏，将直接影响⼯件的加⼯精度。
（1）设计要点
为提⾼铣床夹具在机床上安装的稳固性，减轻其断续切削可能引起的振动造成的松动，夹具体不仅要有⾜够的坚固度和强度，其⾼度和宽度⽐例也应合适，⼀般有H/B≤1～1.20，以降低夹具重⼼，使加⼯⼯件的表⾯尽量靠近⼯作台⾯。此
强度，其⾼度和宽度⽐例也应合适，⼀般有H/B≤1～1.20，以降低夹具重⼼，使加⼯⼯件的表⾯尽量
靠近⼯作台⾯。此外，还要合理地调整好加强筋和⽿座。若夹具整体宽度较宽，可在夹具的同⼀侧设置两个与铣床⼯作台T形槽间等距的⽿座；对重型铣床夹具，夹具体两端还应设置吊装孔或吊环等以便搬运。除机床整体设计需注意的⽅⾯之外还需要注意⼀下⼏点：
①定向键的设计
定向键也就是夹具的定位键，安装在夹具底⾯的纵向槽中，⼀般为两个，安在同⼀条直线上，其距离越远，导向精确程度越⾼，⽤螺钉紧固在夹具体上，定向键通过与铣床⼯作台上的形槽配合以确定夹具在机床上的正确位置；除此之外还能承受部分切削扭矩，同时可以减轻夹紧螺栓的负荷，使夹具的本⾝更具有稳定性，因此平⾯夹具及有些专⽤的钻镗床夹具也常使⽤。定向键的种类分为矩形和圆形两种。定向精度要求重型夹具不宜采⽤定向键，⽽是在夹具体上加⼯出⼀窄长⾯作为正基⾯来校正夹具的正确安装位置。
②对⼑装置的设计
馈线卡
u型吊臂对⼑装置由对⼑块和塞尺组成，其作⽤是⽤来确定夹具和⼑具的相对位置。对⼑装置的结构形式取决于加⼯表⾯的形状。对⼑块常⽤销钉和螺钉紧固在夹具体上，这样的位置设计便于使⽤塞尺对⼑，⽽且不妨碍⼯件装卸。对⼑时，在⼑具与对⼑块之间需要加⼀塞尺，为的是避免⼑具与对⼑块直接接触⽽损坏⼑刃或造成对⼑块过早磨损。塞尺的种类分为平塞尺和圆柱形塞尺两种，其厚度和直径约为4
～6mm，制造公差h6。对⼑块和塞尺均已标准化，在加⼯使⽤时，夹具总图上应标明塞尺尺⼨及对⼑块⼯作表⾯与定位元件之间的具体位置。对⼑装置应设置在便于对⼑⽽且是⼯件切⼊的⼀端。
（2）基本要求
①为保证⼯件在本⼯序中所有需要完成的待加⼯⾯充分暴露在外，夹具要做的尽可能开敞，因为夹紧机构元件和加⼯⾯之间应保持⼀定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，以防⽌夹具与铣床主轴套筒或⼑套、刃具在加⼯过程中发⽣⼲涉。
②为保持零件的安装⽅位与机床坐标系及编程坐标系⽅向的⼀致性，夹具应保证在机床上实现定向安装，还要求协调零件定位⾯与机床之间保持⼀定的坐标联系。
③夹具的刚性与稳定性要好。尽量不采⽤在加⼯过程中更换夹紧点的设计，当⾮要在加⼯过程中更换夹紧点时，要特别注意不能因更换夹紧点⽽破坏夹具或⼯件的定位精度。
（3）常⽤夹具的种类
数控铣削加⼯常⽤的夹具⼤致有以下⼏种：
①万能组合夹具。适合⼩批量⽣产或研制时的中⼩、⼩型⼯件在数控铣床上进⾏铣削加⼯。
②专⽤铣削夹具。这是特别为某⼀项或类似的⼏项⼯件设计制造的夹具，⼀般在年产量较⼤或研制时⾮要不可时采⽤。其结构固定，仅使⽤于⼀个具体零件的具体⼯序，这类夹具设计应⼒求简化，使制造时间尽量缩短。
③多⼯位夹具。可以同时装夹多个⼯件，可减少换⼑次数，已便于⼀⾯加⼯，⼀⾯装卸⼯件，有利于缩短辅助时间，提⾼⽣产率，较适合中批量⽣产。
④⽓动或液压夹具。适合⽣产批量较⼤的场合，采⽤其它夹具⼜特别费⼯，费⼒的⼯件，能减轻⼯⼈劳动强度和提⾼⽣产率，但此类夹具结构较复杂，造价往往很⾼，⽽且制造周期较长。
⑤通⽤铣削夹具，有通⽤可调夹具、虎钳、分度头和三⽖卡盘等。
（4）数控铣床夹具的选⽤原则
芯模在选⽤夹具时，通常需要考虑产品的⽣产批量、⽣产效率、质量保证及经济性，选⽤时可参考下列原则：
①在⽣产量⼩或研制时，应⼴泛采⽤万能组合夹具，只⽤在组合夹具⽆法解决才考虑采⽤其他夹具。硅钢片密度
②⼩批量或成批⽣产⼗可考虑采⽤专⽤夹具，但应尽量简单。•在⽣产批量较⼤的可考虑采⽤多⼯位夹具和⽓动、液压夹具。
（5）设计中应注意的问题
由于铣削加⼯切削⽤量及切削得⼒很⼤，同时⼜是多刃断续切削，加⼯时很容易产⽣振动，因此设计铣床夹具时应注意：夹紧⼒的⼤⼩必须调整合适，夹紧⼒设置过⼩，⼯件可能在加⼯过程中移动⽽破坏夹具定位，不仅严重影响质量，还可能造成事故；夹紧⼒过⼤，不但会使⼯件和夹具本⾝产⽣变形，其加⼯质量也不⾼。
夹具的安装要准确可靠，即安装及加⼯时要正确使⽤定向键、对⼑装置；夹具要有⾜够的刚度和稳定性，设计结构要合理。车床夹具⼀般都是在悬臂状态下⼯作的，为保证加⼯过程的稳定性；夹具结构应⼒求简单、紧凑，轻便且安全，悬伸长度尽量⼩，使重⼼设计靠近主轴前⽀承。为保证安全，夹具体应制成圆形，夹具体上的各元件不允许伸出夹具体直径之外；夹具的结构还应便于⼯件的安装、测量和切屑的顺利排出和清理。
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