三爪卡盘增力机构夹具设计
第5章 夹具在安装和操作时应注意的事项
5.1夹具的安装
当夹具的各个零件生产出来后，就要对它进行安装。安装夹具看起来是非常简单的事情，但是不同的人安装同样的夹具，其安装的夹具误差都不一样。在安装夹具的过程中要注意一些事项：
(1)预紧顶托够力，不得在加工中形成轴心旋转隐患。 (2)水平承托，平行对称紧锁，压、托位对点，校正合格
(3)侧向多点压锁，压低阶位，尽量避免压块凸出工件加工部位，尽量横向靠外，纵向居中 (4)锁和速度适合，遇粘刀要重校夹具
5.2夹具在操作时应注意的事项
现代化生产要想有好的经济效益，必须提高劳动生产率而影响生产率的因素很多,金属加工中一个重要的影响因素就是工件在夹具上的装夹。夹具设计依据的原则是简捷、实用、快速、可靠.这里的“快速”指的就是快速装夹。根据工件的种类、结构特征的不同，可采用不同的形式。合理的装夹形式不但能达到快速、高效的目的而且能减轻工人的劳动强度，一般夹具设计出来成为产品后,就有一个装夹模式。
装夹模式在快速装夹的过程中，应该注意一些事项:
(1)在夹具上相应干涉部位加工出避位，或分开加工，在加工中实现自动避让，加工前要试演确认有无干涉现象
（2）在夹具上增加纵横竖三向基准部位供校核用，增加安装或槽，定位稍等 (3)选取工件的纵横实体部位作为着力卫，夹具封闭工件外形
(4)定位柱有明显的磨损后，更换新定位柱或调整定位柱 (原则上该公司每隔一段时间就检验一次精度，不需要操作工负责) 。
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第6章 夹具的经济效益分析
机床夹具费用是工艺成本的组成部分，它直接影响工艺过程的经济性及产品成本,机床夹具的经济性用下述不等式评价:
SN≥C
式中S------使用机床夹具后生产费用的节约,即经济效果； 式中N------用机床夹具全年加工的工件数量,即工件的年产量； 式中C------使用机床夹具全年的费用。
(1)使用机床夹具的经济效果：机床夹具的使用减少了生产单件的时间，一个工件的某一工序因使用机床夹具而减少的单件时间是：△T=T1-T2，式中T1和T2分别为使用机床夹具前后工件的单件时间。
若比较两种机床夹具的经济性， T1和T2又分别代表两种夹具加工工件的单件时间,由于使用机床夹具而节约的工人工资额为： △Z=Z1T1-Z2T2
式中Z1，T2分别为使用机床夹具前后机床工人每分钟的工资额，若考虑杂费方面H的节约，使用机床夹具的经济效果为： S=△Z(1+0.01H)
(2)使用机床夹具的的全年费用,一套专用夹具的费用为： 式中As------专用夹具的设计系数,通常为0.5；
1?AsC?(?Ay)Cz
T式中Ay ------专用夹具的使用系数，一般取用专用夹具制造价格的0.2~0.3；
式中T------专用夹具的使用年限,简单夹具=1年，中等复杂的夹具=2~3年，复杂夹具是=4~5年；
Cz专用夹具的制造价格由下式计算 Cz =δθ+tZp(1+0.01H)； 式中δ------材料的平均价格 （元/kg） 式中θ------夹具元件的重量； 式中t------夹具制造工时 h； 式中Zp------工人的平均工资 元/人； 式中H------工具车间杂费百分比；
通过原理，已经可以从该方案中检索到实现设计可行性原理方案。实现某一功能可能有多个解，其优劣程序要视具体情况而论。评价项给出了评价准则和评价的特性值，反映了原理方案在技术性、经济性和社会性上的效用。
以上所述原理中有关项目中所表达的评价决策的方方面面，为设计展示出统率全局的设计信息空间。
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第7章 单工位夹具与成组夹具的分析
成组技术是近年来在国内外机械制造领域内得到迅速发展的一种新的作业方式。而成组夹具则是按成组技术原理，在零件分组的基础上，针对一组 （或几组）相似零件的一道（或几道）工序而设计的夹具。它具有专用夹具的若干特点，又具有对工件特征在一定范围内变化的适应性，它能使产品多品种、中小批量生产达到大批量生产的效果，因此，成组夹具在产品不断更新换代的今天，有着不可比拟的优势。
零件的分析与分组, 如某厂生产的交、直流起动机机壳，由于结构简单，采用10号无缝钢管加工而成。本道工序为半精车内孔，其品种有12种之多。轴向长度尺寸最大为1820900
+0.18
+0.023
，最小为
,止口定位尺寸最大为φ
0-0.087
，最小为φ71-0.046，轴向止口长度一律为3 ，由于尺寸段相距
0
较远，轴向长度考虑压板尺寸，将其分为两组。第1组轴向长度为90~135 ，第2组为140~182，止口定位尺寸由于需更换定位元件不再分组。把这类使用机床、夹紧方式、加工内容相同的零件挑选出来，形成所需要的成组工序（见图 ）。
成组夹具的结构设计：成组夹具设计与专用夹具的设计方法相似，但具有一定的针对性，它是为加工某些几何形状相似、工艺过程和定位夹紧相似的零件而设计的。设计时仍然需要选择合理的定位基准、定位元件;选择合适的夹紧力、夹紧元件；设计好合理的基体件。
7.1定位基准与定位元件的选择
定位基准与定位元件的选择制定设计方案时需选择合理的定位基准、定位元件。以图工件为例，选φ102-0.07处止口为定位基准，止口平面为辅助定位。夹具采用定位盘定位，这样定位基准与设计基准重合，无基准不重合误差。但在实际中考虑多种因素的影响，往往采用增大定位盘内圆柱孔的方法。定位盘内圆柱孔最小增大尺寸为：
δ=hXtgα=3X(0.05/123)=0.0012
0
7.2夹紧元件与夹紧力的选择
夹紧力的选择，除夹紧力方向和作用点外，还要使工件产生尽可能小的夹紧变形，这是选择夹
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紧元件和夹紧力的主要因素。本例采用压板压紧，夹紧力方向平行工件外圆母线，夹紧牢靠，工件保持正确位置，既防止了薄壁零件装夹变形，又满足了成组的要求。
7.3夹具基体的设计夹具基体
在设计夹具基体时，除应保证结构合理外，还应保证夹具基体有足够的刚度，而且在可能的范围内，力求能加工零件组的全部。对其基体件还应根据相似件形状、尺寸、精度、毛坯种类及其工艺方法来确定基体件形状、尺寸，以满足加工所有相似件的要求。该基体件与其它夹具元件组成的夹具结构紧凑，操作方便，更换元件容易，可以加工不同产品的相似件，详见下图，通过它组成半精车内孔成组夹具，可以完成不同产品机壳内孔的加工。
7.4机壳成组夹具结构
机壳成组夹具由基体件、调换件、标准件三部分组成，见下图。该夹具由基体件与机床连接，使用机床可视厂方具体情况而定。为保证工件轴线与机床轴线相重合，使用法兰盘(过渡件)与机床内锥孔配合，完成定位。与夹具定位则依靠基体件上的外止口(本例为φ240处)，准确定位后，予以轴向锁紧。夹紧采用双压板球铰压紧，由大拉杆1带动两个小拉杆2来完成。两小拉杆做为调换件，以适应分段两组中不同轴向长度的需要。
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