自行车U形车架立管扩孔机夹紧机构及液压系统设计及CAD图纸(7)
（1）保证工件加工精度 这是夹具设计的最基本要求，其关键是正确地确定定位方案、夹紧方案、刀具导向方式及合理确定夹具的技术要求。必要时应进行误差分析与计算。
（2）夹具结构方案应与生产纲领相适应 在大批量生产时应尽量采用快速、高效夹具结构，如多件夹紧、联动夹紧等，以缩短辅助时间；对于中、小批量生产，则要求在满足夹具功能的前提下，尽量使夹具结构简单、制造方便，以降低夹具制造成本。
（3）操作方便、安全、省力 如采用气动、液压等夹紧装置，以减轻工人劳动强度，并可较好地控制夹紧力。夹具操作位置应符合工人操作习惯，必要时应有安全防护装置，以确保使用安全。
（4）便于排屑 切屑积集在夹具中，会破坏工件的位置定位；切屑带来的大量热能会引起夹具和工件的热变形；切削的清理又会增加辅助时间。切削严重积集是，还会损伤刀具甚至引发工伤事故。故排屑问题在夹具设计中必须给以充分注意，在设计高效机床和自动线夹具时尤为重要。
（5）有良好的结构工艺性 设计的夹具要便于制造、检验、装配、调整、文修等。
3.5 夹具设计考虑的问题
夹具应提供合适的夹紧力。若夹紧力偏小，那么加工的过程不能保证确定的位置。其结果不仅会严重影响加工的质量，甚至有可能引发事故。但若夹紧力偏大，那么加工后仍然有可能存在超差。在扩孔加工的过程中，立管一方面受到切削扭矩作用，同时受到轴向力作用。所以，机床夹具必须能提供合适的夹紧力，从而使加工后的工件符合工艺要求。
设计夹紧机构时，应满足一些基本要求：
保证加工精度 ；保证生产率；保证工作可靠；结构紧凑简单；操作方便，使用安全。
圆柱形工件在液压机床上成批生产时常用的夹具为弹性夹具。这种夹具的特点在于: 具有自动定心功能, 当工件的直径在一定的范围内变动时, 夹具的作用直径能自动跟踪这种变化。此外,为了使弹性夹头具有良好的弹性, 开槽的夹头薄壁套必须有合适的长度, 而壁厚相对较大的夹口的宽度较小, 夹紧力集中作用于夹口部位。但是这种常用的夹具不能用于立管的扩孔, 在扩孔的过程中, 随着立管已加工部分的壁厚明显变薄, 其刚度下降。夹紧力集中作用在立管前端, 使工件直径发生锥状收缩, 已加工的内孔将被钻头的副切削刃再次切削。在整个扩孔过程中, 立管端口部位的直径收缩最大, 被副切削刃切除的材料也最多, 其它部位的变形量沿钻头进给方向逐渐减小, 被切除的材料也逐渐减少。当夹具放松后, 工件发生回弹, 最终形成的孔将带有喇叭状偏差。用这样的立管孔( 经冲槽后) 来安装鞍管, 是无法满足安全要求的。
为了减小立管沿轴向非线性分布的变形, 我们采用带导柱导套的对开式夹具, 其夹紧元件由固定夹口和移动夹口组成。为了减小夹口与立管接触处的局部变形, 采用圆弧形的夹口。与弹性夹具不同, 对开式夹具受导柱导套的制约, 移动夹口是平行移动的。立管圆柱段被夹紧时, 夹紧力分布于一段较长的圆柱面之上。在夹紧力作用下, 立管圆柱段各截面尺寸的被压缩量基本一致。由于内孔的各条母线与轴线保持平行, 因此钻头的副切削刃不会对立管内壁产生再次切削。回弹后孔的形状误差较小。
3.6 夹具的基本组成
夹具是由底座、拖板、拖板底座、T型夹紧块、夹紧底块、支承柱、挡板等组成。丝杠负责控制拖板的移动，可以进行轴向距离的调节。挡板补偿钻头磨损，延长刀具寿命。支承柱连接T型夹紧块、夹紧底块及拖板。如图3.1所示
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