工装夹具压紧力计算
夹紧力计算
夹紧力：在编制工艺规程时，首先必须对零件的结构和技术要求进行分析，并结合工厂具体的生产条件和零件的生产类型来选择零件的毛坯种类，拟定各加工表面的加工方法和加工顺序及确定零件的装夹方法等。
这些过程的总和在阀门生产厂里习惯称为零件的工艺分析。
进行工艺分析时，不仅要选择毛坯和制定工艺路线，以便于确定工序具体内容和填写工艺文件，而且要提出工艺分析单和工装设计任务书，以作为编制零件铸、锻、热处理及焊接工艺和编制材料消耗定额的依据并作为设计工装的依据。
工艺分析时制订机械加工工艺规程的重要阶段，也是零件整个工艺准备工作中的首要环节。
经工艺分析后，零件的机械加工工艺路线已确定下来，这时就必须具体确定零件在每道工序中使用的机床、夹具、刀具和量具，确定各工序的加工尺寸及公差，以便填写工艺文件五种。
直到和工装综合明细表。
夹紧装置：在夹具中，用以防止工件在加工过程中产生位移或振动的装置，称为夹紧装置。
在设计夹紧装置时应考虑下列要求：1．在夹紧过程中不改变工件的位置。
2．夹紧力大小应能保证工件在加工过程中不产生位移或振动，又不致压伤工件表面或引起变形。
3．操作方便、夹紧动作迅速，以提高生产率；结构简单，易于制造，以降低夹具的成本。
4．能自锁，即在原始力去除后，仍能保持工件的夹紧状态。
5．操作安全、劳动强度小。
现代夹具设计手册：内容简介：本手册全面总结了我国半个世纪来的工业化过程中机械制造业内设计制造各类夹具的丰富经验，绝大部分资料都通过生产实践的考验，包括从国外引进后消化、吸收和改进的内容，也包含作者以往亲历的研发项目的成果。
图书目录：序第1章夹具总论1.1 夹具产生和发展的背景1.1.1 夹具和机床附件1.1.2 机床专用夹具催生了现代大批大量生产1.1.3 夹具是现代制造系统的重要组成部分1.2 夹具的功能、组成和设计要求1.2.1 夹具的基本结构和组成1.2.2 夹具的各种功能1.2.3 设计夹具的基本要求1.3 夹具和机械零件的分类1.3.1 夹具的各种分类方法1.3.2 根据生产规模或品种和批量的分类最重要1.3.3 机械零件和夹具分类编码系统1.4 夹具系统的选择和技术经济指标1.4.1 选择夹具系统的基本原则1.4.2 选择夹具系统的步骤1.4.3 常用夹具系统的技术经济指标1.4.4 夹具设计制作成本的估算1.4.5 使用专用夹具的简易经济分析1.4.6 夹具系统的经济分析1.5 现代夹具发展趋势1.5.1 夹具柔性化1.5.2 夹具自动化和智能化1.5.3 计算机辅助夹具设计（CAD）1.5.4 应对“寻位-加工”的挑战1.5.5 结语第2章夹具功能部件的典型结构2.1 定位装置典型结构2.1.1 插销定位装置2.1.2 V形块定位装置2.1.3 齿轮齿形定位装置2.1.4 其他特殊定位装置2.2 定位支承装置典型结构2.2.1 可调支承典型结构2.2.2 辅助支承典型结构2.3 夹紧装置典型结构2.3.1 螺旋夹紧典型结构2.3.2 快速螺旋夹紧典型结构2.3.3 斜楔夹紧典型结构2.3.4 偏心（凸轮）夹紧典型结构2.3.5 端面凸轮夹紧典型结构2.3.6 铰链夹紧典型结构2.3.7 联动夹紧典型结构2.3.8 可移动位置的典型夹紧结构2.3.9 气（液）动自动夹紧装置典型结构2.3.10 自动定心夹紧典型结构2.3.11 肘节式快速夹紧装置2.3.12 其他特种类型夹紧装置2.4 分度装置典型结构2.4.1 分度定位销2.4.2 典型分度装置2.4.3 精密分度装置第3章夹具设计计算3.1 定位尺寸的相关计算3.1.1 V形块的计算3.1.2 夹具上两定位销的尺寸及定位误差的计算3.1.3 夹具上定位销的尺寸及定位误差的计算3.1.4 定位销高度的计算3.1.5 小锥度心轴尺寸的计算3.1.6 带圆柱部分的锥度心轴尺寸的计算3.1.7 压入配合光滑心轴尺寸的计算3.1.8 滚柱心轴的尺寸及有关计算3.1.9 齿轮按渐开线齿形定位时的计算3.1.10 三圆弧自定心夹紧机构偏心圆弧尺寸的计算3.1.11 钻斜孔钻模工艺基准孔中心至钻套孔轴线间的距离x的计算3.1.12 弹簧夹头结构尺寸的计算3.2 定位误差的计算3.2.1 常见定位形式的定位精度计算3.2.2 钻模的钻孔精度计算3.2.3 用定位销定位的分度装置的分度概率精度3.3 典型夹紧形式的夹紧力计算3.3.1 计算时的计算系数3.3.2 常见典型夹紧形式所需夹紧力的计算3.4 典型夹紧机构的作用力计算3.4.1 螺旋夹紧机构3.4.2 圆偏心夹紧机构3.4.3 复合圆偏心轮夹紧机构3.4.4 端面凸轮夹紧机构3.4.5 复合端面凸轮夹紧机构3.4.6 斜锲夹紧机构3.4.7 压板夹紧机构3.4.8 切向夹紧机构3.4.9 齿条滑柱钻模圆锥锁紧机构3.4.10 铰链杠杆增力机构3.4.11 离心式夹紧机构3.4.12 楔槽式夹紧机构3.4.13 复合气（液）动夹紧机构3.5 自定心夹紧机构的相关计算3.5.1 碗形弹簧片定心夹具的设计计算3.5.2 碟形弹簧片定心夹具的设计计算3.5.3 V形弹性夹盘定心夹具的设计计算3.5.4 弹性薄壁膜片卡盘的设计计算3.5.5 薄壁波纹套定心夹具的设计与计算3.5.6 自定心夹紧装置的定心精度3.5.7 液性塑料薄壁套筒夹具的设计与计算3.6 端齿分度盘的相关计算3.6.1 直齿端齿分度盘的结构及其参数的确定3.6.2 端齿分度盘的锁紧力计算3.6.3 YX-DZ系列直齿端齿盘的规格、主要尺寸及精度3.6.4 差动端齿分度装置的设计与计算3.7 夹具夹紧误差的估算3.8 多轴传动头的齿轮系几何尺寸计算3.8.1 外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算3.8.2 外啮合高变位直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算3.8.3 外啮合标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算3.8.4 外啮合高变位斜齿圆柱齿轮的几何尺寸计算3.8.5 内啮合高变位直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算3.8.6 内齿直齿圆柱齿轮测量尺寸的计算3.9 典型加工方法切削力的计算3.9.1 车削力的计算3.9.2 钻削力的计算3.9.3 铣削力的计算第4章专用夹具常用零部件及其标准或规范4.1 概述4.2 夹具常用紧固件与连接件国家标准索引4.2.1 螺栓4.2.2 螺柱4.2.3 螺钉4.2.4 螺母4.2.5 垫圈4.2.6 销4.2.7 挡圈4.2.8 键4.3 定位件4.3.1 定位销及定位插销4.3.2 定位轴4.3.3 键4.3.4 V形块及挡块4.3.5 定位器4.4 支承件4.4.1 标准支承件4.4.2 非标准支承件4.4.3 辅助支承4.5 夹紧件4.5.1 压块、压板4.5.2 偏心轮4.5.3 支座、支柱4.5.4 夹具专用螺钉和螺栓4.5.5 夹具专用螺母4.5.6 夹具专用垫圈4.6 导向件4.6.1 钻套4.6.2 其他导向件4.7 对刀块及塞尺4.7.1 对刀块4.7.2 塞尺4.8 操作件4.8.1 夹具常用操作件4.8.2 其他操作件4.9 与夹具相关的机床附件4.9.1 顶尖4.9.2 卡夹件4.9.3 拨盘、花盘及过渡盘4.9.4 活铁爪4.9.5 角铁4.10 其他件4.10.1 圆柱螺旋压缩弹簧4.10.2 圆柱螺旋拉伸弹簧4.10.3 弹簧用螺钉4.10.4 弹簧用吊环螺钉4.10.5 切向夹紧套4.10.6 焊接环首螺钉4.10.7 带锁紧槽圆螺母4.10.8 带扳手孔圆螺母4.10.9 堵片4.10.10 螺塞4.10.11 锁口4.11 夹具体4.11.1 夹具体的毛坯种类及基本要求4.11.2 夹具体座耳尺寸4.11.3 夹具体的排屑结构4.11.4 夹具体的标准毛坯和零件4.11.5 标准毛坯件和零件组合的夹具体图例4.11.6 夹具体结构的正误分析4.12 机床夹具零部件标准件应用图例4.12.1 定位件及辅助支承应用图例4.12.2 夹紧件应用图例4.12.3 导向件应用图例4.12.4 其他零部件应用图例4.13 夹具元件公差配合的选择及机床夹具零部件通用技术条件4.13.1 夹具中常用元件间的配合及公差4.13.2 常用夹具元件的配合图例4.13.3 机床夹具零件及部件通用技术条件第5章气动、液压、电力、电磁、真空夹具传动系统及其元件和夹具图例5.1 夹具夹紧动力源概述5.1.1 手动夹紧和动力夹紧5.1.2 动力夹紧的各种动力源5.2 气动夹具5.2.1 气动夹具优缺点和应用场合5.2.2 气源和气压系统5.2.3 气压传动夹紧系统的设计计算及其元件5.2.4 气动夹具应用图例5.3 液压夹具和液压夹紧的动力源5.3.1 夹具用液压系统的特点5.3.2 基本液压夹紧系统、结构及其元件5.3.3 液压夹具常用典型液压回路5.3.4 夹具液压夹紧系统的相关计算5.3.5 液压夹具用液压缸结构和尺寸5.3.6 液压夹紧的各种动力源5.3.7 液压夹紧机构和液压夹具应用示例5.4 电力传动夹具5.4.1 电力传动夹紧装置5.4.2 偏心式电动卡盘5.4.3 电磁铁夹紧装置5.5 电磁夹具及其应用5.5.1 电磁夹具工作原理5.5.2 各种电磁吸盘结构形式和设计要点5.5.3 强力电磁夹具5.5.4 电磁无心夹具5.6 真空夹具及其应用5.6.1 真空系统工作原理及夹紧力计算5.6.2 真空发生装置5.6.3 真空夹具及典型结构5.6.4 真空夹具的设计要点第6章机床专用夹具设计方法6.1 机床专用夹具设计步骤6.2 设计前期准备6.2.1 信息资料收集与研究6.2.2 加工精度和工艺性分析6.2.3 切削力、夹紧力综合平衡计算6.3 夹具结构方案选择6.3.1 定位原则及方案选择6.3.2 辅助支承方式选择6.3.3 对刀与引导方式选择6.3.4 夹紧原则及方案选择6.3.5 其他组成部分结构形式选择6.4 夹具总装配图绘制6.4.1 总体结构确定6.4.2 定位元件结构绘制6.4.3 辅助支承结构绘制6.4.4 对刀与引导装置结构绘制6.4.5 夹紧元件结构绘制6.4.6 夹具体结构绘制6.4.7 其他部分结构绘制6.4.8 夹具总图标注和技术条件给定6.4.9 夹具设计普遍应注意的问题6.4.10 夹具总装配图绘制示例6.5 夹具零件图绘制6.5.1 零件结构确定6.5.2 材料选择与工艺性分析6.5.3 技术要求确定6.5.4 工艺孔在夹具设计中的应用6.6 夹具设计与制造中的信息处理第7章机床专用夹具设计及典型图例7.1 车床专用夹具7.1.1 车床专用夹具的主要类型7.1.2 车床夹具设计要则7.1.3 车床（圆磨床）夹具的技术要求7.1.4 车床（圆磨床）夹具的磨损极限7.1.5 车床专用夹具典型图例7.1.6 车床通用可调夹具典型图例7.2 钻床、镗床专用夹具7.2.1 钻床、镗床专用夹具的主要类型7.2.2 钻床夹具（钻模）设计要则7.2.3 镗床夹具设计要则7.2.4 钻床（镗床）夹具的技术要求7.2.5 钻床（镗床）夹具的磨损极限7.2.6 钻模通用部件7.2.7 钻床专用夹具（钻模）典型图例7.2.8 钻床通用可调夹具典型图例7.2.9 钻床多轴头7.2.10 镗床专用夹具典型图例7.3 铣床专用夹具7.3.1 铣床专用夹具的主要类型7.3.2 铣床专用夹具设计要则7.3.3 铣床夹具的技术要求7.3.4 铣床夹具的磨损极限7.3.5 铣床专用夹具典型图例7.3.6 铣床通用可调夹具典型图例7.4 拉床专用夹具7.4.1 拉床专用夹具主要类型7.4.2 拉床专用夹具设计要则7.4.3 拉床专用夹具典型图例7.5 齿轮机床专用夹具7.5.1 齿轮机床专用夹具主要类型7.5.2 齿轮机床专用夹具设计要则7.5.3 齿轮机床专用夹具技术要求7.5.4 齿轮机床专用夹具典型图例7.6 磨床专用夹具7.6.1 圆磨床专用夹具7.6.2 平面磨床专用夹具7.7 组合机床及其自动线专用夹具7.7.1 概述7.7.2 组合机床及其自动线夹具设计要则7.7.3 定位、夹紧及刀具导向的结构7.7.4 组合机床及其自动线专用夹具典型图例7.8 数控机床和加工中心夹具7.8.1 数控机床和加工中心夹具设计要则7.8.2 数控机床与加工中心夹具典型图例第8章可调夹具和成组夹具8.1 概述8.1.1 可调夹具和成组夹具的定义和分类8.1.2 可调夹具和成组夹具的结构特点及适用场合8.1.3 可调夹具和成组夹具的标识方法8.1.4 可调夹具和成组夹具的应用效果8.2 成组夹具的设计与应用8.2.1 成组夹具的设计依据、原则、程序和附加说明8.2.2 成组夹具的应用与管理8.3 可调夹具示例8.3.1 回转体类零件用可调夹具示例8.3.2 非回转体类零件用可调夹具示例8.4 成组夹具示例8.4.1 回转体零件用成组夹具示例8.4.2 非回转体零件用成组夹具……第9章组合夹具，数控机床、加工中心、柔性制造系统用夹具第10章检验夹具第11章焊接夹具第12章计算机辅助夹具设计（CAFD）。
夹紧力计算
夹紧力计算夹紧力计算公式T=KFd，K为拧紧力矩系数，F为预紧力，d为螺纹的公称直径螺栓厂家会给出一定的参数，多大的扭矩对应多大的螺栓轴拉力，也可以通过试验确定，需要用到扭矩计和螺栓轴力计等实验设备。
对于你说的这种情况在实际操作中一般采用经过准确标定过的扭矩扳手进行拧紧。
例如手动型的扭矩扳手在拧紧螺栓的过程中，如果达到预定的扭矩值就会发出声音，提醒工人停止动作。
你提到的误差范围，我查了资料，施工用的扭矩扳手进行标定时，允许误差是不得大于使用扭矩值的±5%。
校正用的扭矩扳手，其误差应控制在±3%以内。
实际的力矩公差不就是由工具精度控制的吗？如果你按照44Nm 标定好扭矩扳手，那么最终施加的实际扭矩就一定会是在44Nm附近，误差不会超过±5%。
既然规范规定允许工具的公差在±5%范围，那么就是考虑了在这个范围能不会出现过松，或者扭断的危险。
夹紧力大小要适当，过大了会使工件变形，过小了则在加工时工件会松动，造成报废甚至发生事故。
采用手动夹紧时，可凭人力来控制夹紧力的大小，一般不需要算出所需夹紧力的确切数值，只是必要时进行概略的估算。
当设计机动(如气动、液压、电动等)夹紧装置时，则需要计算夹紧力的大小。
以便决定动力部件(如气缸、液压缸直径等)的尺寸。
进行夹紧力计算时，通常将夹具和工件看作一刚性系统，以简化计算。
根据工件在切削力、夹紧力(重型工件要考虑重力，高速时要考虑惯性力)作用下处于静力平衡，列出静力平衡方程式，即可算出理论夹紧力，再乘以安全系数，作为所需的实际夹紧力。
实际夹紧力一般比理论计算值大2~3倍。
夹紧力三要素的确定，是一个综合性问题。
必须全面考虑工件的结构特点、工艺方法、定位元件的结构和布置等多种因素，才能最后确定并具体设计出较为理想的夹紧机构。
夹具压紧力怎么计算【秘籍】
夹紧力计算及夹紧气缸的设计1、夹紧力的计算工件材料为AS9U3，大平面加工余量为1.5mm，采用硬质合金端铣刀加工，切削力查参考文献〔1〕可根据如下公式计算：•式中：Fz ---铣削力(N)af---每齿进给量(mm/r) aw---铣削宽度(mm) KFZ---铣削力修正系数d0---铣刀外径(mm) ap---铣削深度(mm) z---•铣刀齿数确定各参数值:(1).铣刀外径d0＝315mm；(2).铣刀齿数Z＝16；(3).每齿进给量af是铣刀每转一个刀齿时铣刀对工件的进量:af＝Vf/(z·n)＝360/(16×720)＝0.031mm/r(4).铣削深度ap对于端铣刀是指平行于铣刀轴线测量的被铣削层尺寸:ap＝1.5mm(5). 铣削宽度aw对于端铣刀是指垂直于铣刀轴线测量的被切削层尺寸:aw＝240mm(6). 修正系数KFZ取1.6；由表查得: cF＝7750 xF＝1.0 yF＝0.75uF＝1.1 wF＝0.2 qF＝1.3(7). 理论所需夹紧力计算确定安全系数:总的安全系数k＝k1·k2·k3·k4k1---- 一般安全系数；k1取1.7；k2----加工状态系数；由于是精加工，所以k2取1；k3----刀具钝化系数；k3取1.4；k4----断续切削系数；k4取1.2；∴k＝1.7×1×1.4×1.2≈3 W＝k·p ＝3×28kg＝84kg 2. 气缸的选择Ｑ＝Ｗ/(i·η1·n)＝84/(0.8×0.8×3)＝44kg 由气缸传动的计算公式：Ｑ＝Ｐ·(πＤ2/4)·η式中: Ｐ--压缩空气压力＝6atm＝6kg/cm2η--气缸摩擦系数，取0.8i—压板与工件的摩擦系数,取0.8n—夹紧气缸个数,本夹具为3Ｄ--气缸直径(cm)通过以上理论计算，可以选择直径为50mm的气缸。
夹紧力计算
4.1.2夹紧力计算及夹紧气缸的设计1、夹紧力的计算工件材料为AS9U3，大平面加工余量为1.5mm，采用硬质合金端铣刀加工，切削力查参考文献〔1〕可根据如下公式计算：•式中：Fz---铣削力(N)af---每齿进给量(mm/r)aw---铣削宽度(mm)KFZ---铣削力修正系数d0---铣刀外径(mm)ap---铣削深度(mm)z---•铣刀齿数确定各参数值:(1).铣刀外径d0＝315mm；(2).铣刀齿数Z＝16；(3).每齿进给量af是铣刀每转一个刀齿时铣刀对工件的进量:af＝Vf/(z·n)＝360/(16×720)＝0.031mm/r(4).铣削深度ap对于端铣刀是指平行于铣刀轴线测量的被铣削层尺寸:ap＝1.5mm(5).铣削宽度aw对于端铣刀是指垂直于铣刀轴线测量的被切削层尺寸:aw＝240mm(6).修正系数KFZ取1.6；由表查得:cF＝7750xF＝1.0yF＝0.75uF＝1.1wF＝0.2qF＝1.3Fz=276.5N=28Kg(7).理论所需夹紧力计算确定安全系数:总的安全系数k＝k1·k2·k3·k4k1----一般安全系数；k1取1.7；k2----加工状态系数；由于是精加工，所以k2取1；k3----刀具钝化系数；k3取1.4；k4----断续切削系数；k4取1.2；∴k＝1.7×1×1.4×1.2≈3W＝k·p＝3×28kg＝84kg2.气缸的选择Q＝W/(i·η1·n)＝84/(0.8×0.8×3)＝44kg由气缸传动的计算公式：Q＝P·(πD2/4)·η式中:P--压缩空气压力＝6atm＝6kg/cm2η--气•提出了一种计算铣削加工中夹紧工件所需最小夹紧力的简洁方法。
A convenient method to calculate the minimum clamping f orce for milling process was presented.•由磨削力确定夹紧环所需的夹紧力，以此计算夹紧环的刚度和尺寸，并校核其强度和张紧砂布时的扳手力矩。
夹紧力计算
上海德珂斯机械自动化技术有限公司Tuenkers Machinery & Automation Technology Co., Ltd, Shanghai夹紧器夹紧力计算上海德珂斯机械自动化技术有限公司Tuenkers Machinery & Automation Technology Co., Ltd, Shanghai1.压块垂直夹紧时，此时夹紧力处于垂直方向， 其受力分析如下：夹紧力Fs 压块M缸径 5bar气压夹紧力矩L40夹紧力Fs50120Nm 160Nm63380Nm80600NmFs =有效夹紧力 L=夹紧点与转动轴中心距离当压块垂直夹紧时，夹紧力方向与力矩切线方向相同，此时产生的夹紧力最大，计算公式如下： Fs= M ÷ L举例： 当L=200mm时，缸径63mm. 夹紧力Fs=380Nm ÷0.2m=1900N上海德珂斯机械自动化技术有限公司Tuenkers Machinery & Automation Technology Co., Ltd, Shanghai2.压块水平夹紧时，此时夹紧力处于水平状方 向，其受力分析如下：夹紧力Fs压块M L2L1 Fs α FFs =有效夹紧力 L1=夹紧点与转动轴中心距离 F=切向力缸径 5bar气压夹紧力矩M40120Nm50160Nm63380Nm80600Nm当压块水平夹紧时，其有效夹紧力会相对减小，计算公式如下： Cos α =L2 ÷ L1 F= M ÷ L1 Fs= F × Cos α举例： 当L1=200mm，L2=100mm时，缸径63mm。
F=380Nm÷0.2=1900N Fs=F × Cos α=1900N×(100÷200)=950N上海德珂斯机械自动化技术有限公司Tuenkers Machinery & Automation Technology Co., Ltd, Shanghai谢谢！上海德珂斯机械自动化技术有限公司Tuenkers Machinery & Automation Technology Co., Ltd, Shanghai。
夹爪夹紧力计算
夹爪夹紧力计算
夹爪夹紧力计算需要考虑多个因素，包括夹爪类型、夹爪尺寸、工件材料、夹紧力大小等。
以下是一个基本的夹爪夹紧力计算示例: 假设我们使用一个四爪夹头来夹紧一个工件，工件材料为铝合金，夹爪尺寸为 20mm x 25mm，夹紧力大小为 500N。
我们需要计算夹爪
所需的夹紧力。
首先，我们需要确定夹爪的夹紧力方向。
一般来说，夹紧力应该作用在工件的主定位面上，以确保夹紧力垂直于工件的主定位面，从而提高夹紧精度。
接下来，我们需要计算夹爪所需的夹紧力。
这个夹紧力可以通过以下公式计算:
夹紧力 = (夹爪力矩 x 夹爪半径) / 2
其中，夹爪力矩是指夹爪在夹紧过程中所产生的力矩，通常可以通过夹爪的工作原理来计算。
夹爪半径是指夹爪的中心点到工件主定位面的距离。
根据上面的公式，如果我们使用一个四爪夹头来夹紧一个铝合金工件，夹爪尺寸为 20mm x 25mm，夹紧力大小为 500N，那么夹爪所
需的夹紧力为:
夹紧力 = (500N x 0.25m) / 2 = 125Nm
这是一个基本的夹爪夹紧力计算示例，实际情况可能会更加复杂，需要综合考虑多个因素，以确保夹紧力的准确性和稳定性。
夹紧力计算
切削力和夹紧力的合理计算。
在成为技术专家之前，我们都是初学者。
我们只需要确定已知的参数，然后用程序计算切削力。
一、油缸切削力和夹紧力的计算。
根据一些已知的气缸参数，我们可以使用Novex软件快速估算切削数据。
1.切削力计算。
图形计算步骤如下：(1)1N.MM转换为N.M(698N.CM/1000=0.698N.M)；2N.M×102 kg(0.698×102=71.2 kg)。
2.气缸压紧力的计算。
1油缸直径换算为半径：25/20=1.25；2计算面积：1.25*1.25=1.56*3.14=4.9；3兆帕斯卡至千克：4Mpa=40kgf/cm2；4面积乘以kg：4.9×40=196；5乘以气缸数：196*3=588.8千克。
二是机床夹具设计过程中夹紧力的计算情况。
1.机械加工夹具夹紧力的计算。
机床(加工中心)液压夹具采用HLC-M32液压缸。
根据标准询价，圆柱体直径为φ32。
该夹具共使用6个液压缸。
夹紧力的计算方法如图6所示。
2，f=ps=pπ(d/2)2=4823.04n.。
根据力矩平衡(杠杆)原理，该夹具的动力臂为L1，阻力臂为L2。
公式为：功率臂长度×功率=电阻臂长度×电阻。
计算三个电阻f1、f2和f3以及夹具的夹紧力(图7)。
铣削切削力的计算。
使用下面的软件，这个过程的基本参数，如转速和进给速率。
经计算，进给力FF约为12052N，径向力FP约为12873N，主切削力Fe约为36522N。
以上计算的机床夹紧力f为53053N。
夹紧力×摩擦系数(支撑块和铝合金为0.45)=23874n>ff>fp。
当摩擦力大于进给切削力和径向切削力时，确保定位销不受力。
工件重力质量=9.8×质量=196N，小重力不影响结果，合理选择液压缸压力。
结论。
过去，油缸和钢瓶的尺寸大多由设计者的经验决定。
利用软件计算结果进行合理选型，减少了因选错造成的浪费。
油缸夹具夹紧力计算
油缸夹具夹紧力计算
油缸夹具夹紧力计算
一、基本原理：
在油缸夹具进行夹紧操作时，其夹紧力是由夹具杆螺母所造成的拉拔力来完成的。
拉拔力F的大小等于夹具杆螺母的螺纹螺距与螺纹螺缝锥度之比乘以螺母的最大扭矩M max 乘以螺纹螺距P。
F = M max × P / t
其中，t 为螺纹螺缝锥度，可以通过查询标准查得。
二、夹紧力计算公式：
夹紧力F的计算公式为：
F=K × P × M / t
其中，K 为压紧系数；P 为夹具杆螺母的螺纹螺距；M 为夹具杆螺母的实际扭矩；t 为螺纹螺缝锥度。
三、夹紧力计算的实际操作：
（1）设置夹具杆螺母要求的螺纹螺距，要求螺距不能大于规定的最大螺距。
（2）使用扭矩扳手按照规定的标准及设定的最大扭矩值来扭紧夹具杆螺母，确保扭紧夹具杆螺母到规定的最大扭矩。
（3）查询准确的螺纹螺缝锥度并计算设定最大扭矩和螺纹螺距的拉拔力（夹紧力）。
四、夹紧力的控制方法：
（1）选择合适的螺母，夹具杆螺母的螺纹螺距要符合标准要求，螺母的螺纹公差级别也要符合标准要求。
（2）正确的设定夹具杆螺母的最大扭矩，并严格按照最大扭矩来进行夹紧，确保螺母可以达到最佳的夹紧力。
（3）检查夹紧力是否达到规定的要求，可以使用专用的力计或扭矩扳手等工具来进行检查。
如果夹紧力未达到规定要求，可以考虑重新调整螺母的最大扭矩或者更换螺母。
（4）经常性的进行夹紧力检测，及时发现夹紧力不足的情况，及时进行调整，确保油缸夹具的稳定和安全使用。
机床夹具在设计过程中夹紧力的计算
5 华茂发 , 谢 骐. 机械制造技术. 北京 :机械工业出版社 , 2004 ,33
6 陈海燕. 模具制造中形位误差剖析及对策探讨. 工具技 术 , 2005 (10) : 66～67 作者 :刘俊成 ,高级工程师 ,自贡硬质合金有限责任公
阻止工件转动和移动通过摩擦力来实现 ,因此 夹紧元件与工件接触表面之间存在摩擦因素μ, 根 据实践经验 ,不同接触表面之间的因数μ 可按以下 数值取值 : ①若接触表面均为较光滑 (加工过) 的表 面 ,一般取μ= 012～013 ; ②若夹紧元件淬火表面有 平行齿纹 ,一般取μ= 013～015; ③若夹紧元件的淬 火表面有网状齿纹 ,一般取μ= 017～018 。
为简化计算近似将三爪受力视为一样大因此在每个夹紧点上使套筒转动的力为3r使套筒移动的力为fy3夹紧力fj产生的摩擦力为fj为静力平衡点在xoy平面内见图3根据静力平衡原理摩擦力fy方向产生的分力应分别与套筒转动的力3r和移动的力fy小相等方向相反假设摩擦力与y轴形成的夹角fjcosfjsin两式分别二次方后再相加得fj故夹紧力为fj实际夹紧力为fj式中fj理论夹紧力nfjo实际夹紧力nk安全因数摩擦因数r工件半径mmfy轴向切削力n切削力矩nmm可按最大值fcr进行计算fc为主切削力
机械加工时 ,工件受到切削力 、离心力 、惯性力 、 工件自重等作用 ,为了保证夹紧可靠 ,夹紧力必须与 上述各力相平衡 。但不同情况下 ,各种力的方向 、大 小都不相同 ,因此不能用通式来描述夹紧力与各力 之间的关系 。为简化计算 ,一般只考虑主要外力的 影响 ,从夹紧可靠的前提出发 ,根据静力平衡原理 , 列出静力平衡方程式[1 ,3] ,加工过程中取不利状态 所需夹紧力的大小 ,即理论夹紧力大小 FJ , 再乘以 安全系数 K 作为实际夹紧力 FJO ,即
数控车床夹紧力大小的估算方法
夹紧力对于数控车床的而言，并非是在任何情况下都会使用到，但一旦使用到就需要大家会计算。
一般地，夹紧力的大小对工件安装的可靠性、工件和夹具数控车床的变形、夹紧机构的复杂程度等有很大关系。
夹紧力大小的计算是一个很复杂的问题，一般只能作粗略的估算。
为简化起见，在低速加工确定夹紧力大小时，可只考虑切削力(矩)对夹紧的影响，并假设数控车床工艺系统是刚性的，切削过程是平稳的，根据加工过程中对夹紧不利的瞬时状态，按静力平衡原理求出夹紧力的大小，再乘以安全系数作为实际所需的夹紧力，即：
Fj=kF；
式中Fj—实际所需夹紧力；
F—定条件下，按静力平衡计算出的夹紧力；
k—安全系数，考虑切削力的变化和工艺系统变形等因素。
加工过程中，工件受到切削力、离心力、惯性力和工件自身重力等的作用。
一般情况下数控车床加工中小工件时，切削力(矩)起决定性作用。
加工重型、大型工件时，必须考虑工件重力的作用。
工件高速运动条件下加工时，则不能忽略离心力或惯性力对夹紧作用的影响。
此外，切削力本身是一个动态载荷，在加工过程中也是变化的。
夹紧力的大小还与工艺系统刚度、夹紧机构的传动效率等因素有关。
压装时压入力计算公式
压装时压入力计算公式压装是指在工程或制造过程中，利用压力将材料或零件装配到一起的一种方法。
在进行压装时，需要计算出压入力，以确保装配的质量和正确性。
下面是一些常用的压入力计算公式。
1.计算压入力的公式：P=F/A其中，P代表压入力，F代表施加的压力，A代表施加力的面积。
这个公式是最基本的压入力计算公式，通过施加的压力和面积的比值来计算得到压入力。
2.计算压入力的公式（涉及材料的弹性模量）：ΔL=(F*L)/(A*E)其中，ΔL代表变形量，F代表施加的压力，L代表材料的长度，A代表施加力的面积，E代表材料的弹性模量。
这个公式是在考虑了材料的弹性特性后的压入力计算公式。
3.计算压入力的公式（涉及材料的硬度）：P=2*F/(π*d*h)其中，P代表压入力，F代表施加的压力，d代表压入零件的直径，h 代表材料的硬度。
这个公式是在考虑了材料的硬度特性后的压入力计算公式。
4.计算压入力的公式（涉及材料的应力）：P=(σ*A)/(1-μ^2)其中，P代表压入力，σ代表材料的应力，A代表施加压力的面积，μ代表材料的泊松比。
这个公式是在考虑了材料的应力分布特性后的压入力计算公式。
5.计算压入力的公式（涉及材料的杨氏模量）：P=(F*L)/(A*E)其中，P代表压入力，F代表施加的压力，L代表材料的长度，A代表施加压力的面积，E代表材料的杨氏模量。
这个公式是在考虑了材料的杨氏模量后的压入力计算公式。
以上是一些常用的压入力计算公式，根据不同的实际情况和材料特性，可以选择合适的公式进行计算。
需要注意的是，在进行压装时，还需要考虑到材料的流动性、摩擦系数等因素，以确保装配的质量和稳定性。
梁夹具受力计算
梁夹具受力计算需要考虑夹具所受的力，包括夹持力、剪切力、弯曲力等。
1. 夹持力：夹持力主要取决于夹具的夹紧程度和被夹持物的刚度。
计算公式为：F = (πDp) / 4，其中D为夹具的开口直径，p为夹具的压强（单位为Pa）。
2. 剪切力：剪切力主要取决于夹持物的重量和夹具的刚度。
计算公式为：F = W / 2，其中W为夹持物的重量（单位为N）。
3. 弯曲力：弯曲力主要取决于夹具的长度和弯曲程度。
计算公式为：M = F*L，其中M为弯曲力矩（单位为N*m），F为夹具所受的力（单位为N），L为夹具的长度（单位为m）。
此外，还需要考虑夹具的材料、尺寸、结构等因素对受力性能的影响。
在具体计算时，需要根据实际情况进行综合考虑。
夹具设计计算公式
夹具设计计算公式
夹具设计是工程设计中的重要环节之一，它需要考虑到工件的形状、尺寸、固定方式以及工作条件等多个因素。
夹具设计中常用的计算公式有以下几个方面：
1.夹持力计算公式：
夹具设计中需要保证工件在加工过程中的稳定夹持，确保加工精度。
夹持力的计算通常使用以下公式：
夹持力=夹持面与工件接触面的摩擦系数×垂直于夹持面的力
2.强度计算公式：
夹具在工作过程中需要承受不同的力和压力，因此夹具的强度计算是很重要的。
常见的强度计算公式有：
受拉强度=断面积×抗拉强度
受压强度=断面积×抗压强度
抗弯强度=断面积×抗弯强度
其中，断面积是指夹具横截面面积，抗拉强度、抗压强度、抗弯强度是夹具材料的力学性能参数。
3.刚度计算公式：
夹具需要具备一定的刚度，以保证工件在加工过程中不产生过大的变形。
常用的刚度计算公式有：
刚度=夹具受力后的变形量/受力引起的位移
其中，刚度是夹具的刚度系数，变形量是夹具变形的量，位
移是夹具受力引起的位移。
4.定位公差计算公式：
夹具设计中，为了确保工件定位的准确性，需要根据工件的
要求来计算夹具的定位公差。
常用的定位公差计算公式有：
定位公差=工件位置的公差+夹具定位精度
其中，工件位置的公差是工件自身的公差，夹具定位精度是
夹具的定位精度。
这些是夹具设计中常见的计算公式，不同的夹具设计会有不
同的公式和参数，具体的夹具设计计算需要根据具体情况进行。
夹紧力计算
4.1.2 夹紧力计算及夹紧气缸的设计1、夹紧力的计算工件材料为AS9U3，大平面加工余量为1.5mm ，采用硬质合金端铣刀加工，切削力查参考文献〔1〕可根据如下公式计算： •式中：Fz ---铣削力(N)a f ---每齿进给量(mm/r) a w ---铣削宽度(mm) K FZ ---铣削力修正系数 d 0---铣刀外径(mm) a p ---铣削深度(mm) z ---•铣刀齿数 确定各参数值:(1).铣刀外径d 0＝315mm ； (2).铣刀齿数Z ＝16；(3).每齿进给量af 是铣刀每转一个刀齿时铣刀对工件的进量:a f ＝V f /(z ·n)＝360/(16×720)＝0.031mm/r(4).铣削深度a p 对于端铣刀是指平行于铣刀轴线测量的被铣削层尺寸:a p ＝1.5mm(5). 铣削宽度a w 对于端铣刀是指垂直于铣刀轴线测量的被切削层尺寸:a w ＝240mm(6). 修正系数K FZ 取1.6；由表查得: c F ＝7750 x F ＝1.0 y F ＝0.75u F ＝1.1 w F ＝0.2 q F ＝1.3FZw q 0V wy fX PX FZ K nd Za a a c 25.0F fFFfFF⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯=⋅1.00.75 1.11.30.277501.50.031240160.25 1.6315720ZF ⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯Fz=276.5N=28Kg(7). 理论所需夹紧力计算 确定安全系数:总的安全系数k ＝k1·k2·k3·k4k 1---- 一般安全系数； k 1取1.7；k 2----加工状态系数； 由于是精加工，所以k 2取1； k 3----刀具钝化系数； k 3取1.4； k 4----断续切削系数； k 4取1.2； ∴ k ＝1.7×1×1.4×1.2≈3 W ＝k ·p ＝3×28kg ＝84kg 2. 气缸的选择Ｑ＝Ｗ/(i ·η1·n )＝84/(0.8×0.8×3)＝44kg 由气缸传动的计算公式： Ｑ＝Ｐ·(πＤ2/4)·η式中: Ｐ--压缩空气压力＝6atm ＝6kg/cm2η--气缸摩擦系数，取0.8i —压板与工件的摩擦系数,取0.8n —夹紧气缸个数,本夹具为3Ｄ--气缸直径(cm)D ==D=34.2cm通过以上理论计算，可以选择直径为50mm 的气缸。
夹紧力计算
夹紧力大小对于保证定位稳定、夹紧可靠、确定夹紧装置的结构尺寸等都有很大关系。
夹紧力过小，则夹紧不稳定，在加工过程中工件仍会发生位移而破坏定位，轻则影响加工质量，重则造成生产事故；夹紧力过大，将会增大夹紧装置的结构尺寸，也会使夹紧变形增大，影响加工质量。
所以，在夹紧力方向、作用点确定之后，还须确定切合实际、恰当的夹紧力大小。
在加工过程中，工件受到切削力、离心力、惯性力及重力的作用，理论上夹紧力的作用效果应与上述各力（矩）相平衡，但在不同条件下，这些作用力（矩）在平衡力系中对工件所起的作用并不相同。
如常规切削加工中、小型工件时，起决定作用的因素是切削力（矩）。
此外，切削力本身在加工过程中随切削过程的进行而变化，很难用准确的公式确定其大小；夹紧力大小还与工艺系统的刚度、夹紧机构的传动效率等有关，因此夹紧力的计算是一个很复杂的问题，一般只能作粗略的估算。
目前，大多采用切削原理实验公式粗略算出切削力（矩），再对夹紧力作简化估算。
估算夹紧力时，首先假设系统为刚性系统，切削过程处于稳定状态。
常规情况下，为简化计算，只考虑切削力（矩）对夹紧的影响，切削力（矩）用切削原理的实验公式计算，对重型工件应计及工件重力对夹紧的影响；在工件高速运动的场合，必须计入惯性力，尤其在精加工时，惯性力常是影响夹紧力的主要因素。
其次，分析并弄清对夹紧最不利的加工瞬时位置和情况，将此时所需的夹紧力定为最大值；根据此时受力情况列出其静力平衡方程式，即可解算出理论上的夹紧力Fj。
最后按下式计算出实际需要的夹紧力。
FjK =K·Fj (5-6)式中FjK-实际需要的夹紧力，单位为N;K-安全系数，一般取K=1.5～3，粗加工取大值，精加工取小值；Fj-在最不利的条件下由静力平衡计算出的夹紧力，单位为N。
上述估算方法，对夹具设计来说，其准确程度是能满足要求的。
第十三课 夹紧力的计算
在切削分力方向上 设置止推定位元件。
二、夹紧力作用点的选择
1．夹紧力应落在支承元件上或落在几个支承 所形成的支承面内
2．夹紧力应落在工件刚性较好的部位上
3．夹紧力应靠近加工表面
增加附加夹紧力与辅助支承
夹紧力W1作用在工 件主要定位基准面上， 远离加工表面。
=14mm
=tan-1(0.12)
R=D/2; r=d/2 (μ=tanⱷ) =6.84°
螺杆底部与 工件间的摩 擦角ⱷ2
tanⱷ2 =μ =0.12
=2174.3N
2X(150/2)X((150/2) = 10.863Xtan(2.65°+6.84°)+2X14X0.12
举例1、 工件的夹紧装置如图 3-2 所示。若外力 Q=150N，L=150mm， D=40mm，d=10mm， L1=L2=100mm，α=30°，各处摩擦损耗按传递 效率η=0.95 计算，试计算夹紧力 J。
第三章 工件的夹紧
第二节 夹紧力
工件在夹具中的夹紧是通过夹紧 装置对其施加一定的夹紧力来实现的。 所以在设计夹具装置时，首先要考虑 如何施加夹紧力，然后再确定机构。
夹紧力具有三个要素：
夹紧力的作用方向 夹紧力的作用点 夹紧力的大小
一、夹紧力方向的确定
1．夹紧力应垂直于主要定位基准面
夹紧力作用方向
D——钻孔直径Φ26 f每转进给量=0.1
KP——修正系数
M=0.21*D2*f 0.8*KP
=0.21X26
2
0.8
X0.1
X1.028
=23.05N.m
材料灰铸铁：HB取200
KP=(HB/190)0.55 =1.028
工装夹具偏心夹紧机构设计计算
工装夹具偏心夹紧机构设计计算文章目录[隐藏]•(1)夹紧力的计算•(2)自锁条件•(3)扩力比•(4)应用场合偏心夹紧机构是靠偏心轮回转时其半径逐渐增大而产生夹紧力来夹紧工件的，偏心夹紧机构常与压板联合使用,如图1所示。
常用的偏心轮有曲线偏心和圆偏心。
曲线为阿基米德曲线或对数曲线,这两种曲线的优点是升角变化均匀或不变,可使工件夹紧稳定可靠,但制造困难;圆偏心外形为圆,制造方便,应用广泛。
下面介绍圆偏心夹紧机构。
图1偏心夹紧机构图2 偏心夹紧原理偏心夹紧机构的夹紧原理与斜楔夹紧机构相似，只是斜楔夹紧的楔角不变,而偏心夹紧的楔角是变化的。
如图2(a)所示的偏心轮展开后,其情形如图2(b)所示。
(1)夹紧力的计算如图3所示为偏心轮在P点处夹紧时的受力情况。
此时,可以将偏心轮看做是一个楔角为a的斜楔,该斜楔处于偏心轮回转轴和工件垫块夹紧面之间,可得圆偏心夹紧的夹紧力Fw为F w=PL/ρ[ tanφ2+ tan(α+φ1)]图3圆偏心夹紧力计算.1-垫块;2-工件(2)自锁条件根据斜楔自锁条件,可得圆偏心夹紧机构的自锁条件为e/R≤tanφ2= μ2式中e一偏心轮的偏心距,mm;R一偏心轮的半径，mm;μ2一偏心轮作用点处的摩擦因数。
若μ2=0.1~0.15,则圆偏心夹紧机构的自锁条件可写为(R/e≥7 ~10)。
(3)扩力比圆偏心夹紧机构的扩力比远小于螺旋夹紧机构的扩力比,但大于斜楔夹紧机构的扩力比。
(4)应用场合圆偏心夹紧机构的优点是操作方便、夹紧迅.速、结构紧凑;缺点是夹紧行程小.夹紧力小.自锁性能差。
因此,常用于切削力不大、夹紧行程较小、振动较小的场合。
压装时压入力的计算公式(整理)
加热
0.30~0.31 11
0.24~0.25 11
0.24~0.26 10
0.25
10
0.28~0.29 10
0.35
17
0.36~0.37 18
0.32~0.36 21
0.25~0.30 25.5
冷却
—8.5
—9 —8 —8 —8 —15 —16 —20 —25
压装时的主要要求为： 1）压装时不得损伤零件
材料
弹性模量 E/（KN/mm2）泊松比 v
碳钢、低合金钢、合金结 构钢
灰铸铁（HT150、HT200） 灰铸铁（HT250、HT300）
可锻铸铁 非合金球墨铸铁
200~235
70~80 105~130 90~100 160~180
0.30~0.31
0.24~0.25 0.24~0.26
0.25 0.28~0.29
压装时压入力的计算公式
P--压入力（N) df--结合直径（mm） Lf--结合长度(mm）
P=pfmaxπdfLfμ
-828822.62 20 40
μ--结合面摩擦系数
0.16pfmax--结合面承来自的最 大单位压力 (N/mm2)
-2061.11275
δmax--最大过盈量（mm) Ea--包容件材料弹性模量（N/mm2） Ei--包容件材料弹性模量（N/mm2） Ca--系数 Ci--系数
的压入力。压力机的压力一般应为所需压入力的 3~3.5 倍，压入力的计算方法如 下：
自动计算 用户定义 用户定义 用户定义
自动计算
用户定义 用户定义 用户定义 自动计算 自动计算 用户定义 用户定义 用户定义
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工装夹具压紧力计算
工装夹具是生产过程中不可或缺的工具，用来夹持和固定工件以便于进行各种加工。
而夹具的压紧力是影响加工质量和效率的重要因素之一。
本文将介绍工装夹具压紧力的计算方法和相关注意事项。
要明确夹具压紧力的意义。
夹具压紧力是指夹具夹持工件时对工件施加的压力，它的大小直接影响到夹持工件的稳定性和加工质量。
夹具压紧力的大小需要根据具体的工件材料、形状、尺寸、加工方式等因素进行计算。
计算夹具压紧力的方法有多种。
其中一种常用的方法是根据工件的材料和尺寸计算所需的夹紧力，再考虑夹具的摩擦系数和机械传动效率等因素，计算得到夹具压紧力的大小。
具体的计算公式如下：
夹具压紧力 = 夹紧力 x 摩擦系数 x 机械传动效率
其中，夹紧力是指夹具对工件施加的力量，摩擦系数是指夹具与工件之间的摩擦系数，机械传动效率是指夹具传递力量的机械传动效率。
这些因素的大小需要根据具体的工件和夹具进行调整和计算。
需要注意的是，夹具压紧力的大小既不能过大也不能过小。
过大的压紧力会导致工件变形、划痕、破损等问题，影响加工质量；过小的压紧力则会导致工件松动、晃动、移位等问题，同样影响加工质量。
因此，在计算夹具压紧力时需要综合考虑多种因素，选择合适
的夹具和夹紧力，以保证工件的稳定性和加工质量。
要注意夹具压紧力的均匀性。
夹具夹持工件时，应尽量使压紧力均匀分布在工件表面，避免局部压力过大或过小。
对于形状不规则或表面不平整的工件，更需要特别注意夹具的夹紧方式和压紧力的均匀性，以免影响加工效果。
工装夹具压紧力的计算是工艺设计和加工过程中的重要环节。
计算时需要考虑多种因素，选择合适的夹具和夹紧力，并保证夹具压紧力的均匀性，以保证加工质量和效率。