2  夹具设计
2.1  攻丝专用夹具设计
2.2.1  夹具功能简图和工作原理
下图夹具用于钻床，攻汽车轮毂上端面的孔的螺纹。工件以凸台面及内孔在支承版和定位芯轴上定位。将轴下压，使拨块上翘，带动压板将弹簧压紧，此时安装工件。然后松开轴，由弹簧将压板压紧。
2.2.2  夹具的定位方案设计
在分析零件结构特点、尺寸、精度、数量的基础上，根据六点定位原则，结合实际加工精度要求确定零件的定位方式。
本夹具选择支承板来保证轮毂的轴向定位，限制Z；用压板夹紧或松开工件，限制工件的X、Y、X方向旋转、Y方向旋转四个自由度，此夹具定位元件工作表面的中心轴线与夹具的回转轴线重合是通过定位芯轴来实现的，此工序定位示意图如图2.4。
2.2.3  夹具的定位误差分析
汽车轮毂定位误差由基准不重合误差和基准位移误差组成，即完成此工序时，工件孔与心轴担保接触：工件以孔为定位基准，与工序基准重合。因为孔径为Ф192上偏差为-0.028下偏差-0.058 所以
△D=（Dmax-dmin）/2=0.043
顶平面到定位中心距离上偏差0，下偏差-0.25。IT=0.25工件误差三分之一为0.25/3=0.083，定位误差小于工件误差的2/3。故可行。
2.2.4  切削力及夹紧力的计算
在夹紧方案已定的情况下，确定所需要的夹紧力的大小，涉及到复杂的动态平衡问题，所以一般只作粗略计算，以主切削为依据与夹紧力建立静平衡方程式，解此方程式即可求得平衡切削力所必须的夹紧力的大小。但考虑到工件在加工实际上还会受到惯性力和工件自身重量等外力的作用，此外切削力本身在加工过程中由于工件材质不均匀，刀具磨损等因素的影响，是变化的。因此，按静力平衡求得的夹紧力大小需要乘以一定的安全系数予以修正，然后作为实际所需要的夹紧力数值，以文献[4,364]中公式表示为：
W=KW
式中：W-实际所需的夹紧力
Wo-在一定条件下由静力平衡计算出的夹紧力大小
K-安全系数,K=K1·K2·K3·K4·K5
各种加工情况的安全系数见文献[4,364]表1·2·2。总的范围为1.5~2.5。当夹紧力与切削力工作重力同向时，K值不应小于2.5。
在夹紧机构设计后或选用现有的夹紧机构时，需要通过工件的受力分析核算机构所能产生的夹紧力大小。只有机构产生的夹紧力大小能满足所需的夹紧力数值时，才能保证夹具正常地工作。
估算公式中的磨擦系数主要取决于工件与支承面或压板之间的接触面的形
式。由文献[4,365]表1.2.3可知
K=K1·K2·K3·K4·K5
式中：K1-基本安全系数  K1=1.5
K2-加工状态系数（粗加工K2=1.2）
K3-刀具钝化系数  K3=1.6
K4-切削特性系数（连续切削K4=1.0）
K5-疲劳系数（人力操作K5=1.3）
K值愈大，夹紧愈可靠，但工件可能产生较大的变形，因此，选择K值时必须全面考虑。