铣叉杆叉脚两端面夹具设计
本夹具主要用来铣叉杆叉脚两端面。

由加工本道工序的工序简图可知。

铣叉脚两端面时，端面有尺寸要求，端面与工艺孔轴线分别有尺寸要求。

以及端面均有表面粗糙度要求6.3。

本道工序仅是对端面进行加工。

因此在本道工序加工时，主要应考虑提高劳动生产率，降低劳动强度。

同时应保证加工尺寸精度和表面质量。

2.2.1定位基准的选择
在进行铣叉脚两端面的工序时，工件选用侧面与φ20孔作为定位基面。

选择侧面作为定位基面限制了工件的6个自由度，分别限制了工件的6个自由度。

即两个工艺孔作为定位基面共限制了工件的4个自由度。

即一面定位。

夹具上的定位元件是：心轴与挡销。

为了提高加工效率，现决定用两把铣刀对叉脚两端面的夹具面同时进行粗铣加工。

2.2.3定位误差分析
本夹具选用的定位元件为心轴定位。

其定位误差主要为：
由公式e=(H/2+h+b)×△max/H
△max=(0.052+0.022+0.0292)1/2
=0.06mm
e=0.06×30/32=0.05625
可见这种定位方案是可行的。

2.2.4铣削力与夹紧力计算
本夹具是在铣床上使用的，用于定位螺钉的不但起到定位用，还用于夹紧，为了保证工件在加工工程中不产生振动，必须对”螺母螺钉施加一定的夹紧力。

由计算公式
F j=F s L/(d0tg(α+ψ1’)/2+r’tgψ2) 式（3.2）
F j－沿螺旋轴线作用的夹紧力
F s－作用在六角螺母
L－作用力的力臂(mm)
d0－螺纹中径(mm)
α－螺纹升角(゜)
ψ1－螺纹副的当量摩擦(゜)
ψ2－螺杆(或螺母)端部与工件(或压块)的摩擦角(゜)
r’－螺杆(或螺母)端部与工件(或压块)的当量摩擦半径(゜)
根据参考文献[6]其回归方程为
F j＝k t T s
其中F j－螺栓夹紧力(N)；
k t－力矩系数(cm－1)
T s－作用在螺母上的力矩(N.cm)；
F j =5×2000=10000N
2.2.5定向键与对刀装置设计
定向键安装在夹具底面的纵向槽中，一般使用两个。

其距离尽可能布置的远些。

通过定向键与铣床工作台T形槽的配合，使夹具上定位元件的工作表面对于工作台的送进方向具有正确的位置。

定向键可承受铣削时产生的扭转力矩，可减轻夹紧夹具的螺栓的负荷，加强夹具在加工中的稳固性。

根据T形槽的宽度a=16mm 定向键的结构尺寸如下：
对刀装置由对刀块和塞尺组成，用来确定刀具与夹具的相对位置。

由于本道工序是完成叉脚端面的粗铣加工，所以选用直角对刀块。

2.2.6夹紧装置及夹具体设计
为了提高生产效率，缩短加工中的辅助时间。

因此夹紧装置采用手动夹紧装置。

工件在夹具上安装好后，夹具体的设计主要考虑零件的形状及将上述各主要元件联成一个整体。

这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图。

整个夹具的结构夹具装配3所示。

2.2.7夹具设计及操作的简要说明
夹具的定位采用心轴与挡销定位，定位可靠，定位误差较小。

其夹紧采用的是手动夹紧，夹紧简单、快速、可靠。

有利于提高生产率。

工件用吊环在夹具体上安装好后，压板推动向左移动夹紧工件。

当工件加工完成后，松开螺母即可取下工件。