出单位时间内的各传感器的所主要感应的气体浓度。检测数值 即 时 更 新 至 节 点 的1 2 8 6 4显 示 器 上 。 检 测 过 程 中 可 以 使 用 按 键 或上位机随时根据需要更改报警限值。当所测中出现任何气 体、温湿度超过所设限值时，打开本地声光报警器，并同时驱 动换气系统加速室内空气流动，将污染气体排放至室外。系统 可依据上位机的要求，实时将节点所测各气体的浓度通过串行 口所接射频网络反馈至上位机，描绘曲线。其主要工作流程如 图2所示。
参考文献： [1]莫 洁 芳 ， 室 内 环 境 空 气 质 量 自 动 监 测 方 法 研 究[J].科 技 创 新 导
五 个 自 由 度 。 由 于V形 块 定 位 精 度 高 ， 工 件 轴 向 位置用止动定位销定位，能保证加工精度。另外，夹紧力方向 与切入方向（垂直进刀）一致，且夹紧力在主要定位支承面 内，定位夹紧可靠，如下图1-1所示。
工序尺寸 工序尺寸
公差： =0.20（mm） 公差： =0.2（mm）
故采用此定位方案精度足够。
（2-2）
（2-3）
图1-1 定位方案图 1.2 定位误差分析 选用标准V形块定位，不计其制造误差，所以工件采用 和 55f7两外圆表面定位时，只有定位基准面的制造误差，造 成工件定位中心偏移，产生基准位移误差，而且方向不定，由 此可知：
（1-1）
考虑到定位基准面制造时的尺寸公差，圆柱度误差，圆跳 动误差等随机误差等综合因素的影响，所以用概率叠加法计算 基准位移误差：
（1-2） 由 此 可 知 ， 两 定 位 基 准 沿 Z轴 方 向 最 大 位 移 分 别 为 0.0204mm和0.021mm，并且影响其键槽深度方向的尺寸精度。
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取K=2.0，f=0.25
由于该夹具采用双压板夹紧机构，故每支压板只承受总夹 紧力的一半，所以每根夹紧螺栓所承受的夹紧力：
2.2.3 选择夹紧螺栓直径 根据夹紧力方向和作用点的选择原则，依照定位方案的确 定 ， 选 用 两 只M 1 2×1 5 0螺 栓 作 为 夹 紧 螺 栓 ， 且 置 于 工 件 的 同 一 侧，铣削键槽垂直进刀时，切削力 与夹紧力 方向相同， 和 分别作用在定位支承A和B两V形块上（如上图1-1所 示）。切削扭矩 使工件转动，为防止工件发生转动，夹具 夹紧机构应有足够的摩擦力矩与之平衡。 铣削时，若两压板与工件接触处的摩擦力矩忽略不计，铣 削第一个键槽切入最深处时，轴向力最大，为最不利因素。假 若 作 用 在P点 （ 如 下 图2 - 1所 示 ） ， 将 此 处 作 为 验 算 依 据 ， 在 垂 直于铣刀轴线平面内，根据力矩平衡，对支点B取矩，即∑
加工轴类零件专用夹具设计
毕艳茹 王志勃 卢志珍 （淮安信息职业技术学院 江苏 淮安 223003）
摘 要： 夹具在铣床有着重要的作用，其设计要求比较严格，精度比较高。主要介绍典型轴类零件减速器轴键槽铣削夹具设计过程及主 要参数分析，通过确定生产类型，选择夹具类型，定位装置、夹紧装置、夹紧机构和夹紧力的计算等。
2.5 换气系统 室内空气的污染源来源复杂，
种类多。在室内的空气流动性差， 导致污染源所散发出的有毒有害气 体在室内积累，浓度不断提升。对 于室内环境空气质量的调节主要除 了及时清除污染源外，通风是较好 的改善室内空气质量的方法。本系 统中通过光耦隔离方式，采用过零 双 向 可 控 硅 型 光 耦MOC3041， 集 光 电隔离、过零检测、过零触发于一 身，避免了输入输出通道同时控制 双向可控硅的触发的缺陷，保护了 MCU的端口。
（下转第46页）
Байду номын сангаас
码管或64个独立LED和64个按键，内置有连击计数器，可控扫描 位数并且可控任一键的连击次数，提供键盘中断信号，无需外 接 元 件 即 可 直 接 驱 动LED， 该 芯 片 抗 干 扰 能 力 强 ， 在 工 业 测 控 中被广泛使用。
声光警示部分采用高亮闪烁放光极管和长音型喇叭，这样 微控制器就只需要提供一个电平信号而不需要过多的占用微控 制器资源就能分别完成声光警示效果。
关键词： 夹具类型；定位方案；夹紧装置；夹紧力计算 中图分类号：TG751 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1110066－01
1 夹具类型的选择 由于该轴类工件生产为中批量生产，且工件体积小，结构 不复杂，故拟定选用简单的V形块定位螺旋压板夹紧机构。
1.1 定位方案的确定 工件以外圆和端面在V形块上和止动定位销定位，限制
3 系统程序设计 本监测器的主要程序设计主要 包含了硬件系统的初始化，包括开 机 后 初 始 化L M 3 S 1 F 1 6， 系 统 显 示 和 警示模块的自检，本过程由人工进 行判断并通过按键进行系统自检通 过确认。系统确认通过后，传感器 基本达到热平衡，气体感测系统开 始工作。系统在读取气体传感器的 信息时，应先读取当前环境的温湿 度情况，气敏传感器实时将数据反 馈 到M C U，L M 3 S 1 F 1 6驱 动 片 内A / D转 换器工作，分别多次读取各传感器 的信息并进行转换，转换结果经过 图2 系统程序主要流程图 软件进行数据平滑滤波并计算，得
2 夹紧装置设计
2.1 夹紧机构
根据该产品是中批量生产，因此夹具的夹紧机构也同样不
宜太复杂，自动化程度也不能太高，采用螺纹压板夹紧机构，
采用M12螺栓作为夹具夹紧螺栓。 2.2 夹紧力的计算
根据理论力学的力平衡理论，夹紧摩擦力矩应与铣削力矩
平衡，即
2.2.1 铣削力矩 的计算
（2-1）
2.2.2 夹紧力的计算 查文献中的形块定位夹紧力计算公式得
4 小结 室内空气质量的好坏对人们的身体健康明显高于室外环 境，其空气质量问题逐渐被人们所关注，本室内空气质量监测 器从人体对室内环境的安全性、舒适性需求，以使用传感器对 室内空气中有害气体检测为主要手段，实时监测室内空气质 量，当空气质量不符合要求时，自动启动换气和报警装置，为 室内人群提供警示的同时，主动加快室内外空气流动，改善室 内质量。 本仪器具有监测准确度高、体积小、使用方便、性能价格 比高等优点，使得该测温装置在居家、公共场所都有着很广阔 的应用前景。