一、参数的选择

参数的选择，对夹具是否有足够的强度及刚性保证足够夹紧力且使用轻巧是一个关键，选择参数是一个需很慎重并需反复推敲的过程。

1.丝杠直径的选择

选择丝杠直径，应考虑是专用机床，节奏快，生产量大，机床的实际负荷率有可能超出机床设计的允许生产率，或者工人违反工艺规程，甚至出现超载情况，认为在结构允许的情况下，最后定为直径d=50mm。

2.丝杠的头数、 螺距 （导程） 的选择

对于头数、螺距应结合起来考虑，主要应在满足夹紧力、行程节拍的前提下选择，同时自锁角也是一个不容忽视的问题，若所选择的螺旋升角不自锁，则在夹紧、松开时，会使液压马达的前后腔压力不同，这样，使得液压系统复杂化。最后定为Z=2，T=10，S=20。计算得螺旋升角￥=8°3′8″。选材时，丝杠为45 ＃钢，调质处理，丝杠母为ZQSn6-6-3，二者的摩擦系数为（静、动一样）无润滑油时0.15，有润滑油时0.1～0.15。虽然螺旋升角在摩擦角内，但已近边缘，对于本夹具，采用自动集中润滑油系统，并提高螺旋副的光洁度。这样，即可提高效率，又可使油马达的前后腔压力相同，简化了液压系统。

3.油马达的种类、 扭距、 排梁、 减速比的选择

（1）油马达种类和齿轮、叶片、柱塞三种常用的形式其中齿轮油马达的额定压力为10Mpa；叶片油马达的额定压力为6 Mpa、14 Mpa 两种；柱油塞马达的额定压力为14 Mpa。考虑到一般的专用金属切削设备的液压压力为4-6 Mpa，不超过6.5Mpa，并将经济效益、货源状况、检修维修的繁简程度综合考虑，因而选用了3YM型的6 Mpa叶片油马达，从结构上，这种油马达基本上也能满足要求。

（2）扭距、排量的选择

当回转半径一定的情况下，扭距越大，所产生的力也越大，而且，对于夹具，我们总是希望在结构允许的前提下，夹紧力越大越好。叶片油马达（YM 型）有螺纹连接和法兰连接两种，因法兰连接不适应本液压系统（泵的流量为251/min）而选用螺纹连接的。型号为YM-A32-FL，其排量也为32ml/r。

（3）减速比的选择

降低转速，对于减速机构讲，还有一个目的，就是增加其输出扭距。前已所述，因为有两套相同的夹紧机构，故有两个油马达根据公式Q=Q1+Q2和Q=n.q。可求得每个油马达的转速。最后求得每个油马达的转速为390r.p.m。考虑到夹紧，松开时间应符合生产节拍的要求，将每个丝杠的转速定为1.5r/s。这样减速比为4.33。由以上数据求出油马达减速后的输出扭距。

二、夹紧力的计算

当液压系统的压力分别为2，4，6MPA，其输出扭距分别为0.7，1.48、2.24kg.m，而减速后传到丝杠的扭距分别为3，6.41，9.7 kg.m，这些扭距所产生的夹紧力，由下式可算出：

M=Q[ry(φ+φ)+1f1]

取值M：3，6.41，9.7 (kgm)

r : 螺纹平均半径,取丝杠半径25

φ:螺旋升角8°3′8″

φ:磨擦角5°42′38″～8°31′51″（书中推荐10°）

l:取为1/3×(D132

-D232

/D122

-D222

)得21.27

f1:支承表面磨擦系数:0.1～0.5

最后，求得夹紧力分别为285，609，922(kgf)

一般情况下，专用机床液压系统的压力为44.5，按此种情况，夹紧力为609N。因是两套机构，则对工件的夹紧力为2×609=1218N。

三、丝杠强度的校核

有了夹紧力，丝杠的强度是否就成为另一问题了，校核其强度是的一步。因丝杠的形式为T50×20/2，则其内径为φ39，其空刀部位定为φ38，薄弱环节在此，校核其便可。分别按扭转刚度和扭转强度校核。

按扭转刚度d≥11.4 (cm)

式中：n转速(r.p.m)n=1.5 ×60=90r/min

N功率(kw)N=M.n/975为0.18、0.59、0.9

则求得d分别为2.33、 3.13、 3.48(cm)

按扭转强度d≥11.4 (cm)

则求得分别为1.39 2.06 2.37(cm)

丝杠均能满足刚度和强度要求。

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