在零件加工過程中，為了提高零件加工效率，確保零件加工品質，需要保證工件處于正確的位置，并且在加工過程中不會因為外力移位，這就需要在零件加工前，設計合理的定位支承元件、夾緊裝置等裝置或元件，來將工件夾裝固定好。機床夾具一般由定位裝置上、夾緊裝置、刀具導向裝置、連續接元件、夾具體以及其它一些元件和裝置組成。對于普通的軸類、盤類、套筒類零件來說，通用夾具就能夠滿足加工定位要求，但復雜或不規則的零件，則需要設計專用的夾具才能保證零件加工品質。可以說，機床夾具設計品質直接影響著零件加工品質和加工效率，是零件加工生產的一個重要環節。下面，本文就如何通過機床夾具設計提高零件加工品質進行淺要的探討。
1 工件定位及定位元件
1.1 機床夾具分類及裝夾方法
機床夾具種類極為繁多，根據使用范圍有：通用夾具、專用夾具、拼裝夾具等；根據機床平臺又可分為銑床夾具、齒輪機床夾具、數控機床夾具、鏜床夾具等；根據夾緊動力又可分為手動夾具、液壓夾具、電磁夾具等。目前所采用的裝夾方法有兩種，一種是將需加工的零件直接裝夾在機床上，另一種是先將需加工的零件裝夾在夾具上。直接將工件裝夾在機床上生產效率較低，一般僅用于單件和小批量零件的加工，將工件先裝在夾具上能很好的保證加工精度和穩定品質，并擴大機床使用范圍，能極好的提高加工效率，降低生產成本，通常用在大批量零件加工中。
1.2 工件夾具定位技巧
在工件夾具定位中，通常采用六點定位原則，合理的分布六個支承點來限制工件的六個自由度，從而使工件的位置被完全確定。在定位時，支承點的選擇主要集中在影響加工要求的自由度上，不過具體應用時不一定六個自由度完全限制，只要能保證加工要求即可。如在加工通孔通槽零件時貫通軸位置的自由度可以不用限制，軸對稱毛坯也可以不用限制對稱軸角度自由度。在定位過程中，有可能出現重復定位現象，當重復定位駐地工件加工生產存在有害影響，會造成工件定位不穩定時，這種重復定位是不允許的，不過如果重復定位能滿足加工要求，并增強夾裝剛度，此時重復定位則被允許，這種重復定位方式在零件加工生產中也經常被采用，以提高夾裝剛度和穩定性。
1.3 夾具定位基準和誤差分析
在選擇夾具定位基準時，應當盡量使定位基準與工序基準重合，并保證工件的穩定性，最大可能降低工件加工過程中出現的變形現象。因此，在選擇定位元件時，要確保定位元件擁護有足夠的精度、剛度和強度。通常情況下，定位誤差產生的原因一方面是由于定位基準與工序基準產生誤差，另一方面是由于定位基準與限制位基準產生誤差。定位基準與工序基準產生誤差為不重合誤差，定位基準與限制位基準產生誤差為位移誤差。在具體定位誤差分析中，必須找準誤差類型和產生的原因。
2 工件夾緊元件和夾緊力
2.1 工件夾緊元件
工件夾緊元件種類極其繁多，不過總的說來，工件夾緊元件都由兩個部分組成，包括夾緊動力裝置和夾緊傳力裝置。夾緊動力裝置能夠產生原始的夾緊作用力，有手動和機動兩種，手動夾緊由人力來產生原始夾緊作用力，機動夾緊則由機械來產生原始夾緊作用力，一般有液壓、氣動、電磁、電動等。夾緊傳力裝置用于傳遞夾緊動力裝置所產生的夾緊力，是一套傳動機構，包括兩類構件，一類構件接受夾緊動力裝置的產生的原始夾緊作用力，另一類構件將所接受到的原始夾緊作用力傳遞出去。在設計夾緊元件時，必須考慮好工件精度、生產率、勞動強度等，夾緊元件在夾緊過程中不能破壞工件定位，所產生的夾緊力不能過大以免產生變形，也不能過小而夾緊失穩，必須保證工件在整個加工的過程中的穩定性。一般來說，生產批量越大的零件，其夾緊裝置應當越為復雜，但要注意在保證良好的結構工藝性能下要力求簡單，方便制造、維修、安裝、操作。
2.2 夾緊元件夾緊力的確定
確定夾緊元件的夾緊力，包括三個方面，分別是夾緊力的方向、夾緊力的作用點以及夾緊力的大小。夾緊力的方向要朝向主要的定位基面，并盡可能與機床切削力和工件重力保持一致，其作用點要保持在定位元件支承范圍以內，并作用在工件強度好的位置以免造成工件變形影響加工精度。夾緊力的大小一般根據工件加工過程中所受到的切削力、離心力、慣性力、重力等來確定，但實際上其大小還同系統剛性、傳遞效率等相關，且會隨著加工過程發生變化，因此并無法得出精確的數值，一般只能精略的估算，估算的方法是以對夾緊最不利的瞬時狀態為基數，同時兼顧力系影響來確定。
3 結束語
機床夾具設計是零件加工生產過程的一個重要環節，夾具設計品質直接影響著零件加工的精度、穩定性和生產效率，直接影響著零件加工品質，因此必須注意夾具設計工作。本文僅只從機床夾具設計時的定位元件與定位誤差、夾緊元件與夾緊力兩個方面，分析了機床夾具設計時需要注意的兩大問題，在實際應用中，還需要注意其它很多問題，包括如工件強度、夾具對定、強度校核、動靜平衡等，同時零件的功用、材料、性能等對夾具設計的要求也有所不同，在實際應用中需要詳細分析，以確保工件加工中的穩定性和可靠性，同時還需注意不能給工件帶來變形影響，從而提高零件加工品質。
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