设计夹紧机构，必须首先合理确定夹紧力的三要素：大小、方向和作用点。

夹紧力大小要适当，过大了会使工件变形，过小了则在加工时工件会松动，造成报废甚至发生事故。

采用手动夹紧时，可凭人力来控制夹紧力的大小，一般不需要算出所需夹紧力的确切数值，只是必要时进行概略的估算。

当设计机动(如气动、液压、电动等)夹紧装置时，则需要计算夹紧力的大小。以便决定动力部件(如气缸、液压缸直径等)的尺寸。

进行夹紧力计算时，通常将夹具和工件看作一刚性系统，以简化计算。根据工件在切削    力、夹紧力(重型工件要考虑重力，高速时要考虑惯性力)作用下处于静力平衡，列出静力平衡方程式，即可算出理论夹紧力，再乘以安全系数，作为所需的实际夹紧力。实际夹紧力一般比理论计算值大2~3倍。

夹紧力三要素的确定，是一个综合性问题。必须全面考虑工件的结构特点、工艺方法、定位元件的结构和布置等多种因素，才能最后确定并具体设计出较为理想的夹紧机构。

图1  夹紧力作用点应靠近加工表面