液压台虎钳的设计

本科学生毕业设计 题 目 （ 中文） ： 液压台虎钳设计 （英文） Design of the Hydraulic Bench Vice 姓 名 学 号 院 （系） 专业、年级 指导教师 二 *年 五 月 湖南师范大学本科毕业设计任务书 设 计 题 目 钳工用 液压台虎钳设计 作 者 姓 名 所属院、专业、年级 指导教师姓名、职称 预计字数 10000 开题日期 选题的目的和意义： 1. 钳工用液压油台虎钳，是针对现在社会生产越来越多的精巧和比较溥的零件而设计的。虽说现在的加工技术越来越好，精度越来越高，但是很多零件的精度还是通过钳工加工来保证。但是精巧的零件一般都比较小，在钳工时要求夹紧力合适，由其是硬塑料零件的加工，夹紧力过大则变形或损坏而成为废品，这样就得不偿失。而现用的台虎钳都是用螺纹的，夹紧力的大小由加工师傅的经验来保证，所以这样就会是生产 效率低成而使成本上涨。这与现在的市场经济规例不合，所以就要求对此设计一种新的台虎钳来保证，而钳工用液压台虎钳就满足上面的要求。 2传统的台虎钳工作效率比较低，传统台虎钳是螺纹传动，无法实现快速夹紧与松开，使得生产效率比较低。现有的液压台虎钳基本上用在车床上，能实现快速夹紧与松开，但是要配有一个机动的动力源，如果用在钳工上就成本太高，所以不适用。新设计的钳工用液压台虎钳，不但可以实现快速夹紧与松开的同时，液压系统的动力源为手动，这样相对于机床用的台虎钳来说成本比较低，只比传统台虎钳的成本高不了多少。 钳工用 液压台虎钳有以上优点，新的台虎钳的问世是迟早的问题，是必然的趋势。 3液压系统用人来做动力源应用比较方泛，但是没有看见多少能实现快进、工进、快退的，将钳工用液压台虎钳设计成能实现快速夹紧与松开是一种胆大的挑战，是一种创新。如果设计成功并且能够适用的话，将为液压的发展也可以做出一点点贡献。 4现在国内外都大力发展液压传动，因为便于实现半自动和自动化，我国虽然相对于其它国家而言，起步较晚，但是发展迅速，并应用在各种机械设备上得到了广泛应用 。 主要研究内容： 1 设计钳工用油压台钳，将传统的丝杆螺母结构改为手动 液压传动： 2 按指定的参数进行多种方案的设计，进行详尽的对比分析，选择最佳方案； 3 设计的重点是手动油缸的设计，尤其是如何保压的设计； 4 完成设计计算说明书； 5 完成总装配图； 6 完成主要零件的工作图； 7 完成相关技术文件（如零件明细表、标准件明细表、使用说明书）； 为答辩作充分准备 应达到的技术指标或要求： 设计说明书一份； 设计图纸一份（装配图两张，零件图一张）。 主要设计方法或技术路线： 1、根据所掌握的专业基础理论知识，对所选设计课题进行分析处理，列出设计（论文）的纲要； 2、根据所做出的设计纲要， 对所需要的理的论据通过图书馆及网络寻找相关资料并进行整理分析； 3、针对所搜寻的资料及设计任务书上所提供的设计要求进行全面合理分析，做出设计总体方案和准备措施； 4、对于做出的设计总体方案广泛征求同学或者专业老师的意见，做到方法合理，设计科学； 5、根据指导教老师的意见，对设计（论文）进行全面整理、修改、完善。 完成本课题应具备的环境（软件、硬件）： Word AutoCAD 计算机，主要参考书。 各阶段任务安排： 第 1 周 第 2 周：查找资料并写好开题报告初稿； 第 3 周 第 4 周：调查分析，完成 开题报告定稿； 第 5 周 第 6 周：确定设计的整体方案： 第 7 周 第 10 周：完成设计的整体方案，并完成设计（论文）的初稿； 第 11 周 第 12 周：在指导老师的指导下，修改设计（论文），定稿； 第 13 周：准备毕业设计答辩。 主要参考资料： 1朱成根。简明机械零件设计手册。机械工业出版社， 1999： P38-47 2成大先。机械设计手册。化学工业出版社， 2001： P79-102 3曹玉平，阎祥安。液压传动与控制 M。天津大学出版社， 2003： P45-68 4黄迷梅。液压气动 密封与泄漏防治 M。 北京：机械工业出版社， 2003： P14-19 5周士昌。液压气动系统设计运行禁忌 470 倒 M北京：机械工业出版社， 2002： P77-98 6陈次昌，宋文武。流动机械基础 M。北京：机械工业出版社， 2002： P11-21 7胡宗武、徐履冰、石来德。非标准机械设备设计手册 M。 北京 机械工业出版社， 2003： P25-52 8濮良贵、纪名刚。机械设计（第七版） M。北京高等教育出版社， 2001： P92-117 9王昆，何小柏，汪信远。机械设计机械设计基础课程设 计 M 北京高等教育出版社， 1995P220-274 10 工程力学 M。北京高等教育出版社， 2003P152-189 指导教师意见： 签 名： 年 月 日 开 题 报 告 会 纪 要 时间 地点 与 会 人 员 （记 录人 手写） 姓 名 职务（职称） 姓 名 职务（职称） 姓 名 职务（职称） 会议记录摘要： 会议 主持人签名： 记录人签名： 年 月 日 指导小组意见 负责人签名： 年 月 日 学院意见 负责人签名： 年 月 日 湖 南 师 范 大 学 学院指导教师指导毕业设计情况登记表 设计题目 钳工用液压台虎钳设计 学生姓名 所属专业、年级 指导教师 姓名 职 称 教授 学 历 指导时间 指导地点 指 导 内 容 学生签名 备 注 湖南师范大学本科毕业设计评审表 设计题目 钳工用液压台虎钳设计 作者姓名 所属院、专业、年级 指导教师 姓名、职称 字 数 10000 定稿日期 中 文 摘 要 液压台虎钳是对现有螺纹传动台虎钳的改进，主要用于成批生产。它能实现快速夹紧与快速松开，且能保证夹紧力 大小。这样就可以避免过去要夹紧一个较溥的零件时，因夹紧力没有办法确定去调式的时间，同时因能实现快速夹紧与快速松开，成而大大的提高生产效率。 为了实现快速夹紧与快速松开，将传统的螺纹改成液压传动，活动钳身的固定通过刹车手柄来带动钢带刹车块通过摩擦力来抱死活动钳身，成而实现活动钳身的快速移动，而夹紧力则由夹紧弹簧来保证，我们可以通过调整弹簧的张紧程度来保证夹紧力的大小。 液压台虎钳与传统的螺纹台虎钳相比是有不足之处的，一是在成本上要比传统的台虎钳要贵，而且制造相对来说复杂操作也复杂一些，二是液压台虎钳的受力方向 受到限制，较大的力（如冲击力）只能朝固定钳身方向，给操作者带来不便。这些不足之处是还需改进的，以后要朝这个方向努力 关键词 液压传动、螺纹传动、夹紧力、生产效率 英 文 摘 要 The hydraulic bench vice is the improvement of the transmission bench vice of existing whorl , mainly used for producing by batch. It can realize clamping and unclamping fast, and can guarantee to clamp the intensity of strength. In this way it can avoid such situation that when clamping a thin part in the past, the time go to the mode cannot confirm, and can make clamping and unclamping fast at the same time , so can improve production efficiency in a high intensity. In order to make clamping and unclamping fast, make the traditional whorl into hydraulic transmission, the fixation of the activity pincers depend on embracing activity pincers body firmly through frictional force comes by the brake handle driving steel band brake lump. That realizes the fast movement of the activity pincers body, while clamped strength guaranteed by clamping the spring. We can guarantee to clamp the intensity of strength by adjusting the tight intensity of the spring. Compared with traditional whorl bench vice, the hydraulic bench vice has weak point. The first is more expensive than the traditional bench vice on the cost, and it is a little more complicated in manufacture and operation. The second, the strength direction of hydraulic bench vice is limited, greater strength (such as shock power ) can only be in the body direction of the fixed pincers , bring inconvenience to operator. These weak points are still should be improved, and diligent is needed in this direction later. 关键词 Hydraulic transmission； Transmission of the whorl； Clamp strength 毕业设计指导教师评定成绩 评审基元 评审要素 评审内涵 满分 实评分 选题质量30% 目的明确 符合要求 选题符合专业培养目标，体现学科、专业特点和综合训练的基本要求 10 选题恰当 题目规模适当 5 题目难易度适中 5 联系 实际 题目与生产、科研、实验室建设等实际相结合，具有一定的 实际价值 10 能力水平35% 综合运用 知识能力 能将所学专业知识和机能用与毕业设计中；设计内容有适当的深度、广度和难度 5 应用文献 资料能力 能独立查阅相关文献资料，能对本设计所涉及的有关研究状况及成果归纳、总结 和恰当运用 5 实验（设计） 能力 能运用本学科常用的研究方法，选择合理可行的方案，能对实际问题进行分析，进行实验（设计），具有较强的动手能力 5 计算能力 原始数据搜集得当；能进行本专业要求的计算，理论依据正 确 ，数据处理方法和处理结果正确 5 外文应用 能力 能搜集、阅读、翻译、归纳、综述一定量的本专业外文资料与外文摘要，并能加以运用，体现一定的外语水平 5 计算机应用能力 能根据设计题目要求编程上机或使用专业应用软件完成设计任务 5 分析能力 能对设计项目进行技术经济分析或对实验结果进行综合分析 5 设计质量35% 插图或图纸质量 能用计算机绘图，且绘制图纸表格符合标准 5 说明书撰写水平 设计说明书齐全；概念清楚，内容正确，条理分明，语言流 畅，结构严谨； 篇幅在 5000 字以上 15 规范化程度 设计的格式、图纸、数据、用语、量和单位、各种资料引用和 运用规范化，符合标准；设计栏目齐全合理 5 成果的实用性与科学性 较好地完成设计选题的目的要求， 成果富有一定的理论深度和实际运用价值 5 创见性 具有创新意识，设计具有一定的创新性 5 实评总分： 实评成绩等级： 指导教师评审意见： 指导教师签名： 说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分 90 100 分记为优秀， 80 89 分记为良好， 70 79 分记为中等， 60 69 分记为及格， 60 分以下记为不及格。 毕业设计评阅教师评定成绩 评审基元 评审要素 评审内涵 满分 实评分 选题质量30% 目的明确 符合要求 选题符合专业培养目标，体现学科、专业特点和综合训练的基本要求 10 选题恰当 题目规 模适当 5 题目难易度适中 5 联系实际 题目与生产、科研、实验室建设等实际相结合，具有一定的 实际价值 10 能力水平35% 综合运用 知识能力 能将所学专业知识和机能用与毕业设计中；设计内容有适当的深度、广度和难度 5 应用文献 资料能力 能独立查阅相关文献资料，能对本设计所涉及的有关研究状况及成果归纳、总结 和恰当运用 5 实验（设计） 能力 能运用本学科常用的研究方法，选择合理可行的方案，能对实际问题进行分析，进行实验（设计），具有较强的动手能力 5 计算能力 原始 数据搜集得当；能进行本专业要求的计算，理论依据正确，数据处理方法和处理结果正确 5 外文应用 能力 能搜集、阅读、翻译、归纳、综述一定量的本专业外文资料与外文摘要，并能加以运用，体现一定的外语水平 5 计算机应用能力 能根据设计题目要求编程上机或使用专业应用软件完成设计任务 5 分析能力 能对设计项目进行技术经济分析或对实验结果进行综合分析 5 设计质量35% 插图或图纸质量 能用计算机绘图，且绘制图纸表格符合标准 5 说明书撰写水平 设计说明书齐全；概念清楚，内容正确，条理分明 ，语言流畅，结构严谨； 篇幅在 5000 字以上 15 规范化程度 设计的格式、图纸、数据、用语、量和单位、各种资料引用和 运用规范化，符合标准；设计栏目齐全合理 5 成果的实用性与科学性 较好地完成设计选题的目的要求， 成果富有一定的理论深度和实际运用价值 5 创见性 具有创新意识，设计具有一定的创新性 5 实评总分： 实评成绩等级： 评阅教师评审意见： 评阅教师签名： 说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分 90 100 分记为优秀， 80 89 分记为良好， 70 79 分记为中等， 60 69 分记为及格， 60 分以下记为不及格。 湖南师范大学本科毕业设计答辩记录表 设计题目 钳工用液压台虎钳设计 作者姓名 所属院、专业、年级 机械制造与工艺教育专业 指导教师 姓名、职称 答 辩 会 纪 要 时间 地点 答辩 小组 成员 （记录人 手写） 姓 名 职务（职称） 姓 名 职务（职称） 姓 名 职务（职称） 答辩中提出的主要问题及回答的简要情况记录： 会议主持人签名： 记录人签名： 年 月 日 答 辩 小 组 意 见 评语： 评定等级： 负责人（签名）： 年 月 日 学 院 意 见 评语： 设计学院最终评定等级： 负责人（签名）： 学院（公章） 年 月 日 学 校 意 见 评语： 评定等级： 负责人（签名）： 年 月 日 目 录 摘要 Abstract 1 绪论 1 1.1 钳工用液压台虎钳的实际意义 1 1.2钳工用液压台虎钳的工作原理 2 1.3钳工用液压台虎钳的优缺点 3 2 钳工用液压台虎钳总体方案的设计 1 2.1钳工用液压台虎钳几种设计方案及工作原理 2 2.2设计方案的选择 3 3 液压台虎钳各部分的设计 4 3.1 液压泵的选择 4 3.2台虎钳 身的设计 8 3.2.1固定钳身的设计 9 2.4.2 活动钳口的设计 9 2.4.3 台钳与工作台的联接设计 10 4 台钳的使用说明书 15 5 全文总结 36 参考文献 43 致谢 44 附录 摘要 液压台虎钳是对现有螺纹传动台虎钳的改进，主要用于成批生产。它能实现快速夹紧与快速松开，且能保证夹紧力大小。这样就可以避免过去要夹紧一个较薄的零件时，因夹紧力没有办法 确定调式的时间，同时因能实现快速夹紧与快速松开，从而大大的提高生产效率。 为了实现快速夹紧与快速松开，将传统的螺纹改成液压传动，活动钳身的固定通过刹车手柄来带动钢带刹车块通过摩擦力来抱死活动钳身，从而实现活动钳身的快速移动，而夹紧力则由夹紧弹簧来保证 .我们可以通过调整弹簧的张紧程度来保证夹紧力的大小。 液压台虎钳与传统的螺纹台虎钳相比是有不足之处的。一是在成本上要比传统的台虎钳要贵，而且相对来说 ,制造复杂 ,操作也复杂一些 ；二是液压台虎钳的受力方向受到限制，较大的力（如冲击力）只能朝固定钳身方向，给操作者带来 不便。这些不足之处是还需改进的，以后要朝这个方向努力。 关键词 ： 液压传动；螺纹传动；夹紧力 Abstract The hydraulic bench vice is the improvement of the transmission bench vice of existing whorl , mainly used for producing by batch. It can realize clamping and unclamping fast, and can guarantee to clamp the intensity of strength. In this way it can avoid such situation that when clamping a thin part in the past, the time go to the mode cannot confirm, and can make clamping and unclamping fast at the same time , so can improve production efficiency in a high intensity. In order to make clamping and unclamping fast, make the traditional whorl into hydraulic transmission, the fixation of the activity pincers depend on embracing activity pincers body firmly through frictional force comes by the brake handle driving steel band brake lump. That realizes the fast movement of the activity pincers body, while clamped strength guaranteed by clamping the spring. We can guarantee to clamp the intensity of strength by adjusting the tight intensity of the spring. Compared with traditional whorl bench vice, the hydraulic bench vice has weak point. The first is more expensive than the traditional bench vice on the cost, and it is a little more complicated in manufacture and operation. The second, the strength direction of hydraulic bench vice is limited, greater strength (such as shock power ) can only be in the body direction of the fixed pincers , bring inconvenience to operator. These weak points are still should be improved, and diligent is needed in this direction later. Key words: Hydraulic transmission； Transmission of the whorl； Clamp strength 1 绪论 1.1 钳工用液压台虎钳设计的实际意义 钳工用液压台虎钳，是现在市场所没有的。一、根据现在生产核技术越来越高，生产精度越高，同时也是生产越来越精巧，夹紧力也要求越来越准确，不能过大过小。但传统的台虎钳所产生的夹紧力是根据师傅的经理来保证的，因此极有 可能会产生以上的不足而使废品率提高，根据生产的需要，特此设计一套适合加工的钳工用液压台虎钳。二、传统的台虎钳工作效率比较低，传统台虎钳是螺纹传动，无法实现快速夹紧与松开，使得生产效率比较低。现有的液压台虎钳基本上用在车床上，能实现快速夹紧与松开，但是要配有一个机动的动力源，如果用在钳工上就成本太高，所以不适用。新设计的钳工用液压台虎钳，不但可以实现快速夹紧与松开的同时，液压系统的动力源为手动，这样相对于机床用的台虎钳来说成本比较低，只比传统台虎钳的成本高不了多少。 钳工用液压台虎钳有以上优点，新的台虎钳的问 世是迟早的问题，是必然的趋势。 为了保证台虎钳的可用性，我用 250N 的力来进行设计各部分的尺寸。液压台虎钳的设计共分为以下几个部分： 一、绪论； 二、设计方案的设计与选择； 三、台虎钳各部分的设计 四、完成装配图 五、写好使用说明书 1.2 钳工用液压台虎钳的工作原理 钳工用液压台虎钳的工作原来就是将传统的螺纹夹紧换成液压系统，利用液压系统的系统压力可调节的，通过计算可以调出钳口的夹紧力的大小，这样就不会出来夹紧力过小或过大对产品造成的损害。详解请看原理图： 1、调整螺母， 2、弹簧， 3、活动钳身固定杆， 4、液 压油管联接螺母， 5、活动钳口， 6、柱塞缸， 7、柱塞泵， 8、底座， 9、固定钳口， 10、刹车手柄， 11、刹车， 12、带型刹车磨擦块， 13、挡圈螺母，15、液压油管， 16、油泵手柄， 17、钳口，等组成。 图 1.1 钳工用液压台虎钳示意图 其工作原理具体为： 台虎钳的夹紧力是靠弹簧来保证的，液压系统在止的功用只是让活动钳口克服弹簧的张力向左移动一点距离。其工作步骤如下： 一、通过调整调整螺母 1，调整好弹簧在图示位置的张力，使张力等于要加工零件的夹紧力。 二 、压油压手柄 16，通过油管 15 给 6柱塞缸注入液压油，通过6 推动 5活动钳口向左移动。并且将 16 卡入（图示位置，在 16 的下方方块）方块中。 三、用手推动活动钳身向左移动，并且给工件一个初始的夹紧力（预紧力），然后用手扳动手柄 10，通过带型刹车磨擦块死死的抱死3 活动钳身固定杆，使它不能再动。 四、完成以上工作以后，就放开油刹手柄 16，释放液压系统的压力，让弹簧的张力来实现夹紧工作。从而实现快速夹紧。 五、加工完以后，只需松开手柄 10，然后用手拖开活动钳身就可以实现快速松开。 1.3 钳工用液压台虎钳的优缺点 与传 统的螺纹台虎钳相比，钳工用液压台虎钳有下列优点： 1.液压台虎钳可以根据具体工件的适应夹紧力的大小，准确的调出夹紧力的大小。 8 液压台虎钳可以实现快进与快退，可以在几秒钟内实现夹紧与松开，大大提高了工作效率，这是传统台钳所无法比拟的。 9 液压零件现在已标准化了，可以便于设计和选用。 与传统的螺纹台虎钳相比，钳工用液压台虎钳有下列缺点： 1 钳工用液压台虎钳相对于传统的螺纹来说成本提高不少。 2 钳工用液压台虎钳相对于传统台钳来说，操作比较复杂一点。 2 钳工作液压台虎钳总体方案的设计 本设计中，充分考虑到台虎钳的功能需 求和与液压系统的配合需求，在具体实现的过程中，以系统的可靠性与易用为准则，尽量把钳工用液压台虎钳设计成为一个功能齐全、可靠性高且易于使用的产品 2.1 钳工用液压台虎钳几种设计方案及工作原理 由于钳工用液压台虎钳，是市场现在没有的，根据现用台虎钳为基础进行改进，有下面两种设计方案。 A与 B方案都能实现快速夹紧与松开。 1、活动钳身， 2、小活动钳口， 3、液压泵手柄， 4、弹簧， 5、柱塞泵， 6、刹车手柄， 7、挡块， 8柱塞缸 图 1.2 液压台虎钳设计方案 A 此种设计方案的工作原理是：先压液压手柄 3给柱塞缸 8注入 液压油使小活动钳口向右移动，然后放入工件再用手推动活动钳身 1，给工件一个预紧力，之后就用手往下压刹车手柄 6，使活动钳身迅速固定不动，再后就是放松液压泵手柄 6，使液压系统压力为零，此时释放弹簧的张力，通过弹簧的张力来对工件进行夹紧。实现在快速夹紧。只要把刹车手柄 6往上拉，就要可以拖动活动钳口，成而实现快速松开。 1、调整螺母， 2、弹簧， 3、液压泵手柄， 4、柱塞泵， 5、柱塞缸， 6、活动钳口， 7、固定钳身， 8、刹车手柄 图 1.3 液压台虎钳设计方案 B 此种设计方案的工作原理和 A 种设计方案的差不多，不同之处就在 于 B 方案压液压泵手柄 3 时，活动钳口向右移。在这里就不多说了。 2.2 设计方案的选择 1、 A种设计方案，虽说设计与加工比 B种设计方案要简单，也可以实现快进与快退，但是在加工（如锉削、凿削、锯削）时，主受力方为弹簧的那个方向，因为弹簧虽说可以保证夹紧，但是在受到冲击力时会因力的突然增大，而使工件的松动。这对工件（如表面质量）也会造成一定的影响；如果冲击力是朝活动钳身这边，因力的突然增大会使得磨擦块产生的摩擦力无法抱死活动钳身这样会使以前的夹紧没效。会使以前的定位无效。 2 B 种设计方案，虽说设计与加工比 a种设 计方案稍要复杂，同时可以实现快进与快退，但是解决了 a种设计方案在加工时的主要缺点。因为在受到冲击力的方向只要朝向固定钳身这边，所以不管受多大的力，都不会使工件产生松动。 比较这两种设计方案，两种方案都能实现快速夹与快速松开， A种设计方案只能用于加工时没有冲击的场合，但是钳工用的台虎钳，不可能在加工时不会不遇到冲击力的，反而是经常会遇到这种情况，所以 A 种设计方案不可取。 B 种设计方案呢，则可以受到冲击力，只要保证受力方向朝固定钳口方向就没有问题了，在钳工加工是要保证受力方向是没有问题的。 由此可见 B 要比 A优，所 以我选择设计方案 B。 3 液压台虎钳各部分的设计 3.1 液压缸的选择 将传统的螺纹传动改成液压，因此液压缸的设计，将是整个台虎钳里面最主要的动力元件，也是能否能降低成本的关键。所以选择液压缸根据如下几点： 1 推力为 250N 的力，再加上柱塞式液压缸市场上没要一定的标准，所以选用柱塞直径为 18mm 的柱塞式液压缸。（见图）在台虎钳工作时，钳中的开度与液压缸的伸长长度与无关，而加紧时所以液压缸的伸长长度与台虎钳的开度无关，因而要求结构紧凑。所以选择一个开度小的液压缸。 2 因为液压元件是标准件，所以尽量选择标 准件。 3 为了使液压系统的泄露较小，所以要求系统压力为低压（保证系统压力 P25MPa），所以选择活塞横截面积大一点的。 根据选择的系统压力和夹紧力 A=F/P A=250/25=1 A：柱塞有效工作面积 F：柱塞推力 P：液体工作压力 平方毫米，这么小的横截面积在市场上没有，更何况要柱塞柱去 图 1.4 柱塞式液压缸 3.2 液压泵的选择 为了保证操作都轻松，所以要求液压泵的横截面积小于液压缸的横截面积。为了减低成本，再就是便于设计，所以选择柱塞直径为8mm 的柱塞式液压缸。见图 图 1.5 柱塞式液压泵 所以止时液压系统的压力为 A= xdxd/4 P=250/(3.14x18x18/4) =1MPa A：柱塞有效工作面积 d：柱塞直 但根据弹簧的张力等于 F= ：弹簧的张力 ：弹簧的改变长度 所以当液压缸推动活动钳口移动时，越推会力越大，所以要求 P比计算出来的要大些，所以取 1.5MPa。所以系统压力为 1.5MPa。这时做用在柱塞式液压泵上的力应为 F=PxA F=1.5xx10x10/4=117.75N, 还经杠杆原理，所以操 作者不需用到一百牛的力，操作起来就不会感到很吃力，所以选取的液压元件合理。 3.3 台虎钳身的设计 钳工用液压台虎钳的设计要求是整体高度不超过 250mm，为了使结构紧凑，所以对现用的台虎钳钳身必须进行修改方能适用。钳身的设计中遇到的强度等方面的考虑可以参照已有台虎进行设计，故可以免除强度计算。 3.3.1 活动 钳身的设计 为了便于加工，将传统的整体活动钳身改为由几部分组成，活动钳身主要由活动钳口、钳身杆、液压缸、液压泵组成。其结构如图所示： 图 1.6 活动钳口示意图 为了设计和制造简单，降低成本。其液压 系统没有油箱，这样就要求工作者定期加油，活动钳口这样设计的作用主要是便于快速夹紧与松开，只要固定钳身能快速抱紧与松开钳身杆，其余的事就全交给活动钳口了，为了满足这些要求将活动钳口用弹簧来推动来实现夹紧，其工作原理是： 一、工作者能过调整螺母 7来调弹簧的张力，因为这个弹簧的张力为夹紧工件的夹紧力，调好夹紧此类工件的夹紧力。 二、工作者用手压压杆 3，给液压柱塞注入液压油，推动活动钳口，并且将手柄卡入液压手柄固定块内。 三、工作者将工件放入钳口，用手推动活动钳身，给工作一个预紧的夹紧力。 四、将 3从固定块内拿出来 ，释放柱塞里的液压油，此时液压系统的压力为零。同时弹簧释放势能，通过弹簧的张力来实现真正的夹紧。 3.3.2 固定钳身的设计 在介绍活动钳身时，讲到了固定钳身必须能在很短的时间内 ，死死的抱死活动钳身不让它移动。另外它还参与夹紧工作，这与现用的台虎钳是相同的，所以可以参照现有台虎钳的固定钳身来进行设计，与现有台虎钳的固定钳身相比，只需增加一个能实现在很短的时间内抱死活动钳身的装置就行了，其它方面改动不大。故可免掉一些强度计算。 固定钳身主要由：底座、固定钳口、带型刹车机构、凸轮机构组成。其结构如图所示： 图 1.7 固定钳身示意图 此种设计通过刹车手柄 3往下压时，带动钢带刹车块，通过摩擦力来抱死活动钳身固定光杆。成而实现快速夹紧与快速松开。不过要使摩擦力来抱死活动钳身，就要求钢带拉得较紧。 F=Nf F：摩擦力 N：正压力 f：摩擦系数 因为只有摩擦系数比较 3.3.3 台钳与工作台的联接设计 为了设计简单、便于制造、降低成本，所以台虎钳与工作台的联接部分不做任何改动，完全按照原样照搬。 4 台钳的使用说明书 本台钳是改进现有螺纹台虎钳，将螺纹传动改成液压传动，且液压系统的 动力源为手动。可以实现快速夹紧和松开，且保证工作要求的新型台虎钳。 与原有台虎钳相比，钳工用液压台虎钳的操作比以前复杂，但是很容易掌握。其操作步骤如下： 一、根据所加工工件的大小和材料以及加工时的受力大小和力的类型，确定要夹紧此类工件的夹紧力，并调好夹紧力（通过调整螺母来调弹） 二、调整好夹紧力以后，就压下液压泵给柱塞缸注入液油， 三、将工件放入钳口，用手推动活动钳口，夹紧工件，给工件一个初始夹紧力，然后压下刹车手柄。 四、放开液压手柄，让液压系统压力为零。即可达到快速夹紧。 夹紧之后是钳工工作者进行加工了 。 五、只要将刹车手柄往上提就可以拖动活动钳口，成而快速松开。 注意事项： 因为止液压台虎钳没有油箱，虽说系统压力比较低，但还是会存在泄漏，所以要求操作都对台钳定时加液压油，其加油时间要根据加工时的夹紧压力来确定；另外就是在