浅谈对工程施工技工的改进

浅谈对工程施工技工的改进

随着现代社会自动化程度的提高，对效率的要求越来越高，效率需要快速有效的工具。本次设计主要是对传统台虎钳进行改进，使其达到快速高效的目的。1工具和工艺的改进机加工种包括铸工、锻工、焊工、车工、钳工、热处理工等。钳工是机加的基础工种，一般都是手持工具对工件进行加工，劳动强度大，生产效率低，对工人技术要求水平高。为了减轻劳动强度并提高生产效率，需要改进钳工加工工具和工艺，逐步实现半机械化和机械化操作。但是，手工操作目前还难以完全取消。钳工操作主要是在钳工工作台上，将工件夹持在台虎钳上进行。因此，台虎钳就成了钳工操作的一种不可缺少的加工工具。2传统虎钳的工作原理和安装台虎钳是用来夹持工件的通用夹具，其结构类型有固定式和回转式两种。回转式台虎钳结构如图1所示。2.1在活动钳上装钢质钳活动钳身l通过导轨与固定钳身4的导轨孔作滑动配合。丝杠13装在活动钳身上，可以旋转，但不能轴向移动，并与安装在固定钳身内的丝杠螺母5配合。当摇动手柄12使丝杠旋转时，就可带动活动钳身相对于固定钳身作轴向移动，起夹紧或放松工件的作用。弹簧11借助挡圈10和销9固定在丝杠上，其作用是当放松丝杠时，可使活动钳身及时退出。在固定钳身和活动钳身上均装有钢质钳口3，并用螺钉2固定。钳口经过热处理淬硬，具有较好的耐磨性，其工作面上制有交叉网纹，使工件夹紧后不易产生滑动。固定钳身装在转座8上，并能绕转座轴心线转动。当转到要求的方向时，扳动手柄6使夹紧螺钉旋紧，便可在夹紧盘7的作用下把固定钳身固紧。转座上有3个螺栓孔，用以与钳台固定。台虎钳的规格以钳口宽度表示，有100mm、125mm、150mm等。在钳台上安装时，必须使固定钳身的工作面处于钳台边缘以外，以保证夹持长条形工件时，工件下端不受钳台边缘的阻碍。2.2平齐式台虎钳钳台用来安装台虎钳、放置工具和工件等。钳台高度约800～900mm，装上台虎钳后，钳口高度以恰好与手肘平齐为宜，长度和宽度随工作需要而定（见图2）。这种传统的台虎钳，存在很多弊端。由于工作的需要，台虎钳的开闭需要经常调整，其开闭过程既费时又费力，极不方便。为了解决这个问题，许多人进行了大量有益的探索，但至今未能从根本上此问题解决，下面介绍为解决这一问题而设计的一种方案。3虎钳的设计方案3.1旋转机构的安装当使用虎钳时，反旋转活动扳手13约一周，开合螺母6在弹簧24的作用下张开，使丝杠4的螺纹与开合螺母6的螺纹脱离，从而使丝杠4处于自由活动状态，这时即可把活动钳口12沿圆导轨16方向拉出。把工件放在两钳口适当位置，推上活动钳口12，正旋转一周多，工件被加紧。在正旋转时，丝杠4旋转一周，控制盘21也跟着旋转一周，同时在圆柱杆20的带动下，内锥控制盘7也旋转一周。因内锥控制盘外螺纹的螺距为6mm，旋转一周向前进6mm开合螺母6在垂直方向上向中心进4mm，此时开合螺母6刚好锁紧，再旋转时，丝杠4与开合螺母6就被加紧，工件也被加紧。机用虎钳不仅有快速的优点，同时还具有传统台虎钳慢速旋转前进的特点，在不需要快速夹紧的情况下，可以用慢速的方式将工件夹紧。其最大行程为120mm，基本可适应一般的工作环境。3.2内锥控制盘控制新型的台虎钳，从外观上看与传统的台虎钳几乎没有什么区别，而内部结构却将螺母一分为二，其内部结构如图3所示。控制盘是通过两个圆柱杆来控制内锥控制盘的转动，进而控制螺母的开合，如图4所示。内锥控制盘（如图5和图6所示）主要是控制开合螺母的开合，以此来达到控制开合螺母与丝杠啮合的目的。其独特之处是在上面开有斜槽，手柄转动一周，圆柱杆刚好沿斜槽脱出，开合螺母闭合，与丝杠啮合，锁紧，夹紧工件，送开时也只需逆时针转一圈，开合螺母在弹簧的作用下打开，工件松开。3.3减少拉紧机工装配后的机用虎钳如图7所示，它除了具有传统产品的所有优点外，还具有如下特点：1）快速。夹紧或松开工件只需几秒钟，可提高工效10倍多。2）操作简单。先用手柄逆时针旋转1圈，然后抓住手柄即可任意推或拉，再放入工件后，正旋即夹紧。3）安全。采用锥形控制盘将开合螺母紧锁，保证了螺母与螺杆相啮合的螺纹间的合牙率、合牙深度和合牙后自锁性。4）省力。操作力比普通台钳省一半。4虎钳的工作原理经过科学分析，成功设计了机用虎钳的结构，它基本上能达到快速夹紧、安全可靠的目的。本设计借助于AutoCAD绘图软件进行，并对机用