臺(tái)式虎鉗創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、河北聯(lián)合大學(xué)遷安學(xué)院機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)項(xiàng)目主持人 項(xiàng)目參與人 部門(mén)（班級(jí)） 聯(lián)系電話(huà):遷安學(xué)院機(jī)電系制面對(duì)現(xiàn)在鉗工在使用虎鉗時(shí)夾緊球體、圓柱體、多棱柱時(shí)所遇到的困難，（難以固定 或容易蹦出）。為此，設(shè)計(jì)一種虎鉗在遇到上述問(wèn)題時(shí)，能夠很好的固定球體、圓柱體、 多棱柱并且防止工件蹦出傷到人。該虎鉗采用多功能模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)是由鉗體、底座、導(dǎo)螺母、絲杠、鉗口體等組成?；顒?dòng)鉗身通過(guò)導(dǎo)軌與固定鉗身的導(dǎo)軌作滑動(dòng)配合。絲杠裝在活動(dòng)鉗身上，可以旋轉(zhuǎn), 但不能軸向移動(dòng)，并與安裝在固定鉗身內(nèi)的絲杠螺母配合。當(dāng)搖動(dòng)手柄使絲杠旋轉(zhuǎn), 就可以帶動(dòng)活動(dòng)鉗身相對(duì)于固定鉗身作軸向移動(dòng)，起夾緊或放松的作用。彈簧借助擋 圈和幵口

2、銷(xiāo)固定在絲杠上，其作用是當(dāng)放松絲杠時(shí)，可使活動(dòng)鉗身及時(shí)地退出。在固 定鉗身和活動(dòng)鉗身上，各裝有鋼制鉗口，并用螺釘固定。鉗口的工作面上制有交叉的 網(wǎng)紋，還有四個(gè)幵合弧形模塊，使平面、球形、多棱柱、圓柱體工件夾緊后不易產(chǎn)生 滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、翻轉(zhuǎn)。鉗口經(jīng)過(guò)熱處理淬硬，具有較好的耐磨性；四個(gè)幵合模塊有強(qiáng)度 較大且耐磨的金屬材料組成。固定鉗身裝在轉(zhuǎn)座上，并能繞轉(zhuǎn)座軸心線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到名稱(chēng):臺(tái)式虎鉗創(chuàng)新設(shè)計(jì)要求的方向時(shí)，扳動(dòng)夾緊手柄使夾緊螺釘旋緊，便可在夾緊盤(pán)的作用下把鉗身固緊 轉(zhuǎn)座上有三個(gè)螺栓孔，用以與鉗臺(tái)固定。3.22現(xiàn)用虎鉗實(shí)物圖3.24C AD裝配圖3.3 1C A D圖3.5虎鉗設(shè)計(jì)完成后結(jié)構(gòu)說(shuō)明目錄

3、1引言關(guān)鍵詞：鉗工臺(tái)式虎鉗鉗口 弧形模塊自動(dòng)幵合2項(xiàng)目研究背景2.1探索臺(tái)式虎鉗現(xiàn)狀分析2.2臺(tái)式虎鉗發(fā)展方向-5-5-3臺(tái)式虎鉗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3. 1基本設(shè)計(jì)方案-5-3. 2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-5-3.21般常用虎鉗結(jié)構(gòu)3.23現(xiàn)用虎鉗鉗口實(shí)物圖及花紋圖-7-3.25改裝完成后的鉗口圖-8-3.3多功能虎鉗改裝完成后的鉗口護(hù)板圖-9-3.4現(xiàn)用虎鉗缺點(diǎn)和改裝完成后的優(yōu)點(diǎn)-11-6-8-10-12-14 -4.臺(tái)式虎鉗使用方法5.使用時(shí)的注意事項(xiàng)-12-13-6.展 望-13-7.致 謝1引言臺(tái)虎鉗為鉗工必備工具，也是鉗工的名稱(chēng)來(lái)源原因，因?yàn)殂Q工的大部分工作都是在臺(tái)鉗上完成的，比如鋸，銼，鏨，以及零件的裝配

4、和拆卸。安裝在鉗工臺(tái)上，以鉗口的寬度為標(biāo)定規(guī)格。常見(jiàn)規(guī)格從75mm到300mm臺(tái)虎鉗的用途：裝置在工作臺(tái)上，用以?shī)A穩(wěn)加工工件，為 鉗工車(chē)間必備工具。隨著虎鉗使用，現(xiàn)在虎鉗反映出種種問(wèn)題，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步, 逐漸用液壓代替螺紋，這樣在加緊工件時(shí)不僅省力并且?jiàn)A合力也顯著 提高，但時(shí)仍然顯現(xiàn)出一些問(wèn)題，壓力增大雖然會(huì)增大夾緊力和摩擦 力但是會(huì)夾壞工件，并且對(duì)于四棱柱、球體、圓柱體卻顯的無(wú)能為力。對(duì)于這些問(wèn)題，改變虎鉗鉗口結(jié)構(gòu)，多功能虎鉗設(shè)計(jì)幵發(fā)，是一 個(gè)重要的難題。也是虎鉗發(fā)展的一個(gè)重要方向2項(xiàng)目研究背景2.1探索臺(tái)式虎鉗現(xiàn)狀分析現(xiàn)在鉗工用的虎鉗鉗口一般為平面結(jié)構(gòu)或交錯(cuò)形花紋，用于工件的防滑，起增

5、大摩擦的作用，但對(duì)于解決夾緊球體、圓柱體、多棱住仍是沒(méi) 有合理的結(jié)構(gòu)。2.2虎鉗發(fā)展方向現(xiàn)在虎鉗發(fā)展方向一般為通過(guò)不同方式增大及壓力，并且使鉗工更加省力。3. 虎鉗結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1 基本設(shè)計(jì)方案項(xiàng)目旨在研究一種能更好地夾緊球體、圓柱體、多棱柱等非純平面立體的多功能臺(tái)式虎鉗。3.2虎鉗結(jié)構(gòu)3.21 原虎鉗結(jié)構(gòu)現(xiàn)在常用虎鉗結(jié)構(gòu) ：組成部分為：夾緊盤(pán)、夾緊手柄、轉(zhuǎn)盤(pán)座、絲杠、螺母、活動(dòng)鉗口、固 定鉗口。3.22 現(xiàn)在虎鉗的實(shí)物圖 :3.233.23 現(xiàn)用虎鉗鉗口實(shí)物圖及鉗口花紋圖鉗口實(shí)物圖為：花紋圖:CAD圖:3.243.24 CADCAD 裝配圖：3.43.4 現(xiàn)用虎鉗缺點(diǎn)和改裝完成后的優(yōu)點(diǎn)I部分保

6、留原樣，即這部分護(hù)板仍做成交錯(cuò)型花紋，這一部分用于夾緊平面立體，保持虎鉗最重要的功能。II、III部分把原本來(lái)的交錯(cuò)形花紋變?yōu)閮蓚€(gè)弧形模塊，并且這兩個(gè)弧形模塊可以在導(dǎo)軌上移動(dòng)，這樣可以適應(yīng)不同直徑的圓柱體球體和多棱柱?，F(xiàn)用虎鉗在夾緊圓柱 體時(shí)一般夾住圓柱體的兩條母線(xiàn)，這樣容易在對(duì)工件進(jìn)行鋸斷、銼平時(shí)發(fā) 生旋轉(zhuǎn)、滑移甚至蹦出傷及鉗工身體， 由此可見(jiàn)交錯(cuò)形花紋對(duì)于圓柱體球 體的無(wú)能為力。設(shè)計(jì)完成后是原來(lái)兩線(xiàn)接觸變?yōu)樗木€(xiàn)接觸，這樣的結(jié)構(gòu)增 大了摩擦力是圓柱體根本不會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)、滑移更不會(huì)蹦出傷人。3.53.5 虎鉗設(shè)計(jì)完成后的結(jié)構(gòu)說(shuō)明體、多棱柱。III為兩個(gè)可移動(dòng)模塊，移動(dòng)方向?yàn)樨Q直方向，用于夾緊水平

7、軸向的圓柱體、多棱柱。在活動(dòng)模塊下的導(dǎo)軌為:這種梯形導(dǎo)軌在機(jī)械中常用到，例如在機(jī)床上工作臺(tái)的移動(dòng)就是在梯 形導(dǎo)軌上完成的，數(shù)控機(jī)床也是如此，導(dǎo)軌上表面非光滑平面，而是由梯 形花紋組成的，在沒(méi)有夾緊工件時(shí)弧形模塊是和軌道有一定的間隙的，這II為兩個(gè)可移動(dòng)模塊，移動(dòng)方向?yàn)樽笥矣糜趭A緊豎直軸向的圓柱紋防滑此處為波浪形花樣軌道中的彈簧可以推著模塊在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)，當(dāng)夾緊工件時(shí)由于受到 擠壓，弧形模塊和導(dǎo)軌接觸，對(duì)工件施加的壓力越大，模塊對(duì)導(dǎo)軌的壓力 越大，這樣更加增大了導(dǎo)軌和工件的摩擦力，防止了滑動(dòng)。4 4 虎鉗使用方法臺(tái)虎鉗在鉗臺(tái)上安裝時(shí)，必須使固定鉗身的工作面處于鉗臺(tái)邊緣臺(tái)虎鉗以外，以保證夾持長(zhǎng)條

8、形工件時(shí)，工件的下端不受鉗臺(tái)邊緣的阻礙。在鉗桌裝上臺(tái)虎鉗后操作者工作時(shí)的高度比較合適，一般多以鉗口 高度恰好與肘齊平為宜，即肘放在臺(tái)虎鉗最高點(diǎn)半握拳，拳剛好抵下 顎，鉗桌的長(zhǎng)度和寬度則隨工作而定。5 5 使用時(shí)的注意事項(xiàng)(1)夾緊工件時(shí)要松緊適當(dāng)，只能用手板緊手柄，不得借助其他工具加力。不許在活動(dòng)鉗身和光滑平面上敲擊作業(yè)。對(duì)絲杠、螺母等活動(dòng)表面應(yīng)經(jīng)常清洗、潤(rùn)滑，以防生銹。6 6 展望(1)在刮削平面方面考慮欠佳，致使刮削出的平面角度單一(即僅為水平面)，可在底座上固定一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)座，可以根據(jù)實(shí)際要求調(diào)整角度，即 可在水平方向上刮削出不同角度的平面。(2)現(xiàn)用臺(tái)虎鉗過(guò)于笨重，可在材料方向上予以改進(jìn),選用材料較輕而強(qiáng)度足夠的材料，使其變得輕巧，既能滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，又 使拆卸變得方便省力。(2)強(qiáng)力作業(yè)時(shí)，應(yīng)盡量使力朝向固定鉗身。(3)改進(jìn)手動(dòng)驅(qū)動(dòng)為液壓驅(qū)動(dòng)，用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)其工作，這樣可以節(jié)省體力，大大提高工作效率，便于向機(jī)器化方向發(fā)展。7 7 致謝(1)本研究是在趙樹(shù)忠老師和岳立喜老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的，從選題到項(xiàng)目最終完成，岳立喜老師始終給予精心指導(dǎo)。邱長(zhǎng)明 老師在討論完成過(guò)程中給予我很大的幫助，在此謹(jǐn)向兩位老師致以誠(chéng)摯的 謝意和崇咼的敬意。(2)感謝各位老師的大力支持和關(guān)心，為我們提供了一個(gè)良好的學(xué)習(xí)討論環(huán)境。(3)感謝學(xué)院給予我們這樣一次鍛