双面夹持锯条的钳工锯的设计与研究
2016-09-07赵夫超丁明亮安庆职业技术学院安徽安庆246003
赵夫超,刘 畅, 丁明亮(安庆职业技术学院,安徽 安庆 246003)
双面夹持锯条的钳工锯的设计与研究
赵夫超,刘 畅, 丁明亮
(安庆职业技术学院,安徽 安庆 246003)
双面夹持锯条的钳工锯是一种实用新型工具,该工具关系到钳工锯削的质量和效率。在实践教学中,学员已对该工具表现出浓厚的的兴趣,相比现有的钳工锯,它可有效增强锯条固定的稳定性,减少锯条的折断数量,提高锯缝的平直度。文中针对双面夹持锯条的关键技术进行设计研究,提出了一种双面夹持锯条的钳工锯的设计方案,分析了双面夹持锯条的钳工锯的结构组成及工作原理。
双面夹持;钳工锯;前主拉杆;前副拉杆
1 引言
钳工是机械加工中非常重要的工种,随着装备制造业的快速发展和高端精密制造技术的广泛应用,钳工在制造业中的地位也越来越高。锯削加工是钳工的基本技能之一,锯削的质量和速度直接影响着产品后续的加工和质量的优劣。锯削的主要工具即为钳工锯。现有的钳工锯存在以下缺点:一是锯弓的前端与伸缩杆连接是靠铆钉限位,铆钉易从锯弓上脱开,导致伸缩杆与锯弓固定不牢,造成锯条的折断,一旦铆钉与锯弓脱开很难恢复原状;二是伸缩杆伸进锯弓的一端压制成凸型,这种结构很容易使伸缩杆与锯弓分开;从而影响钳工锯的正常使用;三是固定锯条的两端是靠固定销和单一平面,且固定销的圆柱面上开有直槽,致使固定销的强度被严重削弱,在锯削时,极易受到锯条的摆动磨损和锯条的绷紧造成折断。固定销与拉杆是盲孔紧配合,固定销拉断后,无法修复,只能更换新的拉杆,这样会增加维修成本和造成材料的浪费;四是固定拉杆的方式是靠薄板钢料弯成的矩形面,这种结构使拉杆和矩形面之间配合间隙增大,易造成锯削时锯条的左右摆动,从而导致锯缝偏离锯削位置,甚至造成产品报废。
2 设计过程
设计的目的在于提供一种结构合理、使用方便双面夹持锯条的钳工锯。它能提高现有钳工锯的使用寿命、锯削的可靠性和加工的效率,降低使用成本,消除安全隐患。
2.1设计内容
为达到上述目的,其技术方案是,它包括锯弓、伸缩杆、前固定环和后固定环,锯弓制成F型,其一端设有手柄,另一端设有螺纹孔,中间位置设有后固定环,螺纹孔内配有限位螺钉;伸缩杆制成L型,其一端设有钩槽,另一端设有前固定环,伸缩杆的长边上设有多个半圆形限位槽,伸缩杆上含钩槽的一端伸入到锯弓内,通过限位螺钉和半圆形限位槽的卡合与锯弓相连接;前固定环内设有前主拉杆和前副拉杆,前主拉杆和前副拉杆通过前定位钉相连接;后固定环内设有后主拉杆,后主拉杆的一端通过蝶形螺母与后固定环相连接,另一端通过连接销和后定位钉与后副拉杆相配合。
在上述技术方案中,前固定环和后固定环内孔各设有四个大小相等且相互垂直的平面,前主拉杆和前副拉杆的表面各设有等腰直角三角形的面,其一端制成T型;后主拉杆的圆柱面上设有四个大小相等且相互垂直的平面,前主拉杆和前副拉杆配合的一端设有一个锯条厚的间隙,后主拉杆与后副拉杆配合的一端也设有一个锯条厚的间隙。
采用上述技术方案后,能消除伸缩杆从锯弓上脱落,实现锯条在锯弓上的可靠定位,避免锯条定位销的意外磨断,从而造成维修成本的上升和材料的浪费。
2.2附图说明
图1是本实用新型一种双面夹持锯条的钳工锯的结构示意图;图2是本实用新型一种双面夹持锯条的钳工锯的A-A剖面图;图3是本实用新型一种双面夹持锯条的钳工锯的B-B剖面图。
2.3具体实施方式
下面结合附图对双面夹持锯条的钳工锯作进一步说明:
由图1、图2和图3可见,双面夹持锯条的钳工锯包括锯弓1、伸缩杆2、前固定环3和后固定环4,锯弓1制成F型,其一端设有手柄11,另一端设有螺纹孔12,中间位置设有后固定环4,螺纹孔内配有限位螺钉5;伸缩杆2制成L型,其一端设有钩槽21,另一端设有前固定环3,伸缩杆2的长边上设有多个半圆形限位槽22,伸缩杆2上含钩槽21的一端伸入到锯弓1内,通过限位螺钉5和半圆形限位槽22的卡合与锯弓1相连接;前固定环3内设有前主拉杆31和前副拉杆32,前主拉杆31和前副拉杆32通过前定位钉33相连接;后固定环4内设有后主拉杆41,后主拉杆41的一端通过蝶形螺母与后固定环4相连接,另一端通过连接销45和后定位钉44与后副拉杆42相配合。
进一步,前固定环3和后固定环4内孔各设有四个大小相等且相互垂直的平面,前主拉杆31和前副拉杆32的表面各设有等腰直角三角形的面,其一端制成T型;后主拉杆41圆柱面上设有四个大小相等且相互垂直的平面,前主拉杆31和前副拉杆32配合的一端设有一个锯条厚的间隙,后主拉杆41与后副拉杆42配合的一端也设有一个锯条厚的间隙。
使用双面夹持锯条的钳工锯时,首先检查锯弓1与伸缩杆2是否分开,若两者已分开,先将伸缩杆2上有钩槽21的一端插入锯弓1内,将限位钉5安装于螺纹孔12内;其次根据锯条的规格调整伸缩杆2的长度,将伸缩杆2的某一个半圆形限位槽22卡在限位钉5上;然后松开蝶形螺母44,从后固定环4中拉开后主拉杆42,使后主拉杆42与后固定环4可相对转动;接着依据要锯削的方向,调整前主拉杆31和前副拉杆32与前固定环3的贴合位置;最后将锯条的一端放置在前主拉杆31与前副拉杆32之间的间隙内,将前固定钉33穿过前主拉杆31和锯条一段的固定孔旋进前副拉杆32的螺纹孔内,以此方法将锯条的另一端固定于后主拉杆41和后副拉杆42之间的间隙内,将后固定钉43安装在后主拉杆41和后副拉杆42上,旋紧蝶形螺母拉紧锯条。
首次使用双面夹持锯条的钳工锯时,操作者只需将限位钉5安装于锯弓1的螺纹孔内,二次使用只做常规检查即可,由于伸缩杆2伸进锯弓1的一端设有钩槽21,此钩槽21可钩住限位钉5,可有效防止伸缩杆2从锯弓上脱开。
参见图3,前固定环3和后固定环4的内孔各设有四个大小相等且相互垂直的平面分别与前主拉杆31、前副拉杆32的表面配合和后主拉杆41的表面配合,此配合面采用切削加工而成,故保证合理间隙的最小化且前固定环3和后固定环4的材质采用圆钢,从而提高了其强度和刚度。
前主拉杆31与前副拉杆32之间和后主拉杆与后副拉杆之间设有锯条厚度的间隙,故保证锯条在使用使不会左右摆动,从而避免因此造成的锯缝歪斜和锯条固定孔对前固定钉33和后固定钉43的磨损;前固定钉33和后固定钉43的圆柱面完整,故抗剪强度大,不会被锯条拉断;连接销45与后主拉杆41与后副拉杆42均为紧配合,确保后主拉杆41与后副拉杆42整体的稳定性和安装锯条的可靠性。
锯条如被折断,只要分别旋开前固定钉33离开前副拉杆32和后固定钉43离开后副拉杆42,即可取下折断的锯条,再按上述方法方可安装好新的锯条。为提高加工的工艺性,前固定环3内设有前主拉杆31和前副拉杆32以及后固定环4内设有后主拉杆41,后主拉杆41上设有后副拉杆42和连接销45。
3 结语
一种双面夹持锯条的钳工锯是在现有钳工锯的基础上对其结构进行改造和优化,从而克服现有的钳工锯存在的使用缺点,实践教学证明,该产品可提高学员学习锯削操作的积极性和主动性;采用该钳工锯也可提高工件的锯削质量,减少锯条的消耗,从而为该产品应用于机械制造领域提供了理论和实践基础。
[1]田京军.关于钳工锯削技术的分析[J].河南科技,2013(12).
[2]郭传波.锯割“三环”训练法在钳工技能训练中的应用[J].职业教育研究,2008(10).
[3]刘洪斌.锯割尺寸精度控制的分析与操作[J].吉林农业,2010(11).
[4]常淑敏.职业院校钳工实习课程教学经验探讨[J].农业科技与装备,2010(04).
[5]万山龙.钳工实训[M].北京:北京邮电大学出版社,2013.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.040
赵夫超(1980-),男,工程师,实验师,钳工技师,研究方向:机械制造与材料城。